GRUBI ENDOPLAZMATSKI RETIKULUM: STRUKTURA I FUNKCIJE - BIOLOGIJA - 2025

Grubo endoplazmatska mrežica je organela nalazimo u stanicama eukariotskih organizama. Sastoji se od međusobno povezane mreže ravnih vreća ili kapsuliranih cijevi u obliku malih ravnih ispupčenih vreća. Te su membrane neprekidne i pričvršćene su na vanjsku površinu stanične jezgre.

Endoplazmatski retikulum može se naći u svim eukariotskim stanicama, osim u crvenim krvnim stanicama i spermijima. Treba napomenuti da su eukariotske stanice one koje imaju citoplazmu koju sadrži membrana i imaju definirano jezgro. Ove stanice formiraju tkiva svih životinja i široku raznolikost biljaka.

Postoje dvije vrste endoplazmatskog retikuluma, grube i glatke. Grubi retikulum okružen je drugim organelama zvanim ribosomi, koji su odgovorni za sintezu proteina.

Ova vrsta retikuluma posebno je istaknuta kod određenih tipova stanica, poput hepatocita, gdje se sinteza proteina aktivno odvija. (BSCB, 2015)

Grubi endoplazmatski retikulum ima brojne funkcije unutar stanice. Te funkcije uključuju transformaciju proteina i transport. Konkretno, odgovoran je za nošenje tih proteina na Golgijev aparat. Postoje neki drugi proteini, poput glikoproteina koji se kreću kroz retikularnu membranu.

Ovaj grubi retikulum je također odgovoran za označavanje proteina koje nosi sa odobrenim sekvencijalnim signalom u lumen. Ostali proteini usmjereni su izvan retikuluma, tako da se mogu pakirati u vezikule i kroz citoskelet izbaciti iz stanice.

U sintezi, grubi endoplazmatski retikulum može se promatrati kao transportni sustav koji eukariotske stanice koriste da mobiliziraju proteine ​​sadržane u njima kad ih treba premjestiti. Pomaže u njegovoj sintezi, presavijanju i kontroli kvalitete.

Stanica se može definirati kao skup membrana. Na taj način endoplazmatski retikulum osigurava 50% membrana koje se nalaze u stanicama životinja. Međutim, prisutan je i u biljnim stanicama te je neophodan za proizvodnju lipida (masti) i proteina.

Karakteristike grubog endoplazmatskog retikuluma

Postoje dvije glavne vrste endoplazmatskog retikuluma, glatki i grubi. Obje su membrane koje ispunjavaju vrlo slične funkcije, međutim, grubi retikulum ima drugačiji oblik zahvaljujući činjenici da je njegova površina prugasto postavljena i bliži je jezgri stanice i Golgijevom aparatu.

Na ovaj način, grubi retikulum ima izgled malih ispupčenih diskova, dok glatki izgleda poput cjevaste membrane bez pruga. Ono što grubom retikulu daje ovom obliku su ribosomi koji su pričvršćeni duž njegove membrane (Studios, 2017).

Grubi endoplazmatski retikulum je organela koja je prisutna u svim eukariotskim stanicama i čiji je glavni zadatak obraditi proteine ​​i premjestiti ih iz jezgre do ribosoma duž njihove površine.

Dok ribosomi moraju graditi lance aminokiselina, retikulum je odgovoran za pomicanje ovog lanca u cisternalni prostor i Golgijev aparat, gdje se složeniji proteini mogu prekinuti.

I životinjske i biljne stanice imaju obje vrste endoplazmatskog retikuluma. Međutim, ove dvije vrste ostaju odvojene, ovisno o organu u kojem se stanica nalazi.

Budući da ćelije čija je glavna funkcija sinteza i proizvodnja proteina imat će veći grubi retikulum, dok će one koje su odgovorne za proizvodnju masti i hormona imati veću koncentraciju glatkog retikuluma.

Vjeruje se da jednom kada se proteini obrade retikulumom, oni prelaze u Golgijev aparat u malim mjehurićima u obliku mjehurića.

Međutim, neki znanstvenici tvrde da su retikulum, membrana stanične jezgre i Golgijev aparat toliko blizu da te vezikule uopće ne postoje, a tvari se jednostavno filtriraju s jednog mjesta na drugo iznutra. ovaj kompleks.

Jednom kada proteini prođu kroz Golgijev aparat, prenose se retikulumom u citoplazmu koja će se koristiti unutar stanice.

Značajke

Grubi endoplazmatski retikulum je ekspanzorska organela sastavljena od ravnih, ispupčenih i uskih vreća smještenih uz nuklearnu membranu.

Ova vrsta retikuluma naziva se "grubim" jer ima prugastu teksturu na vanjskoj površini, koja je u kontaktu s citosolu i ribosomima.

Ribosomi pored grubog endoplazmatskog retikuluma poznati su kao ribosomi vezani za membranu i čvrsto su priključeni na citosolnu stranu retikuluma. Otprilike 13 milijuna ribosoma prisutno je u grubom endoplazmatskom retikuluu bilo koje jetrene stanice.

