Reticul endoplasmatic

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Diagrama nucleului celular și a reticulului endoplasmatic anexat.

Reticulul endoplasmatic este un sistem endomembranar tipic celulelor eucariote . Reprezintă cel mai mare și cel mai adaptabil compartiment de celule eucariote. [1] Constă dintr-un sistem tridimensional de membrane unite topologic între ele [2] , localizate în citoplasmă . Aceste compartimente cu membrană iau diverse forme, inclusiv cisterne (saci aplatizați), tubuli și vezicule, și sunt extrem de mobile și dinamice, schimbându-și forma și întinderea în timpul diferitelor faze ale ciclului celular . [2]

Reticulul endoplasmatic îndeplinește funcțiile de:

  • transportul co-translațional al proteinelor nou traduse din rezerva de ribozomi a celulei [3] ;
  • glicozilarea proteinelor și direcționarea acestora către siturile finale (de exemplu, Golgi și alte organite ale căii biosintetico-secretoare, mediul extracelular);
  • controlul și degradarea proteinelor pliate greșit;
  • rezerva de ioni de calciu (utilă în diferite procese, cum ar fi: contracția celulelor, apoptoza , inițializarea căilor de semnalizare, inițializarea proceselor celulare ciclice: unde Ca2 + ale spermatozoizilor ; curenți de stimulator cardiac al celulelor nodale etc.);
  • detoxifierea substanțelor externe (de exemplu xenobiotice );
  • homeostazia speciilor reactive de oxigen (ROS) și azot (NOS).

Originea numelui și descoperirea reticulului ectoplasmic

Termenul " zăbrelă " derivă din aspectul pe care acest organel îl asumă la microscopul optic, în urma colorării țesăturii prin impregnarea cu argint (metoda Golgi) . În această metodă, precipitația argintului evidențiază o textură reticulară situată într-o poziție perinucleară.

Termenul „ endoplasmic ” este legat de apariția microscopiei electronice: abia în 1945, datorită lui Keith R. Porter , Albert Claude , Brody Meskers și Ernest F. Fullam, a fost posibilă vizualizarea reticulului endoplasmatic la microscopul electronic . [4] În acel moment, se credea că reticulul era limitat la zona centrală a celulei (unde de obicei - în celulele de creștere nepolarizate - se află nucleul), numită odată „ endoplasmă ”. În realitate, odată cu dezvoltarea tehnicilor de microscopie electronică a fost posibilă observarea reticulului endoplasmatic și în zona numită odată „ ectoplasmă ” (o zonă a protoplasmei periferică față de celulă). După ce s-a observat că cele două structuri (denumite anterior "reticul endoplasmic" și "reticulul ectoplasmic") erau continue între ele, de obicei se prefera primul nume pentru organet. [2]

Topologia reticulului endoplasmatic

Membranele împart citoplasma în două compartimente principale:

  • Compartimentul intramembranos (lumen), adică spațiul închis de membranele duble ale reticulului endoplasmatic și în legătură directă cu lumenul membranelor nucleare. În timpul căii biosintetico-secretoare, produsele care trebuie secretate sunt depozitate în lumenul reticulului, transportate la complexul Golgi și apoi în afara celulei. Alternativ, aceștia se pot retrotraduce în nucleu.
  • Citosolul extramembranos este alcătuit din proteine ​​coloidale precum enzime , carbohidrați și molecule proteice mici, împreună cu ribozomi , acizi ribonucleici și elemente ale citoscheletului .

Tipuri de reticul endoplasmatic

Structural, sistemul de canale poate fi împărțit în reticul endoplasmatic dur sau dur ( RER ), care are ribozomi atașați pe suprafața sa exterioară și reticul endoplasmatic neted sau agranular ( REL ), care este lipsit de ribozomi. Din punct de vedere funcțional, reticulul endoplasmatic este compartimentat în regiuni specializate, fiecare dintre acestea îndeplinind o singură funcție, [ neclar ] .

