Эндоплазматический ретикулум: структура и функции

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) является важной органеллой в эукариотических клетках. Он играет важную роль в производстве, переработке и транспорте белков и липидов. ER продуцирует трансмембранные белки и липиды для своей мембраны и многих других клеточных компонентов, включая лизосомы, секреторные везикулы, аппарат Гольджи, клеточную мембрану и вакуоли растительных клеток.

Ключевые выводы

• Эндоплазматический ретикулум клетки (ЭР) содержит сеть канальцев и уплощенных мешочков. ER выполняет несколько функций как в растительных, так и в животных клетках.
• Эндоплазматический ретикулум состоит из двух основных областей: гладкого эндоплазматического ретикулума и шероховатого эндоплазматического ретикулума. Шероховатый ЭПР содержит прикрепленные рибосомы, а гладкий ЭПР — нет.
• Через прикрепленные рибосомы шероховатый эндоплазматический ретикулум синтезирует белки посредством процесса трансляции. Rough ER также производит мембраны.
• Гладкий эндоплазматический ретикулум служит переходной зоной для транспортных везикул. Он также участвует в синтезе углеводов и липидов. Холестерин и фосфолипиды являются примерами.
• Шероховатый и гладкий ЭР обычно связаны друг с другом, так что белки и мембраны, образованные шероховатым ЭР, могут свободно перемещаться в гладкий ЭР для транспорта в другие части клетки.

Эндоплазматический ретикулум представляет собой сеть канальцев и уплощенных мешочков, выполняющих различные функции в растительных и животных клетках.

Две области ER различаются как по структуре, так и по функциям. Шероховатый ЭР имеет рибосомы, прикрепленные к цитоплазматической стороне мембраны. Гладкий ЭПР лишен прикрепленных рибосом. Как правило, гладкий ЭПР представляет собой сеть канальцев, а шероховатый ЭПР представляет собой серию уплощенных мешочков.

Пространство внутри ER называется просветом. ЭПР очень обширен, простирается от клеточной мембраны через цитоплазму и образует непрерывную связь с ядерной оболочкой. Поскольку ЭПР связан с ядерной оболочкой, просвет ЭПР и пространство внутри ядерной оболочки составляют часть одного и того же компартмента.

Шероховатой эндоплазматической сети

Грубый эндоплазматический ретикулум производит мембраны и секреторные белки. Рибосомы, прикрепленные к шероховатой ЭР, синтезируют белки в процессе трансляции. В некоторых лейкоцитах (белых кровяных тельцах) грубый ЭР вырабатывает антитела. В клетках поджелудочной железы грубый ЭР вырабатывает инсулин.

Шероховатый и гладкий ЭПР обычно взаимосвязаны, и белки и мембраны, образованные шероховатым ЭР, перемещаются в гладкий ЭР для переноса в другие места. Некоторые белки отправляются в аппарат Гольджи специальными транспортными везикулами. После того, как белки были модифицированы в аппарате Гольджи, они транспортируются в соответствующие места внутри клетки или экспортируются из клетки путем экзоцитоза.

Гладкая эндоплазматическая сеть

Гладкий ЭР выполняет широкий спектр функций, включая синтез углеводов и липидов. Липиды, такие как фосфолипиды и холестерин, необходимы для построения клеточных мембран. Smooth ER также служит переходной зоной для везикул, которые транспортируют продукты ER в различные места назначения.

В клетках печени гладкий ЭР вырабатывает ферменты, которые помогают детоксицировать определенные соединения. В мышцах гладкий ЭР способствует сокращению мышечных клеток, а в клетках мозга синтезирует мужские и женские гормоны.

Эукариотические клеточные структуры

Эндоплазматический ретикулум является лишь одним из компонентов клетки. Следующие клеточные структуры также можно найти в типичной животной эукариотической клетке: