Gladek endoplazemski retikulum

Kaj je gladek endoplazemski retikulum?

On gladek endoplazemski retikulum To je membranska celična organela, ki je prisotna v evkariontskih celicah. V večini celic ga najdemo v majhnih razmerjih. Zgodovinsko gledano je bil endoplazemski retikulum razdeljen na gladek in grobo. Ta klasifikacija temelji na prisotnosti ali ne na ribosomih v membranah.

Gladko nima teh struktur, pritrjenih na svoje membrane in so sestavljene iz mreže sacculusa in tubulov, povezanih med seboj in razporejene po celični notranjosti. Ta mreža je široka in velja za največjo celično organelo

Ta ornaul. V celici jo lahko vidimo kot cevasto omrežje, povezano med seboj, z bolj nepravilnim videzom, če je v primerjavi z grobimi endoplazemskimi retikulu.

To strukturo so leta 1945 prvič opazili raziskovalci Keith Porter, Albert Claude in Ernest Fulam.

Značilnosti gladkega endoplazemskega retikuluma

- Gladki endoplazemski retikulum je vrsta neurejene mreže tubulov, ki nima ribosomov.

- Njegova glavna funkcija je sinteza strukturnih lipidov membran v evkariotskih in hormonskih celicah. Sodeluje tudi v homeostazi kalcija in celičnih reakcijah razstrupljanja.

- Encimsko je gladek endoplazemski retikulum bolj vsestranski od grobega, kar mu omogoča, da opravlja več funkcij.

- Nimajo vse celice enak in homogeni endoplazemski retikulu. Pravzaprav je v večini celic te regije precej malo in diferenciacija med gladkim in grobim retikulujem res ni zelo jasna.

- Delež med gladko in grobo je odvisen od vrste celice in funkcije. V nekaterih primerih obe vrsti mrežic fizično ne zasedata ločenih regij, majhna območja pa brez ribosomov in drugih prevlek.

Lokacija

Slika mikroskopa. Opazimo gladek endoplazemski retikulum, jedro in ribosome

Gladki endoplazemski retikulum se nahaja v bližini oboda celice in v bližnji povezavi z jedrom.

V celicah, kjer je lipidni presnova aktiven, je gladek endoplazemski retikulu. Primer tega so celice jeter, nadledvična skorja, nevroni, mišične celice, jajčnike, testise in lojnice.

Vam lahko služi: Aquaporins

Celice, vključene v sintezo hormonov.

Struktura

Gladki in grobi endoplazemski retikulum tvorijo neprekinjeno strukturo in so en sam predal. Membrana mrežice je integrirana z jedrsko membrano.

Struktura retikuluma je precej zapletena, saj je v neprekinjenem lumnu (brez predelkov več domen, ločenih z eno samo membrano. Naslednja območja je mogoče razlikovati: jedrsko zavijanje, periferni retikulum in medsebojno povezano cevasto omrežje.

Zgodovinska delitev retikuluma vključuje grobo in gladko. Vendar je ta ločitev razlog za naporno razpravo med znanstveniki. Cisterna imajo ribosome v svoji strukturi, zato se retikuluma šteje za grobo. V nasprotju s tem tubule nimajo teh organel in zaradi tega se retikulum imenuje gladek.

Gladki endoplazemski retikulum je bolj zapleten kot grobi. Slednji ima bolj zrnato teksturo, zahvaljujoč prisotnosti ribosomov.

Tipična oblika gladkega endoplazemskega retikuluma je poligonalna mreža v obliki tubulov. Te strukture so zapletene in imajo veliko število posledic, kar daje vidik, podoben kot gobice.

V nekaterih tkaninah, gojenih v laboratoriju, je gladek endoplazemski retikulum razvrščen v sklope zloženih rezervoarjev. Lahko jih razdelijo po citoplazmi ali poravnajo z jedrsko ovojnico.

Funkcije gladkega endoplazemskega retikuluma

Gladek endoplazemski retikulum je odgovoren predvsem za sintezo lipidov, shranjevanje kalcija in razstrupljanje celic, zlasti v jetrnih celicah. V nasprotju s tem se v grobih pojavita biosinteza in spreminjanje beljakovin. Vsaka od zgoraj omenjenih funkcij je podrobno razložena:

Lipidna biosinteza

Glavni endoplazemski retikulum je glavni predal, v katerem se sintetizirajo lipidi. Po njihovi lipidni naravi teh spojin ni mogoče sintetizirati v vodnem okolju, kot je celični citosol. Njegova sinteza mora biti izvedena v povezavi z obstoječimi membranami.

Te biomolekule so osnova vseh bioloških membran, ki so sestavljene iz treh vrst temeljnih lipidov: fosfolipidi, glikolipidi in holesterol. Glavne strukturne sestavine membran so fosfolipidi.

