Assosiert med endoplasmatisk retikulum. Cellestruktur
Endoplasmatisk retikulum (ER) , eller endoplasmatisk retikulum (ER), er et system som består av membransisterner, kanaler og vesikler. Omtrent halvparten av alle cellemembraner er lokalisert i ER.
Morfofunksjonelt er EPS differensiert i 3 seksjoner: grov (granulær), glatt (agranulær) og mellomliggende. Den granulære ER inneholder ribosomer (PC), mens den glatte og mellomliggende ER mangler dem. Den granulære ER er hovedsakelig representert av sisterner, mens den glatte og mellomliggende ER er hovedsakelig representert av kanaler. Membranene til tanker, kanaler og bobler kan passere inn i hverandre. ER inneholder en halvflytende matrise preget av en spesiell kjemisk sammensetning.
ER funksjoner:
- kompartmentalisering;
- syntetisk;
- transportere;
- avgiftning;
- regulering av kalsiumionekonsentrasjon.
Oppdelingsfunksjon
assosiert med deling av celler i rom (rom) ved hjelp av ER-membraner. Slik deling gjør det mulig å isolere deler av innholdet i cytoplasmaet fra hyaloplasmaet og lar cellen isolere og lokalisere visse prosesser, samt få dem til å skje mer effektivt og direkte.
Syntetisk funksjon.
Nesten alle lipider syntetiseres på den glatte ER, med unntak av to mitokondrielle lipider, hvis syntese skjer i selve mitokondriene. Kolesterol syntetiseres på membranene til den glatte ER (hos mennesker, opptil 1 g per dag, hovedsakelig i leveren; med leverskade, mengden kolesterol i bloddråpene, formen og funksjonen til røde blodceller endres, og anemi utvikler seg).
Proteinsyntese skjer på den grove ER:
- indre fase av ER, Golgi-komplekset, lysosomer, mitokondrier;
- sekretoriske proteiner, for eksempel hormoner, immunoglobuliner;
- membranproteiner.
Proteinsyntese begynner på frie ribosomer i cytosolen. Etter kjemiske transformasjoner pakkes proteiner inn i membranvesikler, som løsnes fra ER og transporteres til andre områder av cellen, for eksempel til Golgi-komplekset.
Proteiner syntetisert i ER kan deles inn i to strømmer:
- interne, som forblir i akuttmottaket;
- eksterne som ikke forblir på akuttmottaket.
Interne proteiner kan på sin side også deles inn i to strømmer:
- innbyggere som ikke forlater republikken Estland;
- transitt, forlater republikken Estland.
Skjer på akuttmottaket avgiftning av skadelige stoffer
som har kommet inn i cellen eller dannet seg i selve cellen. De fleste skadelige stoffene er
hydrofobe stoffer, som derfor ikke kan skilles ut fra kroppen i urinen. ER-membranene inneholder et protein kalt cytokrom P450, som omdanner hydrofobe stoffer til hydrofile, og deretter fjernes de fra kroppen i urinen.
Litt historie
En celle regnes som den minste strukturelle enheten til en organisme, men den består også av noe. En av komponentene er det endoplasmatiske retikulum. Dessuten er EPS en essensiell komponent i enhver celle i prinsippet (unntatt noen virus og bakterier). Den ble oppdaget av den amerikanske vitenskapsmannen K. Porter i 1945. Det var han som la merke til systemene av tubuli og vakuoler som så ut til å ha samlet seg rundt kjernen. Porter la også merke til at størrelsen på EPS i cellene til forskjellige skapninger og til og med organer og vev fra samme organisme ikke ligner hverandre. Han kom til den konklusjon at dette skyldes funksjonene til en bestemt celle, graden av dens utvikling, samt differensieringsstadiet. For eksempel, hos mennesker er EPS svært godt utviklet i cellene i tarmen, slimhinnene og binyrene.
Konsept
EPS er et system av tubuli, rør, vesikler og membraner som befinner seg i cellens cytoplasma.