Općenito, ova vrsta retikuluma ravnomjerno je raspoređena unutar bilo koje stanice, međutim može se vidjeti u većoj koncentraciji u blizini jezgre i Golgijevog aparata bilo koje eukariotske stanice. (SoftSchools.com, 2017)

ribosoma

ribosom

Ribosomi koji se nalaze u grubom endoplazmatskom retikulu imaju funkciju stvaranja mnogih proteina. Taj je postupak poznat kao prijevod i odvija se uglavnom u stanicama gušterače i probavnom traktu, mjestima gdje se mora stvoriti velika količina proteina i enzima.

Grubi endoplazmatski retikulum djeluje u kombinaciji s membranom vezanim membranama da bi uzeo polipeptide i aminokiseline iz citosola i nastavio proces stvaranja proteina. Unutar ovog procesa, retikulum je odgovoran za davanje "etiketa" svakom proteinu u ranoj fazi njegove tvorbe.

Proteini proizvode plazma membrana, Golgijev aparat, sekretorne vezikule, lizosomi, endosomi i sam endoplazmatski retikulum. Neki proteini se talože u lumenu ili praznom prostoru unutar retikula, dok se drugi u njemu preradjuju.

U lumenu se proteini miješaju sa skupinama šećera kako bi se formirali glikoproteini. Neke se također mogu miješati s metalnim skupinama tijekom njihova prolaska kroz endoplazmatski retikulum, stvarajući polipeptidne lance koji se pridružuju i stvaraju hemoglobin.

Savijanje proteina

Unutar lumena grubog endoplazmatskog retikuluma proteini se presavijaju u složene arhitektonske biokemijske jedinice, koje su kodirane radi stvaranja složenijih struktura.

Kontrola kvalitete proteina

U lumen se također odvija sveobuhvatan postupak kontrole kvalitete proteina. Svaka od njih provjerava se na moguće pogreške.

U slučaju pronalaska pogrešno sabranog proteina, lumen će ga odbaciti i neće mu dopustiti da nastavi s procesom formiranja složenijih struktura.

Odbačeni proteini se pohranjuju u lumen ili se recikliraju i na kraju razgrađuju u aminokiseline. Na primjer, plućni emfizem tipa A nastaje kada kontrola kvalitete koja se odvija u lumenu grubog endoplazmatskog retikuluma kontinuirano odbija proteine ​​koji se nisu pravilno sakupljali.

Pogrešno savijeni protein dobit će kao rezultat izmijenjenu genetsku poruku koju će biti nemoguće pročitati u lumenu.

Taj protein nikada neće napustiti lumen retikuluma. Danas su provedene studije koje povezuju ovaj proces s mogućim neuspjesima uzrokovanim u tijelu u prisutnosti HIV-a.

Kontrola kvalitete i cistična fibroza

Postoji vrsta cistične fibroze koja nastaje kada na određenom mjestu u procesu stvaranja proteina nedostaje aminokiselina (fenilamin).

Ti proteini mogu dobro funkcionirati bez aminokiseline, međutim, lumen otkriva da postoji greška u tom proteinu i odbacuje ga, sprečavajući ga da napreduje u procesu stvaranja.

U ovom slučaju bolesnik s cističnom fibrozom potpuno gubi sposobnost stvaranja razrađenijih proteina, jer lumen ne dopušta prolazak bjelančevina loše kvalitete (Benedetti, Bánhegyi, & Burchell, 2005).

Od retikuluma do Golgijevog aparata

U većini slučajeva proteini se prenose u Golgijev aparat da bi bili ‘gotovi’. Na ovom mjestu se prevoze u vezikule ili se možda nalaze između površine endoplazmatskog retikuluma i Golgijevog aparata. Nakon završetka, šalju se na određena mjesta unutar tijela (Rogers, 2014).

Struktura

Strukturno je grubi endoplazmatski retikulum mreža membrana koje se mogu naći bilo gdje u stanici i povezati izravno s jezgrom.

Membrane se malo razlikuju od stanice do stanice, jer način rada stanice određuje veličinu i strukturu retikuluma koji joj je potreban.

Na primjer, neke stanice poput prokariotske, sperme ili crvenih krvnih stanica nemaju nikakvu vrstu endoplazmatskog retikuluma.

Stanice koje sintetiziraju i oslobađaju veću koncentraciju proteina, a s druge strane moraju imati veći endoplazmatski retikulum.

To se jasno vidi u stanicama gušterače i jetre, gdje stanice imaju veliki grubi endoplazmatski retikulum da bi mogli sintetizirati proteine ​​(Inc., 2002).

Reference

1. Benedetti, A., Bánhegyi, G., & Burchell, A. (2005). Endoplazmatski retikulum: Metabolički odjeljak. Siena: IOS Press.
2. (19. studenog 2015.). Britansko društvo za staničnu biologiju. Dobiveno iz endoplazmatskog retikuluma (grubo i glatko): bscb.org.
3. , TG (2002). Endoplazmatski retikulum. Dobiveno iz endosplazmatskog retikuluma: encyclopedia.com.
4. Rogers, K. (12. prosinca 2014.). Encyclopædia Britannica. Dobiveno iz endosplazmatskog retikuluma (ER): global.britannica.com.
5. com. (2017). SoftSchools.com. Preuzeto iz funkcije endoplazmatskog retikuluma: softschools.com.
6. Studios, AR (2017). Biologija za djecu. Dobiveno iz endosplazmatskog retikuluma - Zamotavanje: biology4kids.com.