Эндоплазматическая сеть таблица: Эндоплазматическая сеть ☑️ определение, особенности строения и расположения ретикулума, виды, основные функции шероховатой и гранулярной эндоплазматической сети

Эндоплазматическая сеть ☑️ определение, особенности строения и расположения ретикулума, виды, основные функции шероховатой и гранулярной эндоплазматической сети

Строение и расположение ЭПР

Важная клеточная структура была открыта ученым-биологом К. Портером. Эндоплазматическая сеть, расположенная в цитоплазме, может занимать до 30% всей площади клетки. В её состав входит большое количество полостей разного размера. Чем интенсивнее обмен веществ в клетке, тем больше каналов, трубочек и цистерн в этом органоиде.

Полости ЭПР заполнены однородным веществом — матриксом. Эта субстанция связывает систему с:

  • цитоплазмой;
  • остальными компонентами клетки;
  • ядром;
  • мембраной.

Оболочка ЭПР идентична основной мембране. Она также состоит из фосфолипидов, холестерина, белков и различных ферментов. Полости, покрытые мембраной, образуют систему параллельно расположенным каналам. При изучении органоида электронным микроскопом можно увидеть структуру, напоминающую лабиринт с отростками и обособленными частями.

К стенке сети могут крепиться рибосомы. Именно количество этих структур, соединённых с мембраной, определяют вид ЭПС.

Типы эндоплазматического комплекса

Классификация ЭПР проводится по единственному критерию — наличию рибосом на поверхности мембраны. Рибосома — это шарообразная молекула, которая образована специфическими рибонуклеиновыми кислотами. Большинство биологов выделяют 2 вида ЭПС:

  1. Гладкую.
  2. Шероховатую (гранулярную).

Рисунок гранулярной ЭПР выглядит неоднородно, такому виду эндоплазматической сети дали определение шероховатой. Этот органоид отсутствует только в клетках мужских половых органов. Наиболее развита шероховатая ЭПС в клетках, продуцирующих железы.

На поверхности гладкого эндоплазматического ретикулума нет рибосом. Эта структура есть во всех клетках живых организмов. Уровень развития этого комплекса зависит от функций определённой клетки. Такая сеть образуется за счёт освобождения или сброса рибосом с поверхности оболочки. Подробная информация представлена в таблице.

Тип ЭПС Клетки с наиболее развитой сетью
гладкая
  • клетки коры надпочечников;
  • мышечные;
  • клетки желудочных желёз.
шероховатая
  • клетки печени;
  • соединительная ткань, продуцирующая коллаген;
  • клетки плазмы.

Некоторые учёные выделяют третий тип органоида — переходный. К этому классу относят ЭПС с небольшим количеством рибосом на поверхности.

Роль органоида

ЭПС является уникальной транспортной системой. Однако именно тип эндоплазматического ретикулума определяет перечень функций органеллы в жизнедеятельности клетки.

Общие функции

Эндоплазматическая сеть за счёт её уникального строения выполняет 2 основные функции: транспорт и синтез веществ. При помощи мембранной оболочки, каналов и трубочек питательные вещества переносятся из одной части клетки в другую. Таким образом поддерживается связь между всеми органеллами. Ряд важнейших элементов переносится через оболочку против градиента концентрации.

Ферменты, входящие в состав стенки ЭПС, синтезируют липиды. Образованные элементы позволяют:

  • формировать мембрану клетки, обеспечивая защитную функцию;
  • самовоспроизводиться ЭПС;
  • участвовать в создании новой оболочки ядра после деления клетки.

Снаружи и внутри оболочки комплекса образуется разница потенциалов. Это позволяет проводить импульсы возбуждения. ЭПС является накопителем кальция, который играет важную роль в сокращении мышечной ткани.

Другой важнейшей функцией ЭПР является структурирование. Полости и мембраны, которые пронизывают цитоплазму, не позволяют смешиваться веществам и смещаться органоидам в клетке. Специфические функции определяются видом ЭПР.

Значение гладкой ЭПС

Агранулярная (гладкая) сеть задействована во всех процессах обмена веществ в клетке. Несмотря на то что на поверхности стенки ЭПС нет большого количества рибосом, она активно участвует в образовании гормонов. Например, гладкая сеть особенно развита в органах, продуцирующих половые и стероидные гормоны, в коре надпочечников.

Кроме этого, эндоплазматический ретикулум выполняет ключевую роль в росте и развитии всех растений. Сеть участвует в синтезе особых структур — провакуолей. Этот органоид позволяет накапливать питательные вещества, необходимые для роста. Кроме ЭПС, он может быть синтезирован только аппаратом Гольджи.

В этом органоиде накапливаются углеводы, а затем синтезируются в более простые части. В том числе в ЭПР происходит распад сложных углеводов до глюкозы. Это позволяет регулировать уровень сахара в крови.

В полостях комплекса накапливаются не только углеводы, но и продукты гидролиза. Особенное значение имеет накопление кальция в каналах ЭПС. Это вещество играет ключевую роль в функционировании мышечной ткани. Поэтому в клетках мышц ЭПС развита настолько, что её выделяют в отдельный тип — саркоплазматический ретикулум. За счёт выброса кальция в межклеточное и внутриклеточное пространство происходит сокращение ткани.

Вредные вещества и яды, попадающие в организм из внешней среды, нейтрализуются эндоплазматической сетью. К частицам токсина присоединяется свободный радикал, который обеспечивает растворение вредного вещества в воде. После этого процесса яд выводится из организма вместе с жидкостью. Учёными доказано, что в клетках некоторых тканей ЭПС может нейтрализовать вредное действие таких сильных веществ, как фенобарбитал.

Если токсичные вещества поступают в организм регулярно и в больших количествах, эндоплазматический ретикулум начинает активно развиваться в клетках, выделяя большее количество радикалов. Это объясняет некоторые явления из повседневной жизни. Например, человеку, регулярно употребляющему алкоголь или наркотические средства, со временем приходится увеличивать дозу, так как свободных радикалов, нейтрализующих яды, выделяется намного больше.

Гладкая сеть наиболее уязвима по отношению к факторам внешней среды. Поэтому довольно часто наблюдаются её повреждения. Это приводит к ослаблению клетки и всего организма, может способствовать развитию различных заболеваний.

Особенности шероховатой сети

В связи со сложным строением этот вид комплекса выполняет не только функции, перечисленные выше, но и ряд других специфических.

Рибосомы на поверхности эндоплазматического ретикулума обуславливают основную функцию этого органоида. Именно в ЭПС происходит образование почти всех видов белков. Синтез протекает в несколько сложных этапов:

  1. Рибосомы образуют сложные полипептидные нити.
  2. Они располагаются в полости ЭПР.
  3. Начинается процесс преобразования полипептидных цепочек при помощи сложных химических процессов.
  4. В результате реакции белковая цепочка обрезается и скручивается.
  5. Образуется трёхмерная молекула белка правильной формы.
  6. Синтезированный белок транспортируется в аппарат Гольджи, а затем выводится из клетки или доставляется к другим органеллам.

Кроме этого, шероховатая ЭПС выполняет структурную функцию. Такой органоид, как аппарат Гольджи, полностью формируется при помощи ЭПР.

Из-за своего сложного строения эндоплазматическая сеть до сих пор до конца не изучена. Даже в XXI веке учёные продолжают оценивать роль этого важного клеточного органоида.


Эндоплазматическая сеть

Эндоплазматическую сеть (ЭПС), или эндоплазматический ретикулум (ЭПР), удалось обнаружить только с появлением электронного микроскопа. ЭПС есть только в эукариотических клетках и представляет собой сложную систему мембран, образующих уплощенные полости и трубочки. Все вместе это выглядит как сеть. ЭПС относится к одномембранным органоидам клетки.

Микрофотография эндоплазматической сети

Мембраны ЭПС отходят от внешней мембраны ядра и по строению сходны с ней.

Эндоплазматическая сеть делится на гладкую (агранулярную) и шероховатую (гранулярную). Последняя усеяна прикрепленными к ней рибосомами (из-за этого и возникает «шероховатость»). Основная функция обоих типов связана с синтезом и транспортом веществ. Только шероховатая отвечает за белок, а гладкая — за углеводы и жиры.

По своему строению ЭПС представляет собой множество парных параллельных мембран, пронизывающих почти всю цитоплазму. Пара мембран образует пластинку (полость внутри имеет разную ширину и высоту), однако гладкая эндоплазматическая сеть в большей степени имеет трубчатое строение. Такие уплощенные мембранные мешочки называют цистернами ЭПС.

Рибосомы, расположенные на шероховатой ЭПС, синтезируют белки, которые поступают в каналы ЭПС, созревают (приобретают третичную структуру) там и транспортируются. У таких белков сначала синтезируется сигнальная последовательность (состоящая преимущественно из неполярных аминокислот), конфигурация которой соответствует специфическому рецептору ЭПС. В результате рибосома и эндоплазматическая сеть связываются. При этом рецептор образует канал для перехода синтезируемого белка в цистерны ЭПС.

После того, как белок оказывается в канале эндоплазматического ретикулума сигнальная последовательность от него отделяется. После этого он свертывается в свою третичную структуру. При транспортировке по ЭПС белок приобретает ряд других изменений (фосфорилирование, образование связи с углеводом, т. е. превращение в гликопротеин).

Большинство белков, оказавшихся в шероховатой ЭПС, далее попадают в аппарат (комплекс) Гольджи. Оттуда белки либо секретируются из клетки, либо поступают в другие органоиды (обычно лизосомы), либо откладываются как гранулы запасных веществ.

Следует иметь в виду, что не все белки клетки синтезируются на шероховатой ЭПС. Часть (обычно меньшая) синтезируется свободными рибосомами в гиалоплазме, такие белки используются самой клеткой. У них сигнальная последовательность не синтезируется за ненужностью.

Основной функцией гладкой эндоплазматической сети является синтез липидов (жиров). Например, ЭПС эпителия кишечника синтезирует их из жирных кислот и глицерола, всасывающихся из кишечника. Затем липиды попадают в комплекс Гольджи. Кроме клеток кишечника, гладкая ЭПС хорошо развита в клетках, секретирующих стероидные гормоны (стероиды относятся к липидам). Например, в клетках надпочечников, интерстициальных клетках семенников.

Синтез и транспорт белков, жиров и углеводов не единственные функции ЭПС. В печение эндоплазматический ретикулум участвует в процессах детоксикации. Особая форма гладкой ЭПС — саркоплазматический ретикулум – присутствует в мышечных клетках и обеспечивает сокращение за счет перекачки ионов кальция.

Структура, объем и функциональность эндоплазматической сети клетки не является постоянной на протяжении клеточного цикла, а подвержены тем или иным изменениям.

Эндоплазматическая сеть. Аппарат Гольджи. Лизосомы. Клеточные включения. 🐲 СПАДИЛО.РУ

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) = Эндоплазматический ретикулум (ЭПР)

ЭПС – мембранное образование, которое по внешнему виду напоминает лабиринт, пронизывающий примерно половину пространства клетки. Эндоплазматическая сеть состоит из мембраны, эта сеть оплетает ядро и располагается дальше в цитоплазме, однако ретикулум замкнут из выходов в саму цитозоль не имеет.