Endoplasmatisk retikulum: struktur og funksjoner
Struktur | |
For det første er dette en transportfunksjon. I likhet med cytoplasmaet sørger det endoplasmatiske retikulum for utveksling av stoffer mellom organeller. For det andre utfører EPS strukturering og gruppering av celleinnholdet, og deler det inn i visse seksjoner. For det tredje er den viktigste funksjonen proteinsyntese, som skjer i ribosomer av det grove endoplasmatiske retikulum, samt syntese av karbohydrater og lipider, som skjer på membranene til den glatte ER. |
|
EPS struktur Det er 2 typer endoplasmatisk retikulum: granulær (grov) og glatt. Funksjonene som utføres av denne komponenten avhenger spesifikt av selve celletypen. På membraner glatt nettverk det er seksjoner som produserer enzymer, som deretter deltar i metabolismen. Det grove endoplasmatiske retikulumet inneholder ribosomer på membranene. |
Kort informasjon om de andre viktigste komponentene i cellen
Cytoplasma: struktur og funksjoner
| Bilde | Struktur | Funksjoner |
| Er en væske i cellen. Det er i det alle organeller er lokalisert (inkludert Golgi-apparatet, det endoplasmatiske retikulumet og mange andre) og kjernen med innholdet. Den tilhører de obligatoriske komponentene og er ikke en organell som sådan. | Hovedfunksjonen er transport. Det er takket være cytoplasmaet at alle organeller samhandler, blir ordnet (dannet til et enkelt system) og alle kjemiske prosesser skjer. |
Cellemembran: struktur og funksjoner
| Bilde | Struktur | Funksjoner |
| Molekyler av fosfolipider og proteiner, som danner to lag, utgjør membranen. Det er en tynn film som omslutter hele cellen. Polysakkarider er også en integrert komponent av det. Og på utsiden av planter er den fortsatt dekket med et tynt lag fiber. | Hovedfunksjonen til cellemembranen er å begrense det indre innholdet i cellen (cytoplasma og alle organeller). Siden den inneholder bittesmå porer, letter den transport og metabolisme. Det kan også være en katalysator i implementeringen av noen kjemiske prosesser og en reseptor i tilfelle en ekstern fare. |
Kjerne: struktur og funksjoner
| Bilde | Struktur | Funksjoner |
| Den har enten en oval eller sfærisk form. Den inneholder spesielle DNA-molekyler, som igjen bærer arvelig informasjon om hele organismen. Selve kjernen er dekket på utsiden med et spesielt skall, som har porer. Den inneholder også nukleoler (små kropper) og væske (juice). Det endoplasmatiske retikulumet ligger rundt dette senteret. | Det er kjernen som regulerer absolutt alle prosesser som skjer i cellen (metabolisme, syntese, etc.). Og det er denne komponenten som er hovedbæreren av arvelig informasjon om hele organismen. Syntesen av protein- og RNA-molekyler skjer i nukleolene. |
Ribosomer
De er organeller som gir grunnleggende proteinsyntese. De kan finnes både i det frie rommet i cellecytoplasmaet og i kompleks med andre organeller (for eksempel endoplasmatisk retikulum). Hvis ribosomer er plassert på membranene til grov ER (som er på ytterveggene av membranene, skaper ribosomer ruhet) , effektiviteten av proteinsyntesen øker flere ganger. Dette har blitt bevist av en rekke vitenskapelige eksperimenter.
Golgi kompleks
En organoid som består av visse hulrom som hele tiden skiller ut vesikler av forskjellige størrelser. De akkumulerte stoffene brukes også til cellens og kroppens behov. Golgi-komplekset og endoplasmatisk retikulum er ofte lokalisert i nærheten.
Lysosomer
Organeller omgitt av en spesiell membran og utfører cellens fordøyelsesfunksjon kalles lysosomer.
Mitokondrier
Organeller omgitt av flere membraner og utfører en energifunksjon, det vil si å sikre syntesen av ATP-molekyler og distribuere den resulterende energien gjennom hele cellen.
Plastider. Typer plastider
Kloroplaster (fotosyntetisk funksjon);
Kromoplaster (akkumulering og bevaring av karotenoider);
Leukoplaster (akkumulering og lagring av stivelse).
Organeller designet for bevegelse
De gjør også noen bevegelser (flagella, flimmerhår, lange prosesser, etc.).
