Endoplazmatiskais tīkls

Endoplazmatiskais tīkls (HE) atrodas katrā eikariotu šūnā, izņemot nobriedušus eritrocītus. Tas ir šūnas organelle ar dažādām funkcijām. Bez ER šūna un tādējādi organisms nebūtu dzīvotspējīgs.

Kas ir endoplazmatiskais retikulums?

Endoplazmatiskais retikulums (ER) ir ļoti struktūrai bagāta šūnu organelle ar dobumu kanālu sistēmu. Dobumus ieskauj membrānas. Eikariotu šūnā ER veic dažādus uzdevumus. Tam ir uzglabāšanas, detoksikācijas, kontroles vai sintēzes funkcijas. Tas atrodas šūnas citoplazmā un ir ciešā kontaktā ar šūnas kodola kodola apvalku.

Turklāt ir jānošķir raupja un gluda ER. Abas formas pieder pie endoplazmatiskā retikulāra, bet tām ir atšķirīgas funkcijas. Neapstrādātai ER ir membrānas virsmas ribosomas. Turpretī vienmērīgais ER, kā norāda nosaukums, ir gluds. Tam nav ribosomu. Termins endoplazmatisks retikulums sastāv no trim daļām. Endo ir grieķu vārds iekšpusē. Plasmatic norāda citoplazmu, un retikulums ir tīkla latīņu termins. Citiem vārdiem sakot, endoplazmatiskais retikulums ir tīklam līdzīga organelle, kas atrodas šūnas citoplazmā.

Anatomija un struktūra

Endoplazmatiskais retikulums ir kanālu, pūslīšu un maisiņiem līdzīgu struktūru (cisternu) labirints, kurus visus ieskauj membrāna. Tāpēc puse no visām šūnu membrānām atrodas ER. Membrānas aizver lūmenu (ER iekšpusi) no citoplazmas.

ER membrāna ir tieši savienota ar šūnas kodola kodola apvalku un ar to veido vienību. Tādējādi ER lūmenis ir tieši savienots ar membrānas telpu starp kodola apvalku, ko dēvē par perinukleāro telpu. ER ir daļēji gluda un daļēji raupja. Neapstrādātai ER virsmai ir ribosomas, bet gludajai ER nav ribosomu. Abas ER formas atšķiras pēc funkcijām. Endoplazmatiskais retikulums nav statisks, bet tiek pakļauts pastāvīgām izmaiņām. Tātad membrānas struktūras tiek nepārtraukti pagarinātas, sadalītas un saplūst.

Šīs aktivitātes ievērojami ietekmē šūnas citoskelets. Augu un dzīvnieku šūnās endoplazmatiskā retikuluma izmaiņās lomu spēlē dažādi proteīni. Kamēr augu šūnās un raugā izšķirošais ir F-aktīns, dzīvnieku un cilvēku šūnās ER galvenokārt ietekmē mikrotubulas. Mikrotubulas ir cauruļveida pavedieni, kas izgatavoti no olbaltumvielām, kas veido citoskeleta pamatu. Šūnu dalīšanas laikā šie proteīni nodrošina endoplazmas retikuluma pārnešanu meitas šūnās.

Funkcija un uzdevumi

Daudzi olbaltumvielu sintēzes, kontroles, modifikācijas vai olbaltumvielu transportēšanas procesi notiek gan endoplazmatiskajā retikulumā, gan tajā. Turklāt pēc šūnu dalīšanas tā veido jaunu kodola membrānu un sašaurina to tālāk. ER ir arī svarīgs kalcija krājums šūnā, un tāpēc tam ir galvenā loma signāla pārraidē. Īpaši muskuļu šūnās tas ir atbildīgs par muskuļu kontrakciju, jo tas darbojas kā kalcija mediators.

Tur to sauc arī par sarkoplazmatisko retikulumu. Kā minēts iepriekš, vienmērīgai un raupjai ER ir dažādas funkcijas. Gludā ER nav ribosomu. Tas ir atbildīgs par kalcija uzkrāšanos, par ogļhidrātu metabolismu, par noteiktu lipīdu, piemēram, fosfolipīdu, taukskābju vai steroīdu, veidošanos un par detoksikācijas reakcijām aknās un ārpus tām. Sēkliniekos un olnīcās ir īpaši augsts gludās ER līmenis, jo šajā vietā tiek ražoti steroīdu hormoni testosterons un estrogēns. Aknu parenhīmas šūnas ir bagātas arī ar gludu ER.

Glikozes pārpalikums tiek turēts polimēra glikogēna formā. Gludā ER ir atbildīga par atjaunotu glikogēna sadalīšanu (glikogenolīzi). Gludā ER satur fermentus membrānā, kas izdalās arī ārpus aknām un var izraisīt detoksikācijas reakcijas. Šie tā saucamie CYPs oksidē eksogēnos substrātus un padara tos ūdenī šķīstošus. Tādā veidā toksīnu sabrukšanas produkti var atstāt ķermeni caur nierēm. Neapstrādāts ER veic divas svarīgas funkcijas. Tas kontrolē gan olbaltumvielu sintēzi, gan membrānas veidošanos caur ribosomām.

Olbaltumvielu ķēdes ir piesaistītas pie membrānām piesaistītajām ribosomām un nekavējoties tiek novadītas ER lūmenā. Citosolā izveidotās olbaltumvielas sākotnēji nonāk arī ER iekšpusē. Tur olbaltumvielu ķēdes ir salocītas, piešķirot tām trīsdimensiju struktūru. Membrānas ražošanai ER membrāna vispirms aug, tiek sadalīta un transportēta uz citām iekšējās membrānas sistēmas struktūrām. Endoplazmatiskā retikuluma ribosomas veido atbilstošos membrānas proteīnus.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

Slimības

Bez endoplazmas retikuluma organisms nebūtu dzīvotspējīgs. Daudzas ER funkcijas ir absolūti svarīgas. ER darbības traucējumi arī izraisītu organisma nāvi. Piemēram, detoksikācijas reakcijas organismā vairs nevarēja notikt. Sēklinieki un olnīcas nespētu funkcionēt, jo dzimumhormonus vairs nevarēja ražot.

Muskuļi un nervi vairs nedarbotos bez ER, jo kalcija uzkrāšanas funkcija vairs nav pieejama. Tas nozīmē, ka vairs nav stimulu pārnešanas. Šūnu dalīšana arī vairs nebūtu iespējama. Šis fakts nozīmē, ka ER jābūt pilnībā funkcionējošai, lai saglabātu organismu dzīvotspējīgu. Jebkurš darbības traucējums ir letāls. Tāpēc nav aprakstītas slimības, kuras tieši izraisa endoplazmatiskā retikulāra funkcionālie traucējumi.