Эндоплазматическая сеть есть двух видов: гладкая и шероховатая, она же гранулярная. На поверхностях ЭПС идет синтез двух вещей: белки и углеводы с липидами на пару. На поверхности шероховатой ЭПС синтезируются белки. Как было описано ранее, этим занимаются рибосомы, которых здесь множество. А на

гладкой ЭПС – углеводы и липиды. Для того чтобы не путать попробуйте придумать ассоциации. Мне помогает вот что: липиды и углеводы – источники энергии в клетке и организме в целом. Мы их потребляем в пищу, они проходят по множеству трубок: пищевод, толстый и тонкий кишечник. Естественно, эти структуры не абсолютно гладкие, у тонкого кишечника внутренняя поверхность выстлана ресничками, а у толстого есть гаустры, но сама ассоциации трубки, источников энергии (углеводов и липидов) и гладкости помогают мне запомнить. Шероховатая ЭПС ассоциируется у меня с наждачной бумагой, на которой задерживаются частицы чего-либо. Такая бумага, в моем восприятии, усеяна множеством шариков, которые и являются рибосомами, синтезирующими белки.

Конечно, клетка, специализирующаяся на синтезе белков будет иметь преимущественно гранулярную ЭПС, а клетка, синтезирующая углеводы и липиды, будет хорошо развитую гладкую ЭПС.

После синтеза необходимых соединений на мембранах ретикулума, вещества должны попасть к местам своего использования клеткой. Не случайно ЭПС имеет такую лабиринтообразную структуру. Это как метро: с мембран = станций метро соединения = пассажиры заходят в вагоны=трубочки ЭПС и отправляются тука, куда им нужно. Люди – по делам, а липиды, углеводы и белки – на биохимические реакции или для сохранения как ресурса.

Строение и расположение в клетке эндоплазматической сети

Аппарат Гольджи = комплекс Гольджи

Аппарат Гольджи обязан своему открытию и названию итальянскому гистологу Камилло Гольджи. Этот человек первым открыл уникальное окрашивание препаратов нервной ткани, что внесло большой вклад в развитие гистологии и физиологии 19-20 века. Камилло Гольджи в 1906 году получил Нобелевскую премию по физиологии и медицине.

Аппарат Гольджи представляет из себя систему цистерн, предназначенных для хранения веществ клеткой. Это как большая логистическая система. В цистернах аппарата Гольджи соединения могут быть подвержены модификации, упаковке в мембранные пузырьки, а затем транспорту в этих пузырьках в пункты назначения в цитоплазме или отбраковке, то есть выводу за пределы клетки.

Вполне логично разместить такой органоид клетки рядом с ЭПС, ведь ретикулум занимается синтезом, а аппарат Гольджи – транспортом и упаковкой. Так как Эндоплазматическая сеть – структура замкнутая, то для попадания соединений в аппарат Гольджи используются мембранные пузырьки. Они отшнуровываются от ЭПС, а оптом сливаются с комплексом Гольджи.

Так как в аппарат Гольджи поступают липиды, которые здесь же накапливаются, то эта структура занимается и «ремонтом клетки». Внутри комплекса Гольджи собирается участок мембраны, которые заключается в мембранный пузырек, а потом кусочек мембраны замещает поврежденный фрагмент.

Еще аппарат Гольджи производит лизосомы – мембранные пузырьки с ферментами. Речь об этих структурах пойдет дальше.

Строение и расположение аппарата Гольджи

Лизосомы

Лизосомы представляют из себя не просто мембранные пузырьки, они наполнены пищеварительными ферментами, способными расщепить сложные соединения до более простых, подходящих клетке.

При описании клеточной мембраны упоминалось, что она пластична, в связи с этим способная к фаго-, пино — и экзоцитозу. Когда твердая частица захватывается клеткой, то частица обволакивается мембраной, получается фагосома. Если эта частица вводится в клетку для питания, то фагосома сливается с лизосомой, а ферменты лизосомы расщепляют содержимое пузырька. До слияния фагосомы и лизосомы ферменты внутри лизосомы неактивны, ведь если бы они находились в активированном состоянии, то они бы переварили и мембрану лизосомы.

Как уже говорилось ранее, лизосомы формируются в аппарате Гольджи.

Роль лизосом в жизни клетки

Клеточные включения

Клеточные включения не являются органоидами, они используются органоидами для процессов жизнедеятельности. Это просто какие-либо частички на периферии клетки, в ее цитоплазме. Часто это зерна гликогена (у животных) и крахмала (у растений), ведь в виде этих соединений запасается энергия. Также клеточные включения могут быть белками и каплями жира.

Эндоплазматическая сеть

Строение эндоплазматической сети

Определение 1

Эндоплазматическая сеть (ЭПС, эндоплазматический ретикулум) – сложная ультрамикроскопическая, очень разветвлённая, взаимосвязанная система мембран, которая более или менее равномерно пронизывает массу цитоплазмы всех эукариотических клеток.

ЭПС – мембранная органелла, состоящая из плоских мембранных мешочков – цистерн, каналов и трубочек. Благодаря такому строению эндоплазматическая сеть значительно увеличивает площадь внутренней поверхности клетки и делит клетку на секции. Внутри она заполнена матриксом (умеренно плотный рыхлый материал (продукт синтеза)). Содержание различных химических веществ в секциях неодинаково, потому в клетке как одновременно, так и в определённой последовательности могут происходить различные химические реакции в незначительном объёме клетки. Эндоплазматическая сеть открывается в перинуклеарное пространство (полость между двумя мембранами кариолемы).

Мембрана эндоплазматической сети состоит из белков и липидов (в основном фосфолипидов), а так же ферментов: аденозинтрифосфатазы и ферментов синтеза мембранных липидов.

Готовые работы на аналогичную тему

Различают два вида эндоплазматической сети:

  • Гладкую (агранулярную, аЭС), представленную трубочками, которые анастамозируют между собой и не имеют на поверхности рибосом;
  • Шероховатую (гранулярную, грЭС), состоящую так же из соединённых между собой цистерн, но они покрыты рибосомами.

Строение эндоплазматической сети. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Замечание 1

Иногда выделяют ещё переходящую, или транзиторную (тЭС) эндоплазматическую сеть, которая находится в участке перехода одной разновидности ЭС в другую.

Гранулярная ЭС свойственна всем клеткам (кроме сперматозоидов), но степень её развития разная и зависит от специализации клетки.

Сильно развита грЭС эпителиальных железистых клеток (поджелудочной железы, вырабатывающих пищеварительные ферменты, печени – синтезирующих альбумины сыворотки крови), фибробластов (клеток соединительной ткани, продуцирующих белок коллаген), плазматических клеток (продуцирование иммуноглобулинов).

Агранулярная ЭС преобладает в клетках надпочечников (синтез стероидных гормонов), в клетках мышц (обмен кальция), в клетках фундальных желез желудка (выделение ионов хлора).

Другим видом мембран ЭПС являются разветвлённые мембранные трубочки, содержащие внутри большое количество специфических ферментов, и везикулы – маленькие, окружённые мембраной пузырьки, в основном находящиеся рядом с трубочками и цистернами. Они обеспечивают перенесение тех веществ, которые синтезируются.

Функции ЭПС

Эндоплазматическая сеть – это аппарат синтеза и, частично, транспорта веществ цитоплазмы, благодаря которому клетка выполняет сложные функции.

Замечание 2

Функции обоих типов ЭПС связаны с синтезом и транспортом веществ. Эндоплазматическая сеть является универсальной транспортной системой.

Гладкая и шероховатая эндоплазматические сети своими мембранами и содержимым (матриксом) выполняют общие функции:

  • разделительную (структурирующую), благодаря чему цитоплазма упорядоченно распределяется и не смешивается, а так же предотвращает попадание в органеллу случайных веществ;
  • трансмембранное транспорт, благодаря которому осуществляется перенесение сквозь стенку мембраны необходимых веществ;
  • синтез липидов мембраны с участием ферментов, содержащихся в самой мембране и обеспечивающих репродукцию эндоплазматической сети;
  • благодаря разнице потенциалов, возникающая между двумя поверхностями мембран ЭС возможно обеспечение проведения импульсов возбуждения.

Кроме того, каждой из разновидностей сети свойственны свои специфические функции.

Функции гладкой (агранулярной) эндоплазматической сети

Агранулярная эндоплазматическая сеть, кроме названных функций, общих для обоих видов ЭС, выполняет ещё и свойственные только для неё функции:

  • депо кальция. Во многих клетках (в скелетных мышцах, в сердце, яйцеклетках, нейронах) существуют механизмы, способные изменять концентрацию ионов кальция. Поперечнополосатая мышечная ткань содержит специализированную эндоплазматическую сеть, называемую саркоплазматическим ретикулумом. Это резервуар кальций-ионов, а мембраны этой сети содержат мощные кальциевые помпы, способные выбрасывать в цитоплазму большое количество кальция или транспортировать его в полости каналов сети за сотые доли секунды;
  • синтез липидов, веществ типа холестерина и стероидных гормонов. Стероидные гормоны синтезируются в основном в эндокринных клетках половых желез и надпочечников, в клетках почек и печени. Клетки кишечника синтезируют липиды, которые выводятся в лимфу, а потом в кровь;
  • детоксикационная функция – обезвреживание єкзогенных и эндогенных токсинов;

    Пример 1

    В почечных клетках (гепатоцитах) содержатся ферменты оксидазы, способные разрушать фенобарбитал.

  • ферменты органеллы берут участие в синтезе гликогена (в клетках печени).

Функции шероховатой (гранулярной) эндоплазматической сети

Для гранулярной эндоплазматической сети, кроме перечисленных общих функций, свойственны ещё и специальные:

  • синтез белков на грЭС имеет некоторые особенности. Начинается он на свободных полисомах, которые в дальнейшем связываются с мебранами ЭС.
  • Гранулярная эндоплазматическая сеть синтезирует: все белки клеточной мембраны (кроме некоторых гидрофобных белков, белков внутренних мембран митохондрий и хлоропластов), специфические белки внутренней фазы мембранных органелл, а так же секреторные белки, которые транспортируются по клетке и поступают во внеклеточное пространство.
  • пострансляционная модификация белков: гидроксилирование, сульфатирование, фосфориллирование. Важным процессом является гликозилирование, которое происходит под действием связанного с мембраной фермента гликозилтранферазы. Гликозилирование происходит перед секрецией или транспортом веществ к некоторым участкам клетки ( комплексу Гольджи, лизосомам или плазмолемме).
  • транспорт веществ по внутримембранной части сети. Синтезированные белки по промежуткам ЭС перемещаются к комплексу Гольджи, который выводит вещества из клетки.
  • благодаря участию гранулярной эндоплазматической сети образуется комплекс Гольджи.

Функции зернистой эндоплазматической сети связаны с транспортом белков, которые синтезируются в рибосомах и расположены на её поверхности. Синтезированные белки поступают внутрь ЭПС, скручиваются и приобретают третичную структуру.

Белок, который транспортируется к цистернам, значительно изменяется на своём пути. Он может, например, фосфорилироваться или превращаться в гликопротеид. Обычный путь для белка – это путь через зернистую ЭПС в аппарат Гольджи, откуда он или выходит наружу клетки, или поступает к другим органеллам той же клетки, например, к лизосомам), или откладывается в виде запасных гранул.

В клетках печени как зернистая, так и незернистая эндоплазматическая сетка берут участие в процессах детоксикации ядовитых веществ, которые потом выводятся из клетки.

Как и внешняя плазматическая мембрана, эндоплазматическая сетка имеет избирательную проницаемость, вследствие чего концентрация веществ внутри и снаружи каналов сетки неодинакова. Это имеет значение для функции клетки.

Пример 2

В эндоплазматической сетке мышечных клеток больше ионов кальция, чем в её цитоплазме. Выходя из каналов эндоплазматической сетки, ионы кальция запускают процесс сокращения мышечных волокон.

Образование эндоплазматической сети

Липидные компоненты мембран эндоплазматической сети синтезируются ферментами самой сети, белковый – поступает из рибосом, расположенных на её мембранах. В гладкой (агранулярной) эндоплазматической сети нет собственных факторов синтеза белка, потому считается, что эта органелла образуется в результате потери рибосом гранулярной эндоплазматической сетью.