Cellesenter: struktur og funksjoner
14. Eps er granulær og glatt. Struktur og funksjoner ved funksjon i celler av samme type.
Endoplasmatisk retikulum (ER) er et system av sammenkoblede eller separate rørformede kanaler og flate sisterner plassert i hele cytoplasmaet til cellen. De er avgrenset av membraner (membranorganeller). Noen ganger har tanker utvidelser i form av bobler. ER-kanaler kan koble til overflaten eller kjernefysiske membraner og kontakte Golgi-komplekset.
I dette systemet kan glatt og grov (granulær) EPS skilles.
Grov EPS. Ribosomer er lokalisert på kanalene til den grove ER i form av polysomer. Her skjer syntesen av proteiner, hovedsakelig produsert av cellen for eksport (fjerning fra cellen), for eksempel sekresjonene fra kjertelceller. Dannelsen av lipider og proteiner i den cytoplasmatiske membranen og deres sammenstilling skjer også her. Tettpakkede sisterne og kanaler av granulær EPS danner en lagdelt struktur, der proteinsyntesen skjer mest aktivt. Dette stedet kalles ergstoplasma.
Glatt EPS. Det er ingen ribosomer på de glatte ER-membranene. Syntesen av fett og lignende stoffer (for eksempel steroidhormoner), samt karbohydrater, foregår her. Kanalene til den glatte ER transporterer også det ferdige materialet til emballasjestedet til granuler (til området til Golgi-komplekset). I leverceller deltar glatt ER i ødeleggelsen og nøytraliseringen av en rekke giftige og medisinske stoffer (for eksempel barbiturater). I den strierte muskelen deponerer tubuli og sisterne til den glatte ER kalsiumioner.
15. Golgi-komplekset. Struktur og funksjoner.
Golgi-komplekset er en membranstruktur som er iboende i enhver eukaryot celle. Golgi-komplekset består av flate cisterner, vanligvis arrangert i stabler (diktyosomer). Tankene er ikke isolert, men er forbundet med hverandre med et system av rør. Den første tanken fra kjernen kalles cis-polen til Golgi-komplekset, og den siste, følgelig, trans-polen. Antall cisterner i forskjellige celler til forskjellige organismer kan variere, men generelt er strukturen til Golgi-komplekset omtrent lik i alle eukaryoter. Det er spesielt sterkt utviklet i sekretoriske celler. Funksjonene til Golgi-komplekset er å transportere proteiner til deres destinasjon, så vel som deres glykosylering, deglykosylering og modifisering av oligosakkaridkjeder.
Golgi-komplekset er preget av funksjonell anisotropi. Nysyntetiserte proteiner transporteres fra endoplasmatisk retikulum til cis-polen til diktyosomer ved hjelp av vesikler. Deretter beveger de seg gradvis mot trans-polen, og gjennomgår trinnvise modifikasjoner (når de beveger seg bort fra kjernen, endres sammensetningen av enzymsystemene i tankene). Til slutt reiser proteinene til deres endelige destinasjon i vesikler som spirer fra transpolen. Golgi-komplekset sørger for transport av proteiner inn i tre rom: til lysosomene (så vel som sentralvakuolen) Plante-celle og kontraktile vakuoler av protozoer), til cellemembranen og inn i det intercellulære rommet. Retningen for proteinoverføring bestemmes av spesielle glykosidmerker. For eksempel er en markør for lysosomale enzymer mannose-6-fosfat. Modning og transport av mitokondrie-, kjernefysiske og kloroplastproteiner skjer uten deltakelse av Golgi-komplekset: de syntetiseres av frie ribosomer og går deretter direkte inn i cytosolen. En viktig funksjon av Golgi-komplekset er syntesen og modifiseringen av karbohydratkomponenten i glykoproteiner, proteoglykaner og glykolipider. Den syntetiserer også mange polysakkarider, som hemicellulose og pektin i planter. Cisternene til Golgi-komplekset inneholder et helt sett med forskjellige glykosyltransferaser og glykosidaser. De inneholder også sulfatering av karbohydratrester.
Celler, som er et forgrenet system av flate hulrom, vesikler og tubuli omgitt av en membran.
Skjematisk fremstilling av cellekjernen, endoplasmatisk retikulum og Golgi-komplekset.
(1) Cellekjerne.
(2) Nukleære membranporer.
(3) Granulært endoplasmatisk retikulum.
(4) Agranulært endoplasmatisk retikulum.
(5) Ribosomer på overflaten av det granulære endoplasmatiske retikulum.
