Sklandžiai eps sintetinami. Endoplazminis tinklas: struktūra ir funkcijos

Organelės- nuolatiniai, būtinai esantys, specifines funkcijas atliekantys ląstelės komponentai.

Endoplazminis Tinklelis

Endoplazminis tinklas (ER), arba endoplazminis tinklas (EPR), yra vienos membranos organelė. Tai membranų sistema, formuojanti „tankus“ ir kanalus, sujungtus tarpusavyje ir ribojančius vieną vidinę erdvę – EPS ertmes. Viena vertus, membranos yra sujungtos su citoplazmine membrana, kita vertus, su išorine branduolio membrana. Yra dviejų tipų EPS: 1) šiurkštus (granuliuotas), kurio paviršiuje yra ribosomų, ir 2) lygus (agranulinis), kurio membranos ribosomų neneša.

Funkcijos: 1) medžiagų pernešimas iš vienos ląstelės dalies į kitą, 2) ląstelės citoplazmos padalijimas į skyrius ("skyrius"), 3) angliavandenių ir lipidų sintezė (sklandus ER), 4) baltymų sintezė (šiurkštus ER), 5) Golgi aparato susidarymo vieta .

Arba golgi kompleksas, yra vienos membranos organelė. Tai suplotų „tankų“ rietuvė praplatintomis briaunomis. Su jais siejama mažų vienamembranių pūslelių (Golgi pūslelių) sistema. Kiekvienas kaminas paprastai susideda iš 4-6 „tankų“, yra struktūrinis ir funkcinis Golgi aparato vienetas ir vadinamas diktiozomu. Diktiosomų skaičius ląstelėje svyruoja nuo vieno iki kelių šimtų. Augalų ląstelėse išskiriamos diktiosomos.

Golgi aparatas dažniausiai yra šalia ląstelės branduolio (gyvūnų ląstelėse dažnai netoli ląstelės centro).

Golgi aparato funkcijos: 1) baltymų, lipidų, angliavandenių kaupimas, 2) įeinančių organinių medžiagų modifikavimas, 3) baltymų, lipidų, angliavandenių "pakavimas" į membranines pūsleles, 4) baltymų, lipidų, angliavandenių sekrecija, 5) angliavandenių ir lipidų sintezė. , 6) lizosomų susidarymo vieta. Sekrecinė funkcija yra pati svarbiausia, todėl sekrecinėse ląstelėse gerai išvystytas Golgi aparatas.

Lizosomos

Lizosomos- vienos membranos organelės. Tai maži burbuliukai (skersmuo nuo 0,2 iki 0,8 mikrono), kuriuose yra hidrolizinių fermentų rinkinys. Fermentai sintetinami neapdorotame ER, pereina į Golgi aparatą, kur modifikuojami ir supakuojami į membranines pūsleles, kurios, atsiskyrus nuo Golgi aparato, tampa tikrosiomis lizosomomis. Lizosomoje gali būti nuo 20 iki 60 skirtingų hidrolizinių fermentų tipų. Medžiagų skaidymas fermentais vadinamas lizė.

Išskirkite: 1) pirminės lizosomos, 2) antrinės lizosomos. Pirminės lizosomos vadinamos lizosomomis, atskirtomis nuo Golgi aparato. Pirminės lizosomos yra faktorius, užtikrinantis fermentų egzocitozę iš ląstelės.

Antrinės lizosomos vadinamos lizosomomis, susidarančiomis susiliejus pirminėms lizosomoms su endocitinėmis vakuolėmis. Tokiu atveju jie virškina medžiagas, kurios į ląstelę pateko fagocitozės arba pinocitozės būdu, todėl jas galima vadinti virškinimo vakuolėmis.

Autofagija- ląstelei nereikalingų struktūrų naikinimo procesas. Pirmiausia sunaikinama struktūra yra apsupta viena membrana, vėliau susidariusi membraninė kapsulė susilieja su pirmine lizosoma, dėl to taip pat susidaro antrinė lizosoma (autofaginė vakuolė), kurioje ši struktūra suvirškinama. Virškinimo produktus absorbuoja ląstelės citoplazma, tačiau dalis medžiagos lieka nesuvirškinta. Antrinė lizosoma, kurioje yra ši nesuvirškinta medžiaga, vadinama likutiniu kūnu. Egzocitozės būdu iš ląstelės pašalinamos nesuvirškintos dalelės.