Органоиды клетки, подготовка к ЕГЭ по биологии

Органоиды (органеллы) клетки - специализированные структуры клетки, выполняющие различные жизненно необходимые функции. Особенно сложно устроены клетки простейших, где одна клетка составляет весь организм и выполняет функции дыхания, выделения, пищеварения и многие другие.

Органоиды клетки подразделяются на:

  • Немембранные - рибосомы, клеточный центр, микротрубочки, органоиды движения (жгутики, реснички)
  • Одномембранные - ЭПС, комплекс (аппарат) Гольджи, лизосомы и вакуоли
  • Двумембранные - ядро, пластиды, митохондрии
Строение клетки

Прежде чем говорить об органоидах клетки, без которых невозможна ее жизнедеятельность, необходимо упомянуть о том, без чего вообще не существует клетки - о клеточной мембране. Клеточная мембрана ограничивает клетку от окружающего мира и формирует ее внутреннюю среду.

Клеточная мембрана (оболочка)

Запомните, что в отличие от клеточной стенки, которая есть только у растительных клеток и у клеток грибов (она придает им плотную, жесткую форму) клеточная мембрана есть у всех клеток без исключения! Этот важный момент объясню еще раз 🙂 У клеток животных имеется только клеточная мембрана, а у клеток растений и грибов есть и клеточная стенка, и клеточная мембрана.

Клеточная мембрана представляет собой билипидный слой (лат. bi - двойной + греч. lipos - жир), который пронизывают молекулы белков.

Строение мембраны

Билипидный слой представлен двумя слоями фосфолипидов. Обратите внимание, что их гидрофобные концы обращены внутрь мембраны, а гидрофильные "головки" смотрят наружу. Билипидный слой насквозь пронизывают интегральные белки, частично - погруженные белки, имеются также поверхностно лежащие белки - периферические.

Белки принимают участие в:

  • Поддержании постоянства структуры мембраны
  • Рецепции сигналов из окружающей среды (химического раздражения)
  • Транспорте веществ через мембрану
  • Ускорении (катализе) реакций, которые ассоциированы с мембраной

Интегральные (пронизывающие) белки образуют каналы, по которым молекулы различных веществ могут поступать в клетку или удаляться из нее. "Заякоренные" молекулы олигосахаридов на поверхности клетки образуют гликокаликс, который выполняет рецепторную функцию, участвует в избирательном транспорте веществ через мембрану.

Гликокаликс

Теперь вы знаете, что гликокаликс - надмембранный комплекс, совокупность клеточных рецепторов, которые нужны клетке для восприятия регуляторных сигналов биологически активных веществ (гормонов, гормоноподобных веществ). Гормон избирателен, специфичен и присоединяется только к своему рецептору: меняется конформация молекулы рецептора и обмен веществ в клетке. Так гормоны регулируют жизнедеятельность клеток.

Вирусы и бактерии не являются исключением: они взаимодействуют только с теми клетками, на которых есть подходящие к ним рецепторы. Так вирус гриппа поражает преимущественно клетки слизистой верхних дыхательных путей. Однако если рецепторов нет, то вирус не может проникнуть в клетку, и организм приобретает невосприимчивость к инфекции. Вспомните врожденный иммунитет: именно по причине отсутствия рецепторов человек не восприимчив ко многим болезням животных.

Инвазия ВИЧ в клетку

Итак, вернемся к клеточной мембране. Ее можно сравнить со стенами помещения, в котором, вероятно, вы находитесь. Стены дома защищают его от ветра, дождя, снега и прочих факторов внешней среды. Рискну предположить, что в вашем доме есть окна и двери, которые по мере необходимости открываются и закрываются 🙂 Так и клеточная мембрана может сообщать внутреннюю среду клетки с внешней средой: через мембрану вещества поступают в клетку и удаляются из нее.

Подведем итоги. Клеточная мембрана выполняет ряд важнейших функций:

  • Разделительная (барьерная) - образует барьер между внешней средой и внутренней средой клетки (цитоплазмой с органоидами)
  • Поддержание обмена веществ между внешней средой и цитоплазмой
  • Через мембрану по каналам кислород и питательные вещества поступают в клетку, а продукты жизнедеятельности - мочевина - удаляются из клетки во внешнюю среду.

  • Транспортная
  • Тесно связана с обменом веществ, однако здесь мне особенно хочется подчеркнуть варианты транспорта веществ через клетку. Выделяется два вида транспорта:

    • Пассивный - часто идет по градиенту концентрации, без затрат АТФ (энергии). Возможен путем осмоса, простой диффузии или облегченной (с участием белка-переносчика) диффузии.
    • Внутрь клетки с помощью осмоса поступает вода. Путем простой диффузии в клетку попадают O2, H2O, CO2, мочевина. Облегченная диффузия характерна для транспорта глюкозы, аминокислот.

    • Активный
    • Активный транспорт чаще происходит против градиента концентрации, в ходе него используются белки-переносчики и энергия АТФ. Ярким примером является натрий-калиевый насос, который накачивает ионы калия внутрь клетки, а ионы натрия выводит наружу. Это происходит против градиента концентрации, поэтому без затрат энергии (АТФ) не обойтись.

      Транспорт веществ через мембрану

Внутрь клетки крупные молекулы попадают путем эндоцитоза (греч. endo — внутрь) двумя путями:

  • Фагоцитоз (греч. phago - ем + cytos - клетка) - поглощение твердых пищевых частиц и бактерий фагоцитами
  • Пиноцитоз (греч. pino - пью) - поглощение клеткой жидкости, захват жидкости клеточной поверхностью

Фагоцитоз был открыт И.И. Мечниковым, который создал фагоцитарную теорию иммунитета. Это теория гласит, что в основе иммунной системы нашего организма лежит явление фагоцитоза: попавшие в организм бактерии уничтожаются фагоцитами (T-лимфоцитами), которые переваривают их.

В ходе эндоцитоза мембрана сильно прогибается внутрь клетки, ее края смыкаются, захватывая бактерию, пищевые частицы или жидкость внутрь клетки. Образуется везикула (пузырек), который движется к пищеварительной вакуоли или лизосоме, где происходит внутриклеточное пищеварение.

Фагоцитоз и пиноцитоз

Клетки многих органов, к частности эндокринных желез, которые выделяют в кровь гормоны, транспортируют синтезированные вещества к мембране и удаляют их из клетки с помощью экзоцитоза (от др.-греч. ἔξω - вне, снаружи). Таким образом, процессы экзоцитоза и эндоцитоза противоположны.

Клеточная стенка

Расположена снаружи клеточной мембраны. Присутствует только в клетках бактерий, растений и грибов, у животных отсутствует. Придает клетке определенную форму, направляет ее рост, придавая характерное строение всему организму. Клеточная стенка бактерий состоит из полимера муреина, у грибов - из хитина, у растений - из целлюлозы.

Клеточная стенка
Цитоплазма

Органоиды клетки расположены в цитоплазме, которая состоит из воды, питательных веществ и продуктов обмена. В цитоплазме происходит постоянный ток веществ: поступившие в клетку вещества для расщепления необходимо доставить к органоидам, а побочные продукты - удалить из клетки.

Постоянное движение цитоплазмы поддерживает связь между органоидами клетки и обеспечивает ее целостность.

Цитоплазма
Прокариоты и эукариоты

Прокариоты (греч. πρό - перед и κάρυον - ядро) или доядерные - одноклеточные организмы, не обладающие в отличие от эукариот оформленным ядром и мембранными органоидами. У прокариот могут обнаруживаться только немембранные органоиды. Их генетический материал представлен в виде кольцевой молекулы ДНК - нуклеоида. К прокариотам относятся бактерии (в их числе цианобактерии), археи.

Эукариоты (греч. εὖ - хорошо + κάρυον - ядро) или ядерные - домен живых организмов, клетки которых содержат оформленное ядро. Растения, животные, грибы - относятся к эукариотам.

Прокариоты и эукариоты
Немембранные органоиды
  • Рибосома
  • Очень мелкая органелла (около 20 нм), которая была открыта после появления электронного микроскопа. Состоит из двух субъединиц: большой и малой, в состав которых входят белки и рРНК (рибосомальная РНК), синтезируемая в ядрышке.

    Запомните ассоциацию: "Рибосома - фабрика белка". Именно здесь в ходе матричного биосинтеза - трансляции, с которой подробнее мы познакомимся в следующих статьях, на базе иРНК (информационной РНК) синтезируется белок - последовательность соединенных аминокислот в заданном иРНК порядке.

    Строение рибосомы
  • Микротрубочки и микрофиламенты
  • Микротрубочки являются внутриклеточными белковыми производными, входящими в состав цитоскелета. Они поддерживают определенную форму клетки, участвуют в процессе деления путем образования нитей веретена деления. Микротрубочки также образуют основу органоидов движения: жгутиков и ресничек.

    Микрофиламенты - тонкие длинные нитевидные структуры, состоящие из белка актина. Встречаются во всей цитоплазме, служат для создания тока цитоплазмы, принимают участие в движении клетки, в процессах эндо- и экзоцитоза.

    Микротрубочки и микрофиламенты
  • Клеточный центр (центросома, от греч. soma - тело)
  • Этот органоид характерен только для животной клетки, в клетках грибов и высших растений отсутствует. Клеточный центр состоит из 9 триплетов микротрубочек (триплет - три соединенных вместе). Участвует в образовании нитей веретена деления, располагается на полюсах клетки.

    Клеточный центр
  • Реснички и жгутики
  • Это органоиды движения, которые выступают над поверхностью клетки и имеют в основе пучок микротрубочек. Реснички встречаются только в клетках животных, жгутики можно обнаружить у животных, растений и бактерий.

    Жгутики и реснички
Одномембранные органоиды
  • Эндоплазматическая сеть (ЭПС), эндоплазматический ретикулум (лат. reticulum - сеть)
  • ЭПС представляет собой систему мембран, пронизывающих всю клетку и разделяющих ее на отдельные изолированные части (компартменты). Это крайне важно, так как в разных частях клетки идут реакции, которые могут помешать друг другу, что нарушит процессы жизнедеятельности.

    Выделяют гладкую ЭПС и шероховатую ЭПС. Обе они выполняют функцию внутриклеточного транспорта веществ, однако между ними имеются различия. На мембранах гладкой ЭПС происходит синтез липидов, обезвреживаются вредные вещества. Шероховатая ЭПС синтезирует белок, так как имеет на мембранах многочисленные рибосомы (потому и называется шероховатой).

    Эндоплазматическая сеть (ЭПС)
  • Комплекс (аппарат) Гольджи
  • Комплекс Гольджи состоит из трубочек, сети уплощенных канальцев (цистерн) и связанных с ними пузырьков. Располагается вокруг ядра клетки, внешне напоминает стопку блинов. Это - "клеточный склад". В нем запасаются жиры и углеводы, с которыми здесь происходят химические видоизменения.

    Модифицированные вещества упаковываются в пузырьки и могут перемещаться к мембране клетки, соединяясь с ней, они изливают свое содержимое во внешнюю среду. Можно догадаться, что комплекс Гольджи хорошо развит в клетках эндокринных желез, которые в большом количестве синтезируют и выделяют в кровь гормоны.

    В комплексе Гольджи появляются первичные лизосомы, которые содержат ферменты в неактивном состоянии.

    Комплекс Гольджи
  • Лизосома (греч. lisis - растворение + soma - тело)
  • Представляет собой мембранный пузырек, содержащий внутри ферменты (энзимы) - липазы, протеазы, фосфатазы. Лизосому можно ассоциировать с "клеточным желудком".

    Лизосома участвует во внутриклеточном пищеварении поступивших в клетку веществ. Сливаясь с фагосомой, первичная лизосома превращается во вторичную, ферменты активируются. После расщепления веществ образуется остаточное тельце - вторичная лизосома с непереваренными остатками, которые удаляются из клетки.

