NEAPSTRĀDĀTS ENDOPLAZMATISKS RETIKULUMS: STRUKTŪRA UN FUNKCIJAS - BIOLOĢIJA - 2025

Aptuvenu endoplazmatiskais tīkls ir Organelle atrodams šūnās eikariotu organismiem. To veido savstarpēji savienots plakano maisu tīkls vai iekapsulētas caurules mazu, plakanu izliektu maisu veidā. Šīs membrānas ir nepārtrauktas un ir piestiprinātas pie šūnas kodola ārējās virsmas.

Endoplazmatiskais retikulums atrodams visās eikariotu šūnās, izņemot sarkanās asins šūnas un spermu. Jāatzīmē, ka eikariotu šūnas ir tās, kuru citoplazmā atrodas membrāna un kurām ir noteikts kodols. Šīs šūnas veido visu dzīvnieku audus un visdažādākos augus.

Pastāv divu veidu endoplazmas retikulāri - raupja un gluda. Neapstrādāto retikulumu ieskauj citas organellas, ko sauc par ribosomām, kuras ir atbildīgas par olbaltumvielu sintezēšanu.

Šis retikuluma veids ir īpaši izceļams dažos šūnu tipos, piemēram, hepatocītos, kur proteīnu sintēze notiek aktīvi. (BSCB, 2015)

Neapstrādātajam endoplazmatiskajam retikulum šūnā ir daudz funkciju. Šīs funkcijas ietver olbaltumvielu pārveidošanu un transportēšanu. Jo īpaši tā ir atbildīga par šo olbaltumvielu pārnešanu uz Golgi aparātu. Ir arī daži citi proteīni, piemēram, glikoproteīni, kas pārvietojas pa retikulāro membrānu.

Šis aptuvenais retikulums ir atbildīgs arī par to olbaltumvielu marķēšanu, kuras tas nes ar apstiprinātu secīgu signālu lūmenā. Citas olbaltumvielas tiek novirzītas ārpus retikulāra apgabala, lai tās varētu iesaiņot pūslīšos un izvadīt no šūnas caur citoskeletu.

Sintēzē aptuveno endoplazmatisko retikulumu var uzskatīt par transporta sistēmu, ko eikariotu šūnas izmanto, lai mobilizētu tajās esošos proteīnus, kad tie jāpārvieto. Palīdzot tā sintēzei, locīšanai un kvalitātes kontrolei.

Šūnu var definēt kā membrānu komplektu. Tādā veidā endoplazmatiskais retikulums nodrošina 50% no membrānām, kas atrodamas dzīvnieku šūnās. Tomēr tas atrodas arī augu šūnās un ir būtisks lipīdu (tauku) un olbaltumvielu ražošanai.

Neapstrādāta endoplazmatiskā retikuluma raksturojums

Pastāv divi galvenie endoplazmatiskā retikuluma veidi - gludais un rupjais. Abas ir membrānas, kas pilda ļoti līdzīgas funkcijas, tomēr neapstrādātajam retikulam ir atšķirīga forma, pateicoties tā šķeterētai virsmai, un tas ir tuvāk šūnas kodolam un Golgi aparātam.

Šādā veidā raupjajam retikulāram parādās mazi izliekti diski, savukārt gludais izskatās kā cauruļveida membrāna bez svītrām. Tas, kas piešķir aptuvenam retikulāram izskatu, ir ribosomas, kas piestiprinātas gar tā membrānu (Studios, 2017).

Apstrādātais endoplazmatiskais retikulums ir organelle, kas atrodas visās eikariotu šūnās un kura galvenais uzdevums ir pārstrādāt olbaltumvielas un pārvietot tās no kodola uz ribosomām gar to virsmu.

Kaut arī ribosomām jāveido aminoskābju ķēdes, retikulārs ir atbildīgs par šīs ķēdes pārvietošanu cisternālajā telpā un Golgi aparātā, kur var izbeigt sarežģītākās olbaltumvielas.