Reticul endoplasmatic ridat

Reticulul endoplasmatic dur, acoperit cu ribozomi ancorati pe membrane de proteine ​​numite riboforine , este un sediu al sintezei proteinelor . Majoritatea proteinelor trec prin membranele sale și apoi trec prin reticulul endoplasmatic de tranziție care le introduce în vezicule adresate cisternelor (cazarilor) aparatului Golgi unde va avea loc sinteza finală.

După trecerea prin astfel de structuri, proteinele pot: rămâne în organele citoplasmatice înconjurate de membrană, cum ar fi lizozomii, pot fi încorporate într-o nouă membrană plasmatică sau pot fi expulzate din celulă. Unii carbohidrați sunt sintetizați și de enzime prezente în cavitățile reticulului endoplasmatic dur și pot fi uniți cu proteinele nou formate (avem așa-numita glicozilare ). Veziculele mugurează din reticulul endoplasmatic dur pentru a fi transportate la aparatul Golgi într-o etapă a procesului celular de direcționare a proteinelor.

Reticul endoplasmatic neted

Face parte din același sistem ca RER, dar ultra-structural este organizat într-un mod total diferit de celălalt. Nu numai că nu există ribozomi pe membranele REL, dar acest lucru tinde să nu formeze cisterne, ci mai degrabă o serie de tubuli membranați ramificați și conectați reciproc. Reticulul endoplasmatic neted este foarte dezvoltat în celulele care produc hormoni steroizi, oferindu-le un aspect aproape labirintic. Acesta joacă un rol vital în metabolismul glucidic și în multe alte procese metabolice, inclusiv detoxifiere și sinteza lipidelor, inclusiv a colesterolului și a altor steroizi .

Membranele reticulului endoplasmatic neted funcționează ca suprafețe pentru aderența a numeroase sisteme enzimatice, de exemplu citocromul P450 , care este implicat în importante mecanisme de detoxifiere și este astfel accesibil substraturilor sale, care sunt în general lipofile. Aceste membrane colaborează, de asemenea, cu reticulul endoplasmatic dur și cu aparatul Golgi pentru a sintetiza noi membrane; componentele proteice, glucidice și lipidice sunt adăugate la nivelul diferitelor compartimente structurale. Unele celule au tipuri extrem de specializate de reticul endoplasmatic. De exemplu, în celulele musculare scheletice reticulul endoplasmatic neted (denumit aici reticulul sarcoplasmatic ) stochează ioni de calciu care sunt eliberați în citosol pentru a iniția contracția la stimularea unui neuron motor la joncțiunea neuromusculară .

Aspect la microscop

Având în vedere arhitectura complexă a organului și multiplele pliuri pe care și le asumă membrana plasmatică, la TEM RE apare ca o structură extrem de eterogenă. Cu toate acestea, este ușor de recunoscut prin:

  • prezența membranelor cu miez electrondens (datorită grosimii lor de 5-6 nm); [2]
    Model 3D al RE și exemplu de secțiune TEM. Rețineți dispunerea RER în lamele, prezența nucleilor electrondens (ribozomi) și prezența unei membrane distincte.
  • prezența „rozetelor” sau nucleelor ​​electrondense peri-membranare simple, orientate spre partea citosolică a organului (ribozomi); [2]

Notă

  1. ^ (EN) Reticul endoplasmatic - Ultimele cercetări și știri | Natura , la www.nature.com . Adus pe 27 octombrie 2017 .
  2. ^ a b c d e Rosati, Histologie , p. 110.
  3. ^ Bruce Alberts, Biologia moleculară a celulei , ediția a VI-a ..
  4. ^ Keith R. Porter, Albert Claude și Ernest F. Fullam, A STUDY OF TISSUE CULTURE CELLS by ELECTRON MICROSCOPY , în The Journal of Experimental Medicine , vol. 81, nr. 3, 1 martie 1945, pp. 233–246. Adus pe 27 octombrie 2017 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității NDL ( EN , JA ) 00572072
Biologie Portalul de biologie : Accesați intrările Wikipedia care se ocupă de biologie