    Процесс фагоцитоза

    Лизосома может переварить содержимое фагосомы (самое безобидное), переварить часть клетки или всю клетку целиком. В норме у каждой клетки жизненный цикл заканчивается апоптозом - запрограммированным процессом клеточной гибели.

    В ходе апоптоза ферменты лизосомы изливаются внутрь клетки, ее содержимое переваривается. Предполагают, что нарушение апоптоза в раковых клетках ведет к бесконтрольному росту опухоли.

    Лизосома
  • Пероксисомы (лат. per — сверх, греч. oxys — кислый и soma — тело)
  • Пероксисомы (микротельца) содержат окислительно-восстановительные ферменты, которые разлагают H2O2 (пероксид водорода) на воду и кислород. Если бы пероксид водорода оставался неразрушенными, это приводило бы к серьезным повреждениям клетки.

  • Вакуоли
  • Вакуоли характерны для растительных клеток, однако встречаются и у животных (у одноклеточных - сократительные вакуоли). У растений вакуоли выполняют другие функции и имеют иное строение: они заполняются клеточным соком, в котором содержится запас питательных веществ. Снаружи вакуоль окружена тонопластом.

    Трудно переоценить значение вакуолей в жизнедеятельности растительной клетки. Вакуоли создают осмотическое давление, придают клетке форму.

    Примечательно, что по размеру вакуолей можно судить о возрасте клетки: молодые клетки имеют вакуоли небольшого размера, а в старых клетках вакуоли могут настолько увеличиваться, что оттесняют ядро и остальные органоиды на периферию.

    Вакуоли
Двумембранные органоиды
  • Ядро ("ядро" по лат. - nucleus, по греч. - karyon)
  • Важнейший компонент эукариотической клетки - оформленное ядро, которое у прокариот отсутствует. Внутренняя часть ядра представлена кариоплазмой, в которой расположен хроматин - комплекс ДНК, РНК и белков, и одно или несколько ядрышек.

    Ядрышко - место в ядре, где активно идет процесс матричного биосинтеза - транскрипция, с которым мы познакомимся подробнее в следующих статьях. В течение дня, наблюдая за одной и той же клеткой, можно увидеть разное количество ядрышек или не найти ни одного.

    Оболочка ядра состоит из двух мембран и пронизана большим количеством ядерных пор, через которые происходит сообщение между кариоплазмой и цитоплазмой. Главными функциями ядра является хранение, защита и передача наследственного материала дочерним клеткам.

    Строение ядра

    Замечу, что хромосомы видны только в момент деления клетки. Хромосомы представляют собой сильно спирализованные молекулы ДНК, связанные с белками.

    Я всегда рекомендую ученикам ассоциировать хромосому с мотком ниток: если все нитки обмотать вокруг одной оси, то они становятся мотком и хорошо видны (хромосомы - во время деления, спирализованное ДНК), если же клетка не делится, то нитки размотаны и разбросаны в один слой, хромосом не видно (хроматин - деспирализованное ДНК).

    Хроматин и хромосомы

    Хромосомы отличаются друг от друга по строению, форме, размерам. Совокупность всех признаков (форма, число, размер) хромосом называется кариотип. Кариотип может быть представлен по-разному: существует кариотип вида, особи, клетки.

    Изучая кариотип человека, врач-генетик может обнаружить различные наследственные заболевания, к примеру, синдром Дауна - трисомия по 21-ой паре хромосом (должно быть 2 хромосомы, однако при синдроме Дауна их три).

    Кариотип
  • Митохондрия
  • Органоид палочковидной формы. Митохондрию можно сравнить с "энергетической станцией". Если в цитоплазме происходит анаэробный этап дыхания (бескислородный), то в митохондрии идет более совершенный - аэробный этап (кислородный). В результате кислородного этапа (цикла Кребса) из двух молекул пировиноградной кислоты (образовавшихся из 1 глюкозы) получаются 36 молекул АТФ.

    Митохондрия окружена двумя мембранами. Внутренняя ее мембрана образует выпячивания внутрь - кристы, на которых имеется большое скопление окислительных ферментов, участвующих в кислородном этапе дыхания. Внутри митохондрия заполнена матриксом.

    Митохондрия

    Запомните, что особенностью этого органоида является наличие кольцевой молекулы ДНК - нуклеоида, и рибосом. То есть митохондрия обладает собственным генетическим материалом и возможностью синтеза белка, почти как отдельный организм.

    В связи с этим, митохондрия считается полуавтономным органоидом. Вероятнее всего, изначально митохондрии были самостоятельными организмами, однако со временем вступили в симбиоз с эукариотами и стали частью клетки.

    Митохондрий особенно много в клетках мышц, в том числе - в сердечной мышечной ткани. Эти клетки выполняют активную работу и нуждаются в большом количестве энергии.

  • Пластиды (др.-греч. πλαστός - вылепленный)
  • Двумембранные органоиды, встречающиеся только в клетках высших растений, водорослей и некоторых простейших. У подавляющего большинства животных пластиды отсутствуют. Подразделяются на три типа:

    • Хлоропласт (греч. chlōros - зелёный)
    • Получил свое название за счет содержащегося в нем зеленого пигмента - хлорофилла (греч. chloros - зеленый и phyllon - лист). Под двойной мембраной расположены тилакоиды, которые собраны в стопки - граны. Внутреннее пространство между тилакоидами и мембраной называется стромой.

      Запомните, что светозависимая (световая) фаза фотосинтеза происходит на мембранах тилакоидов, а темновая (светонезависимая) фаза - в строме хлоропласта за счет цикла Кальвина. Это очень пригодится при изучении фотосинтеза в дальнейшем.

      Хлоропласт

      Так же, как и митохондрии, пластиды относятся к полуавтономным органоидам: в них имеется кольцевидная ДНК - нуклеоид, рибосомы.

    • Хромопласты (греч. chromos – краска)
    • Пластиды, которые содержат пигменты каратиноиды в различных сочетаниях. Сочетание пигментов обуславливает красную, оранжевую или желтую окраску. Находятся в плодах, листьях, лепестках цветков.

      Хромопласты могут развиваться из хлоропластов: во время созревания плодов хлоропласты теряют хлорофилл и крахмал, в них активируется биосинтез каротиноидов.

    • Лейкопласты (др.-греч. λευκός — белый )
    • Не содержат пигментов, образуются в запасающих частях растения (клубни, корневища). В лейкопластах накапливается крахмал, липиды (жиры), пептиды (белки). На свету лейкопласты могут превращаться в хлоропласты и запускать процесс фотосинтеза.

      Пластиды

© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2020

Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.

Эндоплазматическая сеть - это... Что такое Эндоплазматическая сеть?

Эндоплазматический ретикулум (ЭПР) (лат. reticulum — сеточка) или эндоплазматическая сеть (ЭПС) — внутриклеточный органоид эукариотической клетки, представляющий собой разветвлённую систему из окружённых мембраной уплощённых полостей, пузырьков и канальцев.

Схематическое представление клеточного ядра, эндоплазматического ретикулума и комплекса Гольджи.
(1) Ядро клетки.
(2) Поры ядерной мембраны.
(3) Гранулярный эндоплазматический ретикулум.
(4) Агранулярный эндоплазматический ретикулум.
(5) Рибосомы на поверхности гранулярного эндоплазматического ретикулума.
(6) Транспортируемые белки.
(7) Транспортные везикулы.
(8) Комплекс Гольджи.
(9)
(10)
(11)

История открытия

Впервые эндоплазматический ретикулум был обнаружен американским учёным К. Портером в 1945 году посредством электронной микроскопии.

Строение

Эндоплазматический ретикулум состоит из разветвлённой сети трубочек и карманов, окружённых мембраной. Площадь мембран эндоплазматического ретикулума составляет более половины общей площади всех мембран клетки.

Мембрана ЭПР морфологически идентична оболочке клеточного ядра и составляет с ней одно целое. Таким образом, полости эндоплазматического ретикулума открываются в межмембранную полость ядерной оболочки. Мембраны ЭПС обеспечивают активный транспорт ряда элементов против градиента концентрации. Нити, образующие эндоплазматический ретикулум имеют в поперечнике 0,05-0,1 мкм (иногда до 0,3 мкм), толщина двухслойных мембран, образующих стенку канальцев составляет около 50 ангстрем (5 нм, 0.005 мкм). Эти структуры содержат ненасыщенные фосфолипиды, а также некоторое количество холестерина и сфинголипидов. В их состав также входят белки.

Трубочки, диаметр которых колеблется в пределах 0.1-0.3 мкм, заполнены гомогенным содержимым. Их функция — осуществление коммуникации между содержимым пузырьков ЭПС, внешней средой и ядром клетки.

Эндоплазматический ретикулум не является стабильной структурой и подвержен частым изменениям.

Выделяют два вида ЭПР:

  • гранулярный эндоплазматический ретикулум
  • агранулярный (гладкий) эндоплазматический ретикулум

На поверхности гранулярного эндоплазматического ретикулума находится большое количество рибосом, которые отсутствуют на поверхности агранулярного ЭПР.

Гранулярный и агранулярный эндоплазматический ретикулум выполняют различные функции в клетке.

Функции эндоплазматического ретикулума

При участии эндоплазматического ретикулума происходит трансляция и транспорт белков, синтез и транспорт липидов и стероидов. Для ЭПС характерно также накопление продуктов синтеза. Эндоплазматический ретикулум принимает участие в том числе и в создании новой ядерной оболочки (например после митоза). Эндоплазматический ретикулум содержит внутриклеточный запас кальция, который является, в частности, медиатором сокращения мышечной клетки. В клетках мышечных волокон расположена особая форма эндоплазматического ретикулума — саркоплазматическая сеть.

Функции агранулярного эндоплазматического ретикулума

Агранулярный эндоплазматический ретикулум участвует во многих процессах метаболизма. Ферменты агранулярного эндоплазматического ретикулума участвуют в синтезе различных липидов и фосфолипидов, жирных кислот и стероидов. Также агранулярный эндоплазматический ретикулум играет важную роль в углеводном обмене, обеззараживании клетки и запасании кальция. В частности, в связи с этим в клетках надпочечников и печени преобладает агранулярный эндоплазматический ретикулум.

Синтез гормонов

К гормонам, которые образуются в агранулярном ЭПС, принадлежат, например, половые гормоны позвоночных животных и стероидные гормоны надпочечников. Клетки яичек и яичников, ответственные за синтез гормонов, содержат большое количество агранулярного эндоплазматического ретикулума.

Накопление и преобразование углеводов

Углеводы в организме накапливаются в печени в виде гликогена. Посредством гликолиза гликоген в печени трансформируется в глюкозу, что является важнейшим процессом в поддержании уровня глюкозы в крови. Один из ферментов агранулярного ЭПС отщепляет от первого продукта гликолиза, глюкоза-6-фосфата, фосфогруппу, позволяя таким образом глюкозе покинуть клетку и повысить уровень сахаров в крови.

Нейтрализация ядов

Гладкий эндоплазматический ретикулум клеток печени принимает активное участие в нейтрализации всевозможных ядов. Ферменты гладкого ЭПР присоединяют встретившиеся молекулы активных веществ, которые таким образом могут быть растворены быстрее. В случае непрерывного поступления ядов, медикаментов или алкоголя, образуется большее количество агранулярного ЭПР, что повышает дозу действующего вещества, необходимую для достижения прежнего эффекта.