Gan dzīvnieku, gan augu šūnās ir abu veidu endoplazmas retikulāri. Tomēr šie divi veidi paliek atsevišķi atkarībā no orgāna, kurā atrodas šūna.

Tā kā šūnām, kuru galvenā funkcija ir olbaltumvielu sintēze un ražošana, būs lielāks aptuvens retikulums, savukārt tām, kas ir atbildīgas par tauku un hormonu ražošanu, būs lielāka vienmērīga retikulāra koncentrācija.

Tiek uzskatīts, ka pēc olbaltumvielu pārstrādes retikulā, tie nonāk Golgi aparātā mazās, burbuļveida pūslīšos.

Tomēr daži zinātnieki apgalvo, ka retikulums, šūnu kodola membrāna un Golgi aparāts atrodas tik cieši, ka šie pūslīši pat neeksistē, un vielas vienkārši tiek filtrētas no vienas vietas uz otru iekšpusē. šis komplekss.

Tiklīdz proteīni iziet caur Golgi aparātu, tie ar retikulāru ķermeni tiek nogādāti citoplazmā, lai tos izmantotu šūnā.

Iespējas

Neapstrādātais endoplazmatiskais retikulums ir pagarinātājs organelle, kas sastāv no plakanām, izliektām un saspringtām maisiņiem, kas atrodas blakus kodola membrānai.

Šis retikuluma veids tiek saukts par “raupju”, jo tā ārējai virsmai ir šķeterēta tekstūra, kas atrodas saskarē ar citosolu un ribosomām.

Ribosomas, kas atrodas blakus raupjajam endoplazmatiskajam retikulam, sauc par ar membrānu saistītām ribosomām un ir stingri piestiprinātas pie retikulāra citozes. Jebkuras aknu šūnas rupjā endoplazmatiskā retikulumā atrodas apmēram 13 miljoni ribosomu.

Parasti šāda veida retikulāri ir vienmērīgi sadalīti jebkurā šūnā, tomēr to var redzēt lielākā koncentrācijā jebkuras eikariotu šūnas kodolā un Golgi aparātā. (SoftSchools.com, 2017)

Ribosomas

Ribosoma

Neapstrādātajā endoplazmatiskajā retikulā atrastās ribosomas veic daudzu olbaltumvielu ražošanu. Šis process ir pazīstams kā translācija, un tas notiek galvenokārt aizkuņģa dziedzera un gremošanas trakta šūnās - vietās, kur jāveic liels olbaltumvielu un fermentu daudzums.

Apstrādātais endoplazmatiskais retikulums darbojas kopā ar membrānām saistītām ribosomām, lai ņemtu polipeptīdus un aminoskābes no citosola un turpinātu olbaltumvielu iegūšanas procesu. Šī procesa ietvaros retikulums ir atbildīgs par "etiķetes" piešķiršanu katram proteīnam agrīnā tā veidošanās stadijā.

Olbaltumvielas ražo plazmas membrāna, Golgi aparāts, sekrēcijas pūslīši, lizosomas, endosomas un pats endoplazmatiskais retikulums. Daži proteīni tiek nogulsnēti lūmenā vai tukšā vietā retikulārajā telpā, bet citi tiek apstrādāti tajā.

Lūmenī olbaltumvielas tiek sajauktas ar cukuru grupām, veidojot glikoproteīnus. Dažus var arī sajaukt ar metālu grupām, to pārejot caur endoplazmatisko retikulumu, veidojot polipeptīdu ķēdes, kas savienojas, veidojot hemoglobīnu.

Olbaltumvielu locīšana

Neapstrādātā endoplazmatiskā retikuluma lūmenā olbaltumvielas tiek salocītas, veidojot sarežģītas arhitektūras bioķīmiskās vienības, kuras kodētas, lai izveidotu sarežģītākas struktūras.

Olbaltumvielu kvalitātes kontrole

Arī lūmenā notiek visaptverošs olbaltumvielu kvalitātes kontroles process. Katrā no tām tiek pārbaudītas iespējamās kļūdas.