Fosfolipidi

To so amfipatične molekule; Imajo polarno glavo (hidrofilno) in ne -polarno ogljikovo verigo (hidrobofibilna). Gre za molekulo glicerola, povezane z maščobnimi kislinami in fosfatno skupino.

Vam lahko služi: odkritje celic: zgodovina

Proces sinteze se pojavi na citosolni strani endoplazemske membrane retikuluma. Koencim A sodeluje pri prenosu maščobnih kislin na fosfat glicerola 3. Zahvaljujoč encimu, zasidranem v membrani, lahko v to vstavite fosfolipide.

Encimi, ki so prisotni na citosolni strani membrane mrežice.

Ker se lipidi sintetizirajo, jih dodamo v en sam obraz membrane (spomnimo se, da so biološke membrane naročene kot lipidni dvoplast). Da bi se izognili asimetrični rasti obeh strani, se morajo nekateri fosfolipidi premakniti na drugo polovico membrane.

Vendar se ta postopek ne more zgoditi spontano, saj zahteva prehod polarnega območja lipida znotraj membrane. Flipaze so encimi, ki so odgovorni za ohranjanje ravnovesja med dvoplastnimi lipidi.

Holesterol

V retikulu se sintetizirajo tudi molekule holesterola. Strukturno je ta lipid sestavljen iz štirih obročev. Je pomembna sestavina v živalskih plazemskih membranah in je potrebna tudi za sintezo hormonov.

Holesterol uravnava pretočnost membran in je zato tako pomemben v živalskih celicah.

Končni učinek na tekočnost je odvisen od koncentracije holesterola. Pri običajnih nivojih holesterola v membranah in ko so lipidni repi, ki ga sestavljajo.

Učinek je obraten, ko se koncentracije holesterola zmanjšajo. Z interakcijo z lipidnimi vrstami je učinek, ki ga povzroča.

Ceramide

Sinteza keramide se pojavi v endoplazemskem retikulu. Ceramidi so pomembni predhodniki lipidov (ki niso izpeljani iz glicerola) za plazemske membrane, kot so glikolipidi ali sfingomielin. Ta pretvorba Ceramide se pojavi v Golgijevem aparatu.

Lipoproteini

Gladki endoplazemski retikulum je obilno v hepatocitih (jetrne celice). V tem oddelku se pojavi sinteza lipoproteinov. Ti delci so odgovorni za prevoz lipidov v različne dele telesa.

Vam lahko služi: membranska teorija zlaganja

Izvoz lipidov

Lipidi se izvozijo s sekretornimi vezikli. Ker so biomembrane lipidi, se membrane veziklov lahko združijo na te in vsebino sprostijo na drugo organelo.

Sarkoplazemski retikulum

V strogih mišičnih celicah je vrsta izjemno specializiranega gladkega endoplazemskega retikuluma, ki ga tvorijo tubule, imenovan sarkoplazemski retikulu. Ta predal obdaja vsako miofibrilo. Zanj je značilno, da ima kalcijeve bombe in ureja svojo zbirko in izdajo. Njegova vloga je posredovati krčenje in sprostitev mišic.

Ko je znotraj sarkoplazemskega retikuluma več kalcijevih ionov v primerjavi s sarkoplazmo, je celica v stanju počitka.

Reakcije razstrupljanja

Gladek endoplazemski retikulum jetrnih celic sodeluje v reakcijah razstrupljanja, da odpravi strupene spojine ali zdravila.

Nekatere encimske družine, kot je citokrom P450, katalizirajo različne reakcije, ki preprečujejo kopičenje potencialno strupenih presnovkov. Ti encimi dodajo hidroksilne skupine "škodljivim" molekulam, ki so hidrofobne in najdene v membrani.

Nato pridejo v igro druge vrste encimov, imenovanih UDP glukuronil transferaza, ki dodajo molekule z negativnimi naboji. Tako se doseže, da spojine zapustijo celico, dosežejo kri in jih odstranijo z urinom. Nekatera zdravila, ki se sintetizirajo v retikulumu, so barbiturati in tudi alkohol.

Odpornost na zdravila

Ko se v obtok pojavijo visoke ravni strupenih presnovkov, se sprožijo encimi, ki sodelujejo pri teh reakcijah razstrupljanja. Prav tako v teh pogojih gladek endoplazemski retikulum poveča svojo površino do dvakrat v samo nekaj dneh.

Zato se stopnja odpornosti na določena zdravila poveča in za dosego učinka je potrebno porabiti večje odmerke. Ta odziv odpornosti ni popolnoma specifičen in lahko privede do odpornosti na več zdravil hkrati. Z drugimi besedami, zloraba določenega droga lahko privede do neučinkovitosti drugega.

Glukoneogeneza

Glukoneogeneza je presnovna pot, v kateri tvorba glukoze iz molekul, ki niso ogljikovi hidrati.

V gladkem endoplazemskem retikulu je fosfataza glukoznega encima 6, ki je odgovoren za kataliziranje prehoda glukoze 6 glukoze fosfata.