Саркоплазматический ретикулум

Особую форму агранулярного эндоплазматического ретикулума, саркоплазматический ретикулум, образует ЭПС в мышечных клетках, в которых ионы кальция активно закачиваются из цитоплазмы в полости ЭПР против градиента концентрации в невозбуждённом состоянии клетки и освобождаются в цитоплазму для инициации сокращения. Концентрация ионов кальция в ЭПС может достигать 10−3 моль, в то время как в цитозоле порядка 10−7 моль (в состоянии покоя). Таким образом, мембрана саркоплазматического ретикулума обеспечивает активный перенос против градиентов концентрации больших порядков. И приём и освобождение ионов кальция в ЭПС находится в тонкой взаимосвязи от физиологических условий.

Концентрация ионов кальция в цитозоле влияет на множество внутриклеточных и межклеточных процессов, таких как: активация или торможение ферментов, экспрессия генов, синаптическая пластичность нейронов, сокращения мышечных клеток, освобождение антител из клеток имунной системы.

Функции гранулярного эндоплазматического ретикулума

Гранулярный эндоплазматический ретикулум имеет две функции: синтез белков и производство мембран.

Синтез белков

Белки, производимые клеткой, синтезируются на поверхности рибосом, которые могут быть присоединены к поверхности ЭПС. Полученные полипептидные цепочки помещаются в полости гранулярного эндоплазматического ретикулума (куда попадают и полипептидные цепочки, синтезированные в цитозоле), где впоследствии правильным образом обрезаются и сворачиваются. Таким образом, линейные последовательности аминокислот получают после транслокации в эндоплазматический ретикулум необходимую трёхмерную структуру, после чего повторно перемещаются в цитозоль.

Синтез мембран

Рибосомы, прикреплённые на поверхности гранулярного ЭПР, производят белки, что, наряду с производством фосфолипидов, среди прочего расширяет собственную поверхность мембраны ЭПР, которая посредством транспортных везикул посылает фрагменты мембраны в другие части мембранной системы.

Смотри также

 

Wikimedia Foundation. 2010.

Эукариотическая клетка строение, свойства и функции (Таблица)

Органоиды

Строение и свойства эукариотической клетки

Функции клетки

Органоиды, характерные для животной и растительной клеток

Плазматическая мембрана

Тонкая пленка 7-10мк, состоящая из двойного слоя фосфолипидов, с включением белков. Гидрофобные (отталкивающие воду) молекулы липидов погружены в толщу мембраны, а гидрофильные - обращены наружу в окружающую водную среду. К некоторым белкам на поверхности клеток прикреплены углеводы; такие белки называют гликопротеинами, они являются рецепторами. Снаружи углеводный слой - гликока-ликс. Белки, гликопротеины и липиды, находящиеся на поверхности разных клеток, очень специфичны и являются указателями типа клеток. С их помощью клетки «узнают» друг друга {например, сперматозоид «узнает» яйцеклетку). Сходное строение имеют внутриклеточные мембраны

— Изолируетклетку от окружающей среды.

— Обеспечивает обмен веществ и энергии между клеткой и внешней средой, движение клеток и сцепление их друг с другом.

— Соединяет клетки в ткани.

—  Клеточная мембрана обладает избирательной проницаемостью, регулирует поступление веществ в клетку, водный баланс, выведение продуктов обмена.

— Участвует в фагоцитозе и пиноцитозе.

— Большинство мембранных белков служат катализаторами химических реакций, осуществляют транспорт веществ или являются рецепторами

Цитоплазма

Цитоплазма - коллоидный раствор различных солей и органических веществ - цитозоль. Вода составляет 60-90 % всей массы цитоплазмы. Белки - 10-20 %, а иногда до 70 % сухой массы. Система белковых нитей, пронизывающая цитоплазму называется цитоскелетом. Кроме белков в состав цитоплазмы могут входить липиды 23 %, различные органические 1,5 % и неорганические соединения 1,5 %. Цитоплазма находится в постоянном движении

— Жидкая среда клетки для химических реакций.

— Участвует в передвижении веществ.

— Поддерживает тургор клетки. 

— Терморегуляция.

— Механическая функция, за счет цитоскелета

Ядро - важнейший органоид эукариотической клетки, в прокариотической клетке отсутствует

Окружено двухслойной пористой мембраной, образующей комплекс с остальными мембранами клетки. Содержит хроматин - комплекс ДНК и белка, образует хромосомы в момент деления клетки. Ядрышко - состоит из белка и РНК, может быть несколько. Ядерный сок - кариолимфа - коллоидный раствор органических и неорганических веществ

— Хранение наследственной информации в хромосомах. 

— Регуляция синтеза белка и процессов происходящих в клетке. 

— Транспорт веществ. 

— Синтез РНК (иРНК, тРНК, рРНК), а также сборка рибосом. 

— Руководит процессами самовоспроизведения и процессами развития организма

Эндоплазматическая сеть (ретикулум)

Шероховатый (гранулярный) ретикулум - представляет собой систему мембран, образующих канальцы, цистерны, трубочки, несущую рибосомы. Строение мембран сходно с наружной мембраной и образуете ней единую сеть

— Синтез белка на рибосомах.

— Транспорт веществ по цистернам и трубочкам.

— Деление клетки на отдельные секции - компартменты

Гладкий ретикулум - имеет такое же строение, как и шероховатый, но не несет рибосом

— Участвует в синтезе липидов, белок не синтезируется.

— Остальные функции, сходные с шероховатым ретикулум

Рибосомы

Мельчайшие органоиды клетки диаметром около 20нм. Рибосомы состоят из двух неравных субъединиц (частиц): большой и малой. В состав рибосомы входят рибосомальная РНК и белки. Синтезируются в ядрышке. Объединяются вдоль иРНК в цепочки, образуя полисому

Биосинтез первичной структуры белка по принципу матричного синтеза

 Лизосомы

Представляет собой окруженный одинарной мембраной пузырек диаметром 0,2-0,8мкм, имеет овальную форму. Содержит набор пищеварительных ферментов, синтезированных на рибосомах. Образуется в комплексеГольджи. Прочная мембрана лизосом препятствует проникновению ферментов в цитоплазму. Входит в состав единой мембранной системы клетки

— Пищеварительная - обеспечивает переваривание органических веществ, попавших в клетку при фагоцитозе и линоцитозе 

— При голодании лизосомы могут участвовать в растворении органоидов, клеток и частей организма (утрата хвоста у головастика) - автолизе

Митохондрии

Двухмембранные органоиды. Наружная мембрана гладкая, а внутренняя образует многочисленные складки и выросты -кристы. Внутри митохондрия заполнена бесструктурным матриксом. В матриксе содержатся молекулы ДНК, РНК, рибосомы. Митохондрии имеют разнообразную форму: округлые, овальные, цилиндрические и палочковидные тельца

— Энергетический и дыхательный центр клеток. 

— Освобождение энергии в процессе дыхания. 

— «Запасание» энергии в виде молекул АТФ. Источником энергии являются органические вещества, окисляющиеся под действием ферментов до СO2 и Н2O

Клеточный центр - характерен для клеток животных и низших растении

Органоид немембранного строения, состоящий из двух центриолей - цилиндрической формы, расположенных перпендикулярно друг другу. Каждая центриоль имеет вид полого цилиндра, стенка которого образована из 9пар микротрубочек.

Участвуют в делении клеток животных и низших растений, образуя веретено деления

Аппарат (комплекс) Гольджи

Система уплощенных цистерн (трубочек, полостей), ограниченных двойными мембранами, образующих по краям пузырьки (диктиосомы). В растительных клетках цистерны способны расширяться и превращаться в крупные вакуоли. Входит в единую мембранную систему клетки

— Участвует в транспорте продуктов биосинтеза к поверхности клетки и в выведении их из клетки.

— Вещества упаковываются в пузырьки.

— В растениях - участвуют в построении клеточной стенки.

— Формирует лизосомы

Органоиды движения

Микротрубочки - длинные тонкие полые цилиндры, диаметром 25нм. Стенки микротрубочек состоят из белков

— Опорная - образуют внутренний каркас, помогающий клеткам сохранять форму.

— Двигательная - входят в состав ресничек и жгутиков

Микронити - тонкие структуры, состоящие из тысяч молекул белка, соединенных друг с другом

— Образуют опорно-двигательную систему, называемую цитоскелетом.

— Способствуют току цитоплазмы в клетках

Реснички - многочисленные цитоплазматические выросты на поверхности мембраны - образованы микротрубочками, покрытыми мембраной

Обеспечивают передвижение некоторых одноклеточных организмов и ток жидкости в организмах, удаление частичек пыли (дыхательный реснитчатый эпителий)

Жгутики - единичные выросты на поверхности клетки. Реснички и жгутики имеют общую основную структуру: девять пар микротрубочек, расположенных кольцом, две одиночные микротрубочки в центре и базальное тельце в основании

Служат для движения одноклеточным организмам, сперматозоидам,зооспорам

Клеточные включения

Непостоянные структуры цитоплазмы. Плотные включения в виде гранул

Содержат запасные питательные вещества (крахмал, жиры, белки, сахар)

Органоиды, характерные только для растительных клеток

Пластиды - хлоропласты

Содержимое пластид называют стромой. Наружная мембрана гладкая, внутренняя образует пластинчатые апячивания - тилакоиды. Большая часть их укладывается в виде стопки монет и образует граны.

В мембранах гран находится хлорофилл, придающий зеленую окраску и обеспечивающий протекание световой фазы светосинтеза

Пластиды - лейкопласты

Округлые, бесцветные органоиды, внутренняя мембрана образует 2-3 выроста. На свету преобразовываются в хлоропласты

Служат местом отложения запасных питательных веществ, чаще всего крахмала

Пластиды - хромопласты

Двухмембранные шарообразные органоиды, шаровидной формы. Содержат пигменты - каротиноиды, окраска желтая, красная, оранжевая

Придают лепесткам цветков, плодам и прицветным листьям окраску, привлекают насекомых-опылителей

Клеточная оболочка (стенка)

Состоит из целлюлозы, имеет поры. Имеется в клетках грибов, состоит из хитина

Защищает клетку от внешних воздействий, придает прочность, является скелетом растения

Вакуоль, характерна только для растительных клеток

Мембранная полость, заполненная клеточным соком. Вакуоль является производной эндоплазматической сети. Клеточный сок является водным раствором органических веществ: органических кислот, сахара, солей, белков, дубильных веществ, алкалоидов, пигментов и так далее.

— регуляция водно-солевого обмена;

— поддержание тургорного давления;

— накопление продуктов обмена веществ и запасных веществ;

— выведение из обмена токсичных веществ

эндоплазматической сети | Определение, функция и расположение

Эндоплазматический ретикулум (ER) , в биологии, непрерывная мембранная система, которая образует серию уплощенных мешочков в цитоплазме эукариотических клеток и выполняет множество функций, особенно важных в синтезе, складывании, модификация и транспорт белков. Все эукариотические клетки содержат эндоплазматический ретикулум (ЭР). В клетках животных ЭР обычно составляет более половины мембранного содержимого клетки.Различия в определенных физических и функциональных характеристиках различают два типа ER, известные как грубая ER и гладкая ER.

эндоплазматический ретикулум Эндоплазматический ретикулум, непрерывная мембранная система в эукариотических клетках, играющая важную роль в биосинтезе, переработке и транспорте белков и липидов. Британская энциклопедия, Inc.

Популярные вопросы

Что такое эндоплазматический ретикулум?

  • Эндоплазматический ретикулум (ER) - это непрерывная мембранная система, которая образует серию уплощенных мешочков в цитоплазме эукариотических клеток.
  • Все эукариотические клетки содержат ER.
  • В клетках животных ЭР обычно составляет более половины мембранного содержимого клетки.
  • ER можно разделить на две функционально различные формы: гладкий эндоплазматический ретикулум (SER) и грубый эндоплазматический ретикулум (RER).

В чем разница между гладкой и шероховатой эндоплазматической сетью?