(6) Transporterte proteiner.
(7) Transportvesikler.
(8) Golgi-kompleks.
(9)
(10)
(11)
Oppdagelseshistorie
Endoplasmatisk retikulum ble først oppdaget av den amerikanske forskeren K. Porter i 1945 ved hjelp av elektronmikroskopi.
Struktur
Det endoplasmatiske retikulumet består av et forgrenet nettverk av rør og lommer omgitt av en membran. Arealet til de endoplasmatiske retikulummembranene utgjør mer enn halvparten av det totale arealet av alle cellemembraner.
ER-membranen er morfologisk identisk med membranen til cellekjernen og er integrert med den. Dermed åpner hulrommene i det endoplasmatiske retikulumet inn i det intermembrane hulrommet kjernefysisk konvolutt. EPS-membraner gir aktiv transport av en rekke elementer mot en konsentrasjonsgradient. Filamentene som danner det endoplasmatiske retikulumet er 0,05-0,1 µm i diameter (noen ganger opptil 0,3 µm), tykkelsen på de to-lags membranene som danner veggen til tubuli er omtrent 50 ångstrøm (5 nm, 0,005 µm). Disse strukturene inneholder umettede fosfolipider, samt noe kolesterol og sfingolipider. De inneholder også proteiner.
Rørene, hvis diameter varierer fra 0,1-0,3 mikron, er fylt med homogent innhold. Deres funksjon er å utføre kommunikasjon mellom innholdet i EPS-bobler, eksternt miljø og cellekjernen.
Det endoplasmatiske retikulum er ikke en stabil struktur og er gjenstand for hyppige endringer.
Det finnes to typer EPJ:
- granulært endoplasmatisk retikulum
- agranulært (glatt) endoplasmatisk retikulum
På overflaten av det granulære endoplasmatiske retikulum er det et stort antall ribosomer, som er fraværende på overflaten av den agranulære ER.
Granulært og agranulært endoplasmatisk retikulum utfører forskjellige funksjoner i cellen.
Funksjoner av endoplasmatisk retikulum
Med deltakelse av det endoplasmatiske retikulum skjer translasjon og transport av proteiner, syntese og transport av lipider og steroider. EPS er også preget av akkumulering av synteseprodukter. Det endoplasmatiske retikulumet deltar også i dannelsen av en ny kjernemembran (for eksempel etter mitose). Det endoplasmatiske retikulumet inneholder en intracellulær tilførsel av kalsium, som spesielt er en mediator av muskelcellesammentrekning. I cellene til muskelfibre er det en spesiell form for endoplasmatisk retikulum - sarkoplasmatisk retikulum.
Funksjoner av det agranulære endoplasmatiske retikulum
Det agranulære endoplasmatiske retikulumet er involvert i mange metabolske prosesser. Enzymer av det agranulære endoplasmatiske retikulumet er involvert i syntesen av forskjellige lipider og fosfolipider, fettsyrer og steroider. Det agranulære endoplasmatiske retikulumet spiller også en viktig rolle i karbohydratmetabolisme, celledesinfeksjon og kalsiumlagring. Spesielt i denne forbindelse dominerer det agranulære endoplasmatiske retikulum i cellene i binyrene og leveren.
Hormonsyntese
Hormoner som dannes i den agranulære EPS inkluderer for eksempel kjønnshormoner fra virveldyr og binyresteroidhormoner. Cellene i testiklene og eggstokkene, ansvarlige for syntesen av hormoner, inneholder en stor mengde agranulært endoplasmatisk retikulum.
Akkumulering og omdannelse av karbohydrater
Karbohydrater i kroppen lagres i leveren i form av glykogen. Gjennom glykolyse omdannes glykogen til glukose i leveren, som er en kritisk prosess for å opprettholde blodsukkernivået. Et av enzymene i den agranulære EPS spalter av en fosfogruppe fra det første produktet av glykolyse, glukose-6-fosfat, og lar dermed glukose forlate cellen og øke blodsukkernivået.
Nøytralisering av giftstoffer
Det glatte endoplasmatiske retikulumet til leverceller deltar aktivt i å nøytralisere alle slags giftstoffer. Enzymer av glatt ER fester molekyler av aktive stoffer som de møter, som dermed kan løses opp raskere. Ved kontinuerlig inntak av giftstoffer, medisiner eller alkohol dannes det en større mengde agranulær EPR, som øker dosen av virkestoffet som kreves for å oppnå forrige effekt.