Ja tiek atrasts nepareizi salocīts proteīns, lūmenis to noraida un neļaus tam turpināties sarežģītāku struktūru veidošanās procesā.

Noraidītie proteīni tiek vai nu glabāti lūmenā, vai arī pārstrādāti un galu galā sadalīti atpakaļ aminoskābēs. Piemēram, A tipa plaušu emfizēma tiek ģenerēta, kad kvalitātes kontrole, kas notiek neapstrādātā endoplazmatiskā retikuluma lūmenā, nepārtraukti noraida proteīnus, kas nav pareizi salocīti.

Kļūdaini salocītais proteīns rezultātā saņems mainītu ģenētisko ziņojumu, kuru nebūs iespējams nolasīt lūmenā.

Šis proteīns nekad neatstās retikulāra lūmena. Mūsdienās ir veikti pētījumi, kas šo procesu saista ar iespējamām neveiksmēm organismā HIV klātbūtnes dēļ.

Kvalitātes kontrole un cistiskā fibroze

Pastāv cistiskās fibrozes veids, kas rodas, ja olbaltumvielu ražošanas procesā noteiktā vietā trūkst aminoskābes (fenilamīna).

Šie proteīni var labi darboties arī bez aminoskābes, tomēr lūmenis konstatē, ka tajā ir kļūda, un noraida to, neļaujot tam virzīties veidošanās procesā.

Šajā gadījumā cistiskās fibrozes slimnieks pilnībā zaudē spēju veidot sarežģītākus proteīnus, jo lūmenis neļauj sliktas kvalitātes olbaltumvielām iziet cauri (Benedetti, Bánhegyi, & Burchell, 2005).

No retikulāra līdz Golgi aparātam

Vairumā gadījumu olbaltumvielas tiek pārnestas uz Golgi aparātu, lai tās būtu “pabeigtas”. Šajā vietā tos transportē uz pūslīšiem vai, iespējams, tie atrodas starp endoplazmatiskā retikulāra virsmu un Golgi aparātu. Pēc pabeigšanas tie tiek nosūtīti uz noteiktām ķermeņa vietām (Rogers, 2014).

Uzbūve

Strukturāli raupjais endoplazmatiskais retikulums ir membrānu tīkls, ko var atrast jebkur šūnā un tieši savienot ar kodolu.

Membrānas katrā šūnā nedaudz atšķiras, jo tas, kā šūna darbojas, nosaka tai nepieciešamā retikulāra lielumu un struktūru.

Piemēram, dažām šūnām, piemēram, prokariotu, spermas vai sarkano asins šūnu, nav neviena veida endoplazmatiskā retikuluma.

Šūnām, kas sintezē un izdala augstāku olbaltumvielu koncentrāciju, un, no otras puses, ir nepieciešams lielāks endoplazmatisks retikulums.

Tas ir skaidri redzams aizkuņģa dziedzera un aknu šūnās, kur šūnām ir liels aptuvens endoplazmatisks retikulums, lai tās varētu sintezēt olbaltumvielas (Inc., 2002).

Atsauces

1. Benedetti, A., Bánhegyi, G., un Burchell, A. (2005). Endoplazmatisks retikulums: metabolisma nodalījums. Siena: IOS Press.
2. (2015. gada 19. novembris). Lielbritānijas šūnu bioloģijas biedrība. Iegūts no endoplazmas retikulāra (raupja un gluda): bscb.org.
3. , TG (2002). Endoplazmatiskais tīkls. Iegūts no endoplazmas Reticulum: encyclopedia.com.
4. Rodžerss, K. (2014. gada 12. decembris). Encyclopædia Britannica. Iegūts no endoplazmas retikuluma (ER): global.britannica.com.
5. com. (2017). SoftSchools.com. Izgūts no Endoplazmiskās Retikuluma funkcijas: softschools.com.
6. Studios, AR (2017). Bioloģija bērniem. Iegūts no endoplazmas Reticulum - tā iesaiņošana: biology4kids.com.