ER можно разделить на две функционально различные формы: гладкий эндоплазматический ретикулум (SER) и грубый эндоплазматический ретикулум (RER).Морфологическое различие между ними заключается в наличии синтезирующих белок частиц, называемых рибосомами, прикрепленных к внешней поверхности RER. Функции SER, сети тонких трубчатых мембранных везикул, значительно варьируются от клетки к клетке, одна из важных ролей - синтез фосфолипидов и холестерина, которые являются основными компонентами плазмы и внутренних мембран. RER обычно представляет собой серию связанных сплюснутых мешочков. Он играет центральную роль в синтезе и экспорте белков и гликопротеинов и лучше всего изучен на секреторных клетках, специализирующихся на этих функциях.Многие секреторные клетки в организме человека включают клетки печени, секретирующие белки сыворотки (например, альбумин), эндокринные клетки, секретирующие пептидные гормоны (например, инсулин), ацинарные клетки поджелудочной железы, секретирующие пищеварительные ферменты, и хрящевые клетки, секретирующие коллаген.

Какова функция эндоплазматического ретикулума?

Эндоплазматический ретикулум (ER) выполняет важные функции, в частности, в синтезе, фолдинге, модификации и транспорте белков. Различия в определенных физических и функциональных характеристиках различают два типа ER, известные как грубая ER (RER) и гладкая ER (SER).Рибосомы на RER, которые придают RER его грубый вид, специализируются на синтезе белков, которые обладают сигнальной последовательностью, которая направляет их специально в ER для обработки. Белки, синтезируемые посредством RER, имеют определенные конечные пункты назначения, такие как клеточная мембрана, внешняя часть клетки или сам ER. SER участвует в синтезе липидов, включая холестерин и фосфолипиды, которые используются в производстве новых клеточных мембран. В клетках печени SER способствует детоксикации лекарств и вредных химикатов.Саркоплазматический ретикулум - это особый тип SER, который регулирует концентрацию ионов кальция в цитоплазме поперечно-полосатых мышечных клеток.

Когда был открыт эндоплазматический ретикулум?

ER был впервые обнаружен в конце 19 века, когда исследования окрашенных клеток показали наличие некоторого типа обширной цитоплазматической структуры, известной тогда как гастроплазма. Электронный микроскоп сделал возможным изучение морфологии ER в 1940-х годах, когда ему было дано его нынешнее название.

Rough ER назван из-за его грубого внешнего вида, который связан с рибосомами, прикрепленными к его внешней (цитоплазматической) поверхности. Грубый ER находится непосредственно рядом с ядром клетки, и его мембрана непрерывна с внешней мембраной ядерной оболочки. Рибосомы на грубом ER специализируются на синтезе белков, которые обладают сигнальной последовательностью, которая направляет их специально в ER для обработки. (Ряд других белков в клетке, включая те, которые предназначены для ядра и митохондрий, нацелены на синтез на свободных рибосомах или на тех, которые не прикреплены к мембране ER; см. статью о рибосомах.) Белки, синтезируемые грубым ER, имеют определенные конечные пункты назначения. Некоторые белки, например, остаются внутри ER, тогда как другие отправляются в аппарат Гольджи, который находится рядом с ER. Белки, секретируемые аппаратом Гольджи, направляются в лизосомы или на клеточную мембрану; третьи предназначены для выделения наружу клетки. Белки, предназначенные для транспорта в аппарат Гольджи, переносятся из рибосом на грубом ER в грубый просвет ER, который служит местом сворачивания, модификации и сборки белка.

эндоплазматический ретикулум; органелла Микрофотография ацинарной клетки поджелудочной железы с помощью сканирующего электронного микроскопа, на которой видны митохондрии (синий), шероховатый эндоплазматический ретикулум (желтый; рибосомы отображаются в виде маленьких точек) и аппарат Гольджи (серый, в центре и внизу слева). Пьетро М. Мотта и Томонори Нагуро / Science Source

Близость грубого ER к ядру клетки дает ER уникальный контроль над процессингом белка. Грубый ER способен быстро посылать сигналы в ядро, когда возникают проблемы с синтезом и сворачиванием белка, и тем самым влияет на общую скорость трансляции белка.Когда неправильно свернутые или развернутые белки накапливаются в просвете ЭР, активируется сигнальный механизм, известный как ответ на развернутый белок (UPR). Ответ является адаптивным, так что активация UPR запускает снижение синтеза белка и повышение способности к сворачиванию белка ER и связанного с ER деградации белка. Если адаптивный ответ терпит неудачу, клетки направляются на апоптоз (запрограммированную гибель клеток).

эндоплазматический ретикулум; митохондрии Электронная микрофотография клеток гепатоцитов, на которой видны митохондрии (желтый) и эндоплазматический ретикулум (синий). © SERCOMI — BSIP / age fotostock Изучите взаимозависимость ядра клетки, рибосом, эндоплазматического ретикулума и аппарата Гольджи. Узнайте о различных органеллах клетки, включая митохондрии, ядро, рибосомы и другие. Encyclopædia Britannica, Inc. Посмотрите все видео к этой статье.

Smooth ER, напротив, не связан с рибосомами, и его функции различаются. Гладкий ER участвует в синтезе липидов, включая холестерин и фосфолипиды, которые используются в производстве новых клеточных мембран.В некоторых типах клеток гладкий ER играет важную роль в синтезе стероидных гормонов из холестерина. В клетках печени он способствует детоксикации лекарств и вредных химических веществ. Саркоплазматический ретикулум - это специализированный тип гладкого ЭПР, который регулирует концентрацию ионов кальция в цитоплазме поперечно-полосатых мышечных клеток.

Получите эксклюзивный доступ к контенту нашего 1768 First Edition с подпиской. Подпишитесь сегодня

Сильно запутанная и лабиринтная структура ER привела к его описанию в 1945 году клеточными биологами Китом Портером, Альбертом Клодом и Эрнестом Фуллманом как «похожую на шнурок сетку», которые создали первую электронную микрофотографию клетки.В конце 1940-х - начале 1950-х годов Портер и его коллеги Хелен П. Томпсон и Фрэнсис Каллман ввели термин эндоплазматический ретикулум для описания органелл. Позже Портер работал с американским клеточным биологом румынского происхождения Джорджем Паладе, чтобы выяснить ключевые характеристики ER.

.

Эндоплазматический ретикулум (ER) - Определение, структура, функции и схема

На главную »Клеточная биология» Эндоплазматический ретикулум (ER) - определение, структура, функции и схема

Последнее обновление 9 февраля 2020 г., автор: Sagar Aryal

Определение эндоплазматического ретикулума (ER)

  • Внутри цитоплазмы большинства клеток животных находится обширная сеть (ретикулум) мембранно-ограниченных каналов, вместе называемых эндоплазматической сетью (или ER).
  • Эндоплазматический ретикулум - это название, производное от того факта, что в световом микроскопе он выглядит как «сеть в цитоплазме».
  • Эндоплазматический ретикулум присутствует только в эукариотических клетках. Однако наличие эндоплазматической сети варьируется от клетки к клетке.
  • Например, в эндоплазматическом ретикулуме отсутствуют эритроциты (RBC), яйцеклетки и эмбриональные клетки.
  • Некоторая часть мембран ER остается непрерывной с плазматической мембраной и ядерной оболочкой.
  • ER может быть шероховатым или гладким. На внешней поверхности шероховатого ER прикреплены рибосомы, тогда как на гладкой ER нет прикрепленных рибосом.
  • Эндоплазматическая сеть действует как секреторная, накопительная, кровеносная и нервная система клетки. Это также место биогенеза клеточных мембран.

Endoplasmic Reticulum (ER)- Structure, Types, Functions

Рисунок: Схема эндоплазматической сети (ER)

Структура эндоплазматической сети (ЭР)

  • Мембрана эндоплазматического ретикулума имеет толщину от 50 до 60 Aº и имеет жидкую мозаику , как единичная мембрана плазматической мембраны.
  • Обнаружено, что мембраны эндоплазматического ретикулума содержат много видов ферментов, которые необходимы для различных важных синтетических процессов. Наиболее важными ферментами являются стеаразы, НАДН-цитохром С редуктаза, НАДН-диафораза, глюкозо-6-фосфатаза и АТФаза, активированная Mg ++.
  • Мембрана эндоплазматического ретикулума остается непрерывной с мембранами плазматической мембраны, ядерной мембраны и аппарата Гольджи.
  • Полость эндоплазматического ретикулума хорошо развита и служит проходом для секреторных продуктов.

Эндоплазматический ретикулум может иметь следующие три формы:

  1. Ламеллярная форма или цистерны
  2. Везикулярная форма или пузырек и
  3. Трубчатая форма или канальцы.

Цистерны

  • RER обычно существует в виде цистерн, которые встречаются в тех клетках, которые играют синтетическую роль в качестве клеток поджелудочной железы, хорды и мозга.
  • Цистерны - длинные, плоские, мешковидные, неразветвленные канальцы диаметром от 40 до 50 мкм.
  • Они остаются расположенными параллельно в связках или кольях.

Везикулы

  • Пузырьки овальной формы; мембранные вакуолярные структуры диаметром от 25 до 500 мкм.
  • Они часто остаются изолированными в цитоплазме и встречаются в большинстве клеток, но особенно многочисленны в SER.

Канальцы

  • Канальцы представляют собой разветвленные структуры, образующие ретикулярную систему вместе с цистернами и пузырьками.
  • Обычно они имеют диаметр от 50 до 190 мкм и встречаются почти во всех клетках.
  • Трубчатая форма ER часто встречается в SER и носит динамический характер, то есть связана с перемещениями мембран, делением и слиянием между мембранами сети цито-полостей.

Типы эндоплазматической сети (ER)

1. Гладкий эндоплазматический ретикулум

  • Их также называют агранулярным эндоплазматическим ретикулумом.
  • Эндоплазматический ретикулум этого типа имеет гладкие стенки, потому что рибосомы не прикреплены к его мембранам.
  • Гладкий тип эндоплазматической сети встречается в основном в тех клетках, которые участвуют в метаболизме липидов (включая стероиды) и гликогена. Например. жировые клетки, интерстициальные клетки, гликоген-накапливающие клетки печени, проводящие волокна сердца, сперматоциты и лейкоциты.

2. Шероховатая эндоплазматическая сеть

  • У него грубые стенки, потому что рибосомы остаются прикрепленными к его мембранам.
  • На их мембранах грубый ER (RER) содержит определенные специфические для рибосомы трансмембранные гликопротеины, называемые рибофоринами I и II, к которым рибосомы присоединяются во время синтеза полипептидов.
  • Эндоплазматический ретикулум грубого типа встречается в большом количестве в тех клетках, которые активны в синтезе белков, таких как клетки поджелудочной железы, плазматические клетки, бокаловидные клетки и клетки печени.