Sarkoplasmatisk retikulum
En spesiell form for agranulært endoplasmatisk retikulum, sarkoplasmatisk retikulum, danner ER i muskelceller, der kalsiumioner aktivt pumpes fra cytoplasmaet inn i ER-hulrommet mot konsentrasjonsgradienten i cellens ueksiterte tilstand og frigjøres til cytoplasmaet for å sette i gang sammentrekning. Konsentrasjonen av kalsiumioner i EPS kan nå 10−3 mol, mens den i cytosol er ca. 10−7 mol (i hvile). Dermed medierer den sarkoplasmatiske retikulummembranen aktiv transport mot konsentrasjonsgradienter av store størrelsesordener. Og inntak og frigjøring av kalsiumioner i EPS er i et subtilt forhold til fysiologiske forhold.
Konsentrasjonen av kalsiumioner i cytosolen påvirker mange intracellulære og intercellulære prosesser, slik som: aktivering eller hemming av enzymer, genuttrykk, synaptisk plastisitet av nevroner, sammentrekninger av muskelceller, frigjøring av antistoffer fra celler i immunsystemet.
Funksjoner av granulært endoplasmatisk retikulum
Det granulære endoplasmatiske retikulumet har to funksjoner: proteinsyntese og membranproduksjon.
Protein syntese
Proteiner produsert av cellen syntetiseres på overflaten av ribosomer, som kan festes til overflaten av ER. De resulterende polypeptidkjedene plasseres i hulrommene i det granulære endoplasmatiske retikulum (hvor polypeptidkjeder syntetisert i cytosolen også kommer inn), hvor de deretter trimmes og brettes på riktig måte. Således mottar lineære sekvenser av aminosyrer den nødvendige tredimensjonale strukturen etter translokasjon til det endoplasmatiske retikulum, hvoretter de blir re-transportert til cytosolen.
Membransyntese
Ribosomer festet til overflaten av den granulære ER produserer proteiner, som sammen med produksjonen av fosfolipider blant annet utvider ER-membranens egen overflate, som gjennom transportvesikler sender membranfragmenter til andre deler av membransystemet.
Se også
- Retikuloner er proteiner i det endoplasmatiske retikulum.
Wikimedia Foundation. 2010.
ENDOPLASMISK RETICULUM, et system av membraner og kanaler i CYTOPLASMEN til EUKARYOTISKE (dvs. med en kjerne) celler fra planter, dyr og sopp. Tjener til å transportere stoffer i cellen. Deler av det endoplasmatiske retikulum er dekket med små granuler som bærer... ... Vitenskapelig og teknisk encyklopedisk ordbok
- (endoplasmatisk retikulum), cellulær organell; et system av tubuli, vesikler og "sisterner" avgrenset av membraner. Ligger i cytoplasmaet til cellen. Deltar i metabolske prosesser, sørger for transport av stoffer fra miljø V… … encyklopedisk ordbok
endoplasmatisk retikulum- endoplazminis tinklas statusas T sritis augalininkystė apibrėžtis Submikroskopinis ląstelės organoidas, sudarytas iš citoplazmoje išsiskaidžiusių ir tarpusavyje sudarančių sistemą kanalėliųčiųi ųių transport ø … … Žemės ūkio augalų selekcijos ir sėklininkystės terminų žodynas
- (endo + (cyto) plasma; synonym: cytoplasmatisk retikulum, endoplasmatisk retikulum) organelle, som er et system av tubuli, vakuoler og sisterne lokalisert i cytoplasmaet, avgrenset av membraner; sørger for transport av stoffer til... ... Stor medisinsk ordbok
- (biol.) intracellulær organell, representert av et system av flate tanker, tubuli og vesikler, avgrenset av membraner; sørger hovedsakelig for bevegelse av stoffer fra miljøet inn i cytoplasmaet og mellom intracellulære... ... Stor Sovjetisk leksikon
- (se endo... + plasma) ellers ergastoplasma intracellulær organell bestående av hulrom ulike former og størrelser (vesikler, tubuli og sisterne) omgitt av en membran 2. Ny ordbok fremmedord. av EdwART, 2009 … Ordbok for utenlandske ord i det russiske språket
- (endoplasmatisk retikulum), cellulær organell; et system av tubuli, vesikler og sisterner avgrenset av membraner. Ligger i cytoplasmaet til cellen. Deltar i metabolske prosesser, gir transport fra miljøet til cytoplasmaet og... ... Naturvitenskap. encyklopedisk ordbok
endoplasmatisk retikulum- se endoplasmatisk retikulum... Anatomi og morfologi av planter
Organeller generell betydning. Endoplasmatisk retikulum.