Функции

  • Функции гладкого ER включают метаболизм липидов (как катаболизм, так и анаболизм; они синтезируют различные фосфолипиды, холестерин и стероиды).
  • Гликогенолиз (деградация гликогена; гликоген полимеризуется в цитозоле).
  • Детоксикация от лекарств (с помощью цитохрома Р-450).
  • Эндоплазматический ретикулум обеспечивает ультраструктурный каркас скелета для клетки и обеспечивает механическую поддержку коллоидного цитоплазматического матрикса.
  • Обмен молекулами в процессе осмоса, диффузии и активного транспорта происходит через мембраны эндоплазматического ретикулума.
  • Эндоплазматический ретикулум является основным компонентом эндомембранной системы, также называемой цитоплазматической вакуолярной системой или сетью цито-полостей.
  • Эндоплазматические мембраны содержат множество ферментов, которые выполняют различные синтетические и метаболические действия. Кроме того, эндоплазматический ретикулум обеспечивает повышенную поверхность для различных ферментативных реакций.
  • Эндоплазматический ретикулум действует как внутриклеточная кровеносная или транспортная система.
  • По мере того как растущий секреторный полипептид выходит из рибосомы, он проходит через мембрану RER и накапливается в просвете RER. Здесь полипептидные цепи подвергаются адаптации, созреванию и молекулярному сворачиванию с образованием функциональных вторичных или третичных белковых молекул.
  • RER отщипывает определенные крошечные наполненные белком пузырьки, которые в конечном итоге сливаются с цис-Гольджи.
  • Обнаружено, что мембраны ER проводят внутриклеточные импульсы. Например, саркоплазматический ретикулум передает импульсы от поверхностной мембраны в глубокие области мышечных волокон.
  • Мембраны ER образуют новую ядерную оболочку после каждого ядерного деления.
  • SER содержит несколько ключевых ферментов, которые катализируют синтез холестерина, который также является веществом-предшественником для биосинтеза двух типов соединений - стероидных гормонов и желчных кислот.
  • RER также синтезирует мембранные белки и гликопротеины, которые котрансляционно вставляются в грубые мембраны ER. Таким образом, эндоплазматический ретикулум является местом биогенеза клеточных мембран.

Список литературы

  1. Verma, P. S., & Agrawal, V. K. (2006). Клеточная биология, генетика, молекулярная биология, эволюция и экология (1-е изд.). С.Чанд и компания ООО
  2. Альбертс, Б. (2004). Существенная клеточная биология. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: научный паб Garland.
  3. Кар, Д.К. и Гальдер, С. (2015). Клеточная биология, генетика и молекулярная биология, Колката, New Central Book Agency,
  4. Альбертс, Брюс, Джонсон, Александр, Льюис, Джулиан, Рафф, Мартин, Робертс, Кейт и Уолтер, Питер (2008). Молекулярная биология клетки (пятое издание), (Garland Science, Нью-Йорк), стр. 781
  5. https://www.oughttco.com/endoplasmic-reticulum-373365.

Эндоплазматическая сеть (ER) - определение, структура, функции и схема


Категории Клеточная биология Теги Эндоплазматический ретикулум, Эндоплазматический ретикулум (ER), ER, Функции эндоплазматического ретикулума, сеть в цитоплазме, Грубый эндоплазматический ретикулум, Гладкий эндоплазматический ретикулум, Структура эндоплазматического ретикулума, Типы эндоплазматического ретикулума Сообщение навигации .

Молекулярные выражения Клеточная биология: эндоплазматический ретикулум


Эндоплазматический ретикулум

Эндоплазматический ретикулум ( ER ) представляет собой сеть уплощенных мешочков и ветвящихся канальцев, которая простирается по всей цитоплазме в клетках растений и животных. Эти мешочки и канальцы все связаны единой непрерывной мембраной, так что органелла имеет только одну большую, сильно извитую и сложно устроенную люмен (внутреннее пространство).Просвет органелл, обычно называемый цистернальным пространством эндоплазматического ретикулума, часто занимает более 10 процентов от общего объема клетки. Мембрана эндоплазматического ретикулума позволяет молекулам избирательно переноситься между просветом и цитоплазмой, и, поскольку она связана с двухслойной ядерной оболочкой, она также обеспечивает трубопровод между ядром и цитоплазмой.

Эндоплазматический ретикулум производит, обрабатывает и транспортирует широкий спектр биохимических соединений для использования внутри и вне клетки.Следовательно, многие из белков, обнаруженных в цистернальном пространстве просвета эндоплазматического ретикулума, присутствуют там только временно, когда они проходят по пути в другие места. Другие белки, однако, нацелены на то, чтобы постоянно оставаться в просвете, и известны как резидентные белки эндоплазматического ретикулума . Эти специальные белки, которые необходимы эндоплазматическому ретикулуму для выполнения своих нормальных функций, содержат специальный сигнал удержания, состоящий из определенной последовательности аминокислот, которая позволяет им удерживаться органеллой.Примером важного резидентного протеина эндоплазматического ретикулума является шаперонный протеин, известный как BiP (формально: шаперонный иммуноглобулин-связывающий протеин), который определяет другие протеины, которые были неправильно построены или обработаны, и препятствует их отправке в конечные пункты назначения. .

Существует два основных типа морфологии эндоплазматического ретикулума: шероховатая и гладкая. Поверхность шероховатой эндоплазматической сети покрыта рибосомами, что придает ей неровный вид при просмотре в микроскоп.Этот тип эндоплазматического ретикулума участвует в основном в производстве и переработке белков, которые будут экспортироваться или секретироваться из клетки. Рибосомы собирают аминокислоты в белковые единицы, которые транспортируются в грубый эндоплазматический ретикулум для дальнейшей обработки. Эти белки могут быть трансмембранными белками, которые встраиваются в мембрану эндоплазматического ретикулума, или водорастворимыми белками, которые способны полностью проходить через мембрану в просвет.Те, которые достигают внутренней части эндоплазматического ретикулума, складываются в правильную трехмерную форму, так как сплющенная картонная коробка может быть открыта и сложена до ее правильной формы, чтобы стать полезным контейнером. Добавляются химические вещества, такие как углеводы или сахара, затем эндоплазматический ретикулум либо транспортирует завершенные белки в области клетки, где они необходимы, либо они отправляются в аппарат Гольджи для дальнейшей обработки и модификации.

Большинство белков, экспортируемых из эндоплазматического ретикулума, выходят из органеллы в пузырьках, образовавшихся из гладкой части, которая имеет более ровный вид, чем грубая эндоплазматическая сеть, при просмотре в электронный микроскоп из-за отсутствия рибосом.Гладкий эндоплазматический ретикулум в большинстве клеток намного менее обширен, чем грубый эндоплазматический ретикулум и иногда альтернативно обозначается переходным . Однако гладкая эндоплазматическая сеть в основном участвует в производстве липидов (жиров), строительных блоков для метаболизма углеводов и детоксикации лекарств и ядов. Следовательно, в некоторых специализированных клетках, таких как те, которые заняты в основном липидным и углеводным обменом (мозг и мышцы) или детоксикацией (печень), гладкая эндоплазматическая сеть является гораздо более обширной и имеет решающее значение для клеточной функции.Гладкий эндоплазматический ретикулум также играет роль в различных клеточных действиях за счет хранения кальция и участия в метаболизме кальция. В мышечных клетках гладкая эндоплазматическая сеть высвобождает кальций, вызывающий мышечные сокращения. На рисунке 2 представлено флуоресцентное цифровое изображение, полученное с помощью микроскопа сети эндоплазматического ретикулума в эндотелиальных клетках легочной артерии крупного рогатого скота (коровы), выращенных в культуре.

Это грубая эндоплазматическая сеть, которая является прямым продолжением ядерной оболочки (как показано на рисунке 1), которая также усеяна рибосомами, и две органеллы, как полагают, развивались одновременно в древних клетках.Благодаря их физическому мембранному соединению просвет эндоплазматического ретикулума и пространство между слоями ядерной оболочки составляют единый отсек. Соответственно, ядро ​​имеет прямой доступ к белкам (многие из которых продуцируются рибосомами на его поверхности) и другим материалам, присутствующим в просвете эндоплазматического ретикулума, так что транспортные везикулы не нужны для их получения. Тесная связь между эндоплазматическим ретикулумом и ядром также позволяет органеллам очень эффективно обмениваться информацией.Например, если эндоплазматический ретикулум начинает испытывать функциональные проблемы и развернутые белки накапливаются внутри органеллы, что может быть чрезвычайно опасным для клетки, органелла быстро посылает сигнал ядру (а также цитоплазме). Ядро реагирует, замедляя трансляцию рибосом в несколько этапов, тем самым давая эндоплазматическому ретикулуму дополнительное время, чтобы наверстать упущенное сворачивание белка, тем самым поддерживая здоровье клеток.

НАЗАД К СТРУКТУРЕ ЖИВОТНЫХ

НАЗАД К СТРУКТУРЕ ЯЧЕЙКИ

Вопросы или комментарии? Отправить нам письмо.
© 1995-2019, автор - Майкл В. Дэвидсон и Государственный университет Флориды. Все права защищены. Никакие изображения, графика, программное обеспечение, сценарии или апплеты не могут быть воспроизведены или использованы каким-либо образом без разрешения правообладателей. Использование этого веб-сайта означает, что вы соглашаетесь со всеми юридическими положениями и условиями, изложенными владельцами.
Этот веб-сайт обслуживается нашим
Команда разработчиков графики и веб-программирования
в сотрудничестве с оптической микроскопией на
Национальная лаборатория сильного магнитного поля.
Последнее изменение: пятница, 13 ноября 2015 г., 14:18.
Счетчик доступа с 1 октября 2000 г .: 1133459
Микроскопы предоставленные:
.

Клетка человека в эндоплазматическом ретикулуме


И НЕ

Поле
Все название гена Класс белка Uniprot ключевое слово Хромосома Внешний идентификатор Оценка надежности ткань (IHC) Оценка надежности мозг мыши Оценка надежности клеток (ICC) Белковый массив (PA) Вестерн-блоттинг (WB) Иммуногистохимия (IHC) Иммуноцитохимия (ICC) Секретомная аннотация Субклеточная локализация (ICC) Субклеточная локализация (ICC) ) Экспрессия ткани (IHC) Категория ткани (РНК) Категория линии клеток (РНК) Категория рака (РНК) Категория области мозга (РНК) Категория клеток крови (РНК) Категория клеток крови (РНК) Категория мозга мыши (РНК) Категория мозга свиньи (РНК) Прогностический ракМетаболический путьСводка доказательствСвидетельства UniProtНеXtПроверенные доказательстваСвидетельства HPAMS доказательстваС антителамиИмеет данные о белкахСортировать по

Класс
, антигенные белки группы крови, гены, связанные с раком, гены-кандидаты, гены сердечно-сосудистых заболеваний, маркеры CD, белки, связанные с циклом лимонной кислоты, гены, связанные с заболеванием, ферменты, одобренные FDA, рецепторы, сопряженные с G-белками, сопоставленные с neXtProt, сопоставленные с UniProt, SWISS-PROT, ядерные рецепторы, белки, связанные с плазматической мембраной, прогнозируемые белки, секретируемые клетками, прогнозируемые белки, секретируемые плазматическим путем, белки, секретируемые плазматическим путем, белки, секретируемые плазматическим путем, белки, секретируемые плазматическим путем, белки, секретируемые через плазму. белки Рибосомные белки Белки, родственные РНК-полимеразе Факторы транскрипции Транспортеры Ионные каналы, управляемые напряжением

Подкласс

Класс
Биологический процесс Молекулярная функция Болезнь

Ключевое слово

Хромосома
12345678910111213141516171819202122MTUnmappedXY

Надежность
ПовышеннаяПоддерживается УтвержденоНеопределено

Надежность
Поддерживается Одобрено

Надежность
ПовышеннаяПоддерживается УтвержденоНеопределено

Подтверждение
Поддерживается УтвержденоНеопределено

Validation
Enhanced - CaptureEnhanced - GeneticEnhanced - IndependentEnhanced - OrthogonalEnhanced - РекомбинантныйПоддерживаемыйПодтвержденныйНеопределенный

Validation
Enhanced - IndependentEnhanced - OrthogonalSupportedApprovedUncertain

Валидация
Enhanced - GeneticEnhanced - IndependentEnhanced - РекомбинантнаяПоддерживается УтвержденоНеопределено

Аннотация
Внутриклеточно и мембранно, секретно - неизвестное местоположение, секретируется в головном мозге, секретируется в женской репродуктивной системе, секретируется в мужской репродуктивной системе, секретируется в других тканях, секретируется в кровь, секретируется в пищеварительную систему, секретируется во внеклеточный матрикс

Расположение
актина filamentsAggresomeCell JunctionsCentriolar satelliteCentrosomeCleavage furrowCytokinetic bridgeCytoplasmic bodiesCytosolEndoplasmic reticulumEndosomesFocal адгезия sitesGolgi apparatusIntermediate filamentsLipid dropletsLysosomesMicrotubule endsMicrotubulesMidbodyMidbody ringMitochondriaMitotic spindleNuclear bodiesNuclear membraneNuclear specklesNucleoliNucleoli фибриллярный centerNucleoplasmPeroxisomesPlasma membraneRods & RingsVesicles

Поисковые запросы
РасширенныйПоддерживаемый УтвержденоНеизвестноВариация интенсивностиПространственная вариацияКорреляция интенсивности клеточного циклаПространственная корреляция клеточного циклаБиологический цикл клетокПользовательские данные, зависящие от клеточного циклаМультилокализацияЛокализация 1Локализация 2Локализация 3Локализация 4Локализация 5Локализация 6Главное местоположениеДополнительное местоположение

Расположение
AnyActin filamentsAggresomeCell JunctionsCentriolar satelliteCentrosomeCleavage furrowCytokinetic bridgeCytoplasmic bodiesCytosolEndoplasmic reticulumEndosomesFocal адгезия sitesGolgi apparatusIntermediate filamentsLipid dropletsLysosomesMicrotubule endsMicrotubulesMidbodyMidbody ringMitochondriaMitotic spindleNuclear bodiesNuclear membraneNuclear specklesNucleoliNucleoli фибриллярный centerNucleoplasmPeroxisomesPlasma membraneRods & RingsVesicles

Клеточная линия
анйа-431A549AF22ASC TERT1BJCACO-2EFO-21FHDF / TERT166HaCaTHAP1HBEC3-KTHBF TERT88HDLM-2HEK 293HELHeLaHep G2HTCEpiHTEC / SVTERT24-BHTERT-HME1HUVEC TERT2K-562LHCN-M2MCF7NB-4PC-3REHRH-30RPTEC TERT1RT4SH-SY5YSiHaSK-MEL-30THP-1U-2 OSU- 251 MG

Ткань
AnyAdipose tissueAdrenal glandAppendixBone marrowBreastBronchusCartilageCaudateCerebellumCerebral cortexCervix, uterineChoroid plexusColonDorsal rapheDuodenumEndometriumEpididymisEsophagusEyeFallopian tubeGallbladderHairHeart muscleHippocampusHypothalamusKidneyLactating breastLiverLungLymph nodeNasopharynxOral mucosaOvaryPancreasParathyroid glandPituitary glandPlacentaProstateRectumRetinaSalivary glandSeminal vesicleSkeletal muscleSkinSmall intestineSmooth muscleSoft tissueSole из footSpleenStomachSubstantia nigraTestisThymusThyroid glandTonsilUrinary bladderVagina

Тип ячейки

Выражение
Не обнаружено Низкое Среднее Высокое

Ткань
AnyAdipose tissueAdrenal glandBloodBone marrowBrainBreastCervix, uterineDuctus deferensEndometriumEpididymisEsophagusFallopian tubeGallbladderHeart muscleIntestineKidneyLiverLungLymphoid tissueOvaryPancreasParathyroid glandPituitary glandPlacentaProstateRetinaSalivary glandSeminal vesicleSkeletal muscleSkinSmooth muscleStomachTestisThyroid glandTongueUrinary bladderVagina

Категория
Обогащенная ткань Обогащенная группа Улучшенная ткань Низкая тканевая специфичность Не обнаружено Обнаружено у всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Клеточная линия
анйа-431A549AF22AN3-CAASC diffASC TERT1BEWOBJBJ hTERT + BJ hTERT + SV40 большой Т + BJ hTERT + SV40 большой Т + RasG12VCACO-2CAPAN-2DaudiEFO-21FHDF / TERT166HaCaTHAP1HBEC3-KTHBF TERT88HDLM-2HEK 293HELHeLaHep G2HHSteCHL-60HMC-1HSkMCHTCEpiHTEC / SVTERT24-BHTERT-HME1HUVEC TERT2K -562Karpas-707LHCN-M2MCF7MOLT-4NB-4NTERA-2PC-3REHRH-30RPMI-8226RPTEC TERT1RT4SCLC-21HSH-SY5YSiHaSK-BR-3SK-MEL-30T-47dTHP-21T -266 / 84У-698У-87 МГУ-937WM-115

Категория
Клеточная линия обогащена Группа обогащена Клеточная линия улучшена Низкая специфичность клеточной линии Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночной Наивысшая экспрессия

Рак
ЛюбойРак грудиРак шейкиКолоректальный ракРак эндометрияГлиомаРак головы и шеиРак печениРак легкихМеланомаРак яичниковРак поджелудочной железыРак предстательной железыРак почкиРак желудкаРак тестостеронаРак щитовидной железыРак уротелия

Категория
Обогащенная раком Группа обогащеннаяРак усиленная Низкая специфичность рака Не обнаружено Обнаружено у всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Область мозга
Любая Амигдала Базальные ганглии Мозжечок Кора головного мозга Формирование Гиппокампа Гипоталамус Средний мозг Обонятельная область Мост и продолговатый мозг Таламус

Категория
Обогащенная по региону Обогащенная по группе Улучшенная по региону Низкая специфичность по региону Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Тип клеток
AnyBasophilClassical monocyteEosinophilGdT-cellIntermediate monocyteMAIT T-cellMemory B-cellMemory CD4 T-cellMemory CD8 T-cellMyeloid DCNaive B-cellNaive CD4 T-cellNaive CD8 T-cellNeutrophil-DCM-PBT-клеткаNeutrophil-classic-PBT

Категория
Тип клеток обогащенный Группа обогащенный Тип клеток улучшенный Низкая специфичность типа клеток Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Клеточная линия
AnyB-клетки Дендритные клетки Гранулоциты МоноцитыNK-клетки Т-клетки

Категория
Линия обогащенная Группа обогащенная Линия расширенная Низкая специфичность линии Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в одиночной Наивысшая экспрессия

Область мозга
AnyAmygdalaБазальные ганглии мозжечокКора большого мозга мозолистое тело Формирование гиппокампа Гипоталамус Средний мозг Обонятельная область Гипофиз Мосты и мозговое вещество РетинаТаламус

Категория
Обогащенная по региону Обогащенная по группе Улучшенная по региону Низкая специфичность по региону Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Область головного мозга
AnyAmygdalaНазальные ганглии мозжечокКора большого мозга мозолистое тело Формирование гиппокампа Гипоталамус Средний мозг Обонятельная область Гипофиз Мосты и продолговатый мозг Ретина Спинной мозг Таламус

Категория
Обогащенная по региону Обогащенная по группе Улучшенная по региону Низкая специфичность по региону Не обнаружено Обнаружено во всех Обнаружено во многих Обнаружено в некоторых Обнаружено в одиночном Максимально выражено

Рак
Рак молочной железы Рак маткиКолоректальный ракКолоректальный ракРак эндометрияГлиомаРак головы и шеиРак печениРак легких

Прогноз
Благоприятный Не благоприятный

Путь
Гидролиз ацил-КоА Метаболизм ацилглицеридов Аланин; метаболизм аспартата и глутамата, метаболизм аминосахаров и нуклеотидных сахаров, биосинтез аминоацил-тРНК, метаболизм андрогенов, метаболизм арахидоновой кислоты, метаболизм аргинина и пролина, метаболизм скорбатов и альдаратов, бета-окисление жирных кислот с разветвленной цепью (митохондриальные) (митохондриальные), бета-окисление бета-ненасыщенных жирных кислот, бета-ненасыщенные 6 диоксидных кислот. диненасыщенные жирные кислоты (n-6) (пероксисомальные) Бета-окисление жирных кислот с четной цепью (митохондриальные) Бета-окисление жирных кислот с четной цепью (пероксисомальные) Бета-окисление жирных кислот с нечетной цепью (митохондриальные) Бета-окисление фитановых кислот кислотное (пероксисомальное) Бета-окисление полиненасыщенных жирных кислот (митохондриальное) Бета-окисление ненасыщенных жирных кислот (n-7) (митохондриальное) Бета-окисление ненасыщенных жирных кислот (n-7) (пероксисомальное) Бета-окисление ненасыщенных жирных кислот ( n-9) (митохондрии) Бета-окисление ненасыщенных жирных кислот (n-9) (пероксисомальный) Метаболизм бета-аланина Биосинтез желчных кислот Рециркуляция желчных кислот Биоптерин me таболизм, метаболизм биотина, биосинтез группы крови, метаболизм бутаноатов, метаболизм С5-разветвленной двухосновной кислоты, карнитиновый челнок (цитозольный), карнитиновый челнок (эндоплазматический ретикуляр), карнитиновый челнок (митохондриальный), карнитиновый челнок (пероксисомальный), холестериновый, метаболический путь, биосинтез холестерина, биосинтез холестерина, биосинтез холестерина, путь биосинтеза, метаболизм, метаболизм, метаболизм Биосинтез / гепарансульфат Деградация хондроитинсульфата Синтез CoA Метаболизм цистеина и метионина Метаболизм лекарственных препаратов Метаболизм эстрогенов Метаболизм эфирных липидов Реакции обмена / спроса Активация жирных кислот (цитозольный) Активация жирных кислот (эндоплазматическая ретикулярная) биосинтез жирных кислот (цитозольный синтез) биосинтез жирных кислот биосинтез (ненасыщенные) Десатурация жирных кислот (четная цепь) Десатурация жирных кислот (нечетная цепь) Удлинение жирных кислот (четная цепь) Удлинение жирных кислот (нечетная цепь) Окисление жирных кислот Метаболизм жирных кислот Формирование d гидролиз сложных эфиров холестерина, метаболизм фруктозы и маннозы, метаболизм галактозы, биосинтез глюкокортикоидов, метаболизм глутатиона, метаболизм глицеролипидов, метаболизм глицерофосфолипидов, глицин; серин и треонин metabolismGlycolysis / GluconeogenesisGlycosphingolipid биосинтез-ganglio seriesGlycosphingolipid биосинтез-Globo seriesGlycosphingolipid биосинтез-лакто и neolacto seriesGlycosphingolipid metabolismGlycosylphosphatidylinositol (GPI) -anchor biosynthesisHeme degradationHeme synthesisHeparan сульфат degradationHistidine metabolismInositol фосфат metabolismIsolatedKeratan сульфат biosynthesisKeratan сульфат degradationLeukotriene metabolismLinoleate metabolismLipoic кислота metabolismLysine metabolismMetabolism из другой аминокислоты acidsMetabolism ксенобиотиков пути цитохром P450 Разное Метаболизм N-гликанов Метаболизм никотинатов и никотинамидов Метаболизм азота Метаболизм нуклеотидов Метаболизм O-гликанов Метаболизм жирных кислот омега-3 Метаболизм жирных кислот Омега-6 Метаболизм жирных кислот Окислительное фосфорилированиеПантотенат и КоА биосинтез Пуроненатный путь метаболизм глюконатина тирозин и триптофан biosynthesisPhosphatidylinositol фосфат metabolismPool reactionsPorphyrin metabolismPropanoate metabolismProstaglandin biosynthesisProtein assemblyProtein degradationProtein modificationPurine metabolismPyrimidine metabolismPyruvate metabolismRetinol metabolismRiboflavin metabolismROS detoxificationSerotonin и мелатонина biosynthesisSphingolipid metabolismStarch и сахароза metabolismSteroid metabolismSulfur metabolismTerpenoid магистральная biosynthesisThiamine metabolismTransport reactionsTriacylglycerol synthesisTricarboxylic цикл кислота и глиоксилат / дикарбоксилат metabolismTryptophan метаболизм

.

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о