Organeller - strukturer som konstant er tilstede i cytoplasmaet, spesialisert til å utføre visse funksjoner i cellen. De er delt inn i organeller av generell og spesiell betydning.
Endoplasmatisk retikulum, eller endoplasmatisk retikulum, er et system av flate membransisterner og membranrør. Membrantanker og -rør henger sammen og danner en membranstruktur med felles innhold. Dette lar deg isolere visse områder cytoplasma fra hoved-nialoplasma og implementere noen spesifikke cellulære funksjoner i dem. Som et resultat oppstår funksjonell differensiering av forskjellige soner i cytoplasmaet. Strukturen til EPS-membraner tilsvarer den flytende mosaikkmodellen. Morfologisk skilles to typer EPS: glatt (agranulær) og grov (granulær). Glatt ER er representert av et system av membranrør. Rough EPS er et membrantanksystem. På utsiden av de grove EPS-membranene er det ribosomer. Begge typer EPS er strukturelt avhengige - membraner av en type EPS kan transformeres til membraner av en annen type.
Funksjoner av det endoplasmatiske retikulum:
1. Granulær EPS er involvert i proteinsyntese, komplekse proteinmolekyler dannes i kanalene.
2. Glatt EPS er involvert i syntesen av lipider og karbohydrater.
3. Transport organisk materiale inn i cellen (via ER-kanaler).
4. Deler cellen inn i seksjoner - hvor forskjellige kjemiske reaksjoner og fysiologiske prosesser.
Glatt XPS er multifunksjonell. Membranen inneholder enzymproteiner som katalyserer reaksjonene ved membranlipidsyntese. Noen ikke-membranlipider (steroidhormoner) syntetiseres også i den glatte ER. Membranen til denne typen EPS inkluderer Ca2+ transportører. De transporterer kalsium langs en konsentrasjonsgradient (passiv transport). Under passiv transport syntetiseres ATP. Med deres hjelp reguleres konsentrasjonen av Ca2+ i hyaloplasmaet i den glatte ER. Denne parameteren er viktig for å regulere funksjonen til mikrotubuli og mikrofibriller. I muskelceller regulerer glatt ER muskelsammentrekning. EPS avgifter mange stoffer som er skadelige for cellen (medisiner). Glatt ER kan danne membranvesikler eller mikrokropper. Slike vesikler utfører spesifikke oksidative reaksjoner isolert fra EPS.
Hovedfunksjon grov XPS er proteinsyntese. Dette bestemmes av tilstedeværelsen av ribosomer på membranene. Membranen til den grove ER inneholder spesielle proteiner ribophoriner. Ribosomer interagerer med ribophoriner og er festet til membranen i en bestemt orientering. Alle proteiner syntetisert i EPS har et terminalt signalfragment. På ribosomene til den grove ER syntetiseres tre typer proteiner:
1. Membranproteiner. Alle proteiner i plasmamembranen, membranene til selve EPS og de fleste proteiner fra andre organeller er produkter av EPS-ribosomer.
2. Sekretoriske proteiner. Disse proteinene kommer inn i ER-hulen og fjernes deretter fra cellen ved eksocytose.
3. Intraorganoide proteiner. Disse proteinene er lokalisert og fungerer i hulrommene til membranorganeller: selve ER, Golgi-komplekset, lysosomer og mitokondrier. EPS er involvert i dannelsen av biomembraner.
Post-translasjonell modifikasjon av proteiner skjer i de grove ER-sisternene.
EPS er en universell organell av eukaryote celler. Brudd på strukturen og funksjonen til ER fører til alvorlige konsekvenser. ER er stedet for dannelse av membranvesikler med spesialiserte funksjoner (peroksisomer).