Autolizė- ląstelės savaiminis sunaikinimas, atsirandantis dėl lizosomų turinio išsiskyrimo. Paprastai autolizė vyksta metamorfozių metu (nykstant varlės buožgalvio uodegai), gimdos involiucijai po gimdymo, audinių nekrozės židiniuose.

Lizosomų funkcijos: 1) tarpląstelinis organinių medžiagų virškinimas, 2) nereikalingų ląstelinių ir neląstelinių struktūrų naikinimas, 3) dalyvavimas ląstelių persitvarkymo procesuose.

Vakuolės

Vakuolės- vienos membranos organoidai, yra "cisternos", užpildytos vandeniniais organinių ir neorganinių medžiagų tirpalais. ER ir Golgi aparatas dalyvauja formuojant vakuoles. Jaunų augalų ląstelėse yra daug mažų vakuolių, kurios, ląstelėms augant ir diferencijuojantis, susilieja viena su kita ir sudaro vieną didelę centrinė vakuolė. Centrinė vakuolė gali užimti iki 95% subrendusios ląstelės tūrio, o branduolys ir organelės yra nustumti atgal į ląstelės membraną. Membrana, kuri supa augalo vakuolę, vadinama tonoplastu. Skystis, užpildantis augalo vakuolę, vadinamas ląstelių sultys. Į ląstelių sulčių sudėtį įeina vandenyje tirpios organinės ir neorganinės druskos, monosacharidai, disacharidai, aminorūgštys, galutiniai arba toksiški medžiagų apykaitos produktai (glikozidai, alkaloidai), kai kurie pigmentai (antocianinai).

Gyvūnų ląstelėse yra mažų virškinimo ir autofaginių vakuolių, priklausančių antrinių lizosomų grupei ir turinčių hidrolizinių fermentų. Vienaląsčiai gyvūnai taip pat turi susitraukiančias vakuoles, kurios atlieka osmoreguliacijos ir išskyrimo funkciją.

Vakuolės funkcijos: 1) vandens kaupimas ir saugojimas, 2) vandens-druskų apykaitos reguliavimas, 3) turgorinio slėgio palaikymas, 4) vandenyje tirpių metabolitų, atsarginių maistinių medžiagų kaupimas, 5) gėlių ir vaisių dažymas ir taip pritraukiami apdulkintojai ir sėklų platintojai. , 6) žr. lizosomų funkcijas.

Susidaro endoplazminis tinklas, Golgi aparatas, lizosomos ir vakuolės vienas vakuolinis ląstelės tinklas, kurio atskiri elementai gali transformuotis vienas į kitą.

Mitochondrijos

1 - išorinė membrana;
2 - vidinė membrana; 3 - matrica; 4 - crista; 5 - daugiafermentinė sistema; 6 – žiedinė DNR.

Mitochondrijų forma, dydis ir skaičius labai skiriasi. Mitochondrijos gali būti lazdelės formos, apvalios, spiralinės, taurės formos, šakotos. Mitochondrijų ilgis svyruoja nuo 1,5 iki 10 µm, skersmuo – nuo ​​0,25 iki 1,00 µm. Mitochondrijų skaičius ląstelėje gali siekti kelis tūkstančius ir priklauso nuo ląstelės metabolinio aktyvumo.

Mitochondrijas riboja dvi membranos. Išorinė mitochondrijų membrana (1) yra lygi, vidinė (2) sudaro daugybę raukšlių - cristae(4). Cristae padidina vidinės membranos, kurioje yra daug fermentų sistemos (5), dalyvaujančios ATP molekulių sintezėje, paviršiaus plotą. Vidinė mitochondrijų erdvė užpildyta matrica (3). Matricoje yra žiedinė DNR (6), specifinė mRNR, prokariotinio tipo ribosomos (70S tipo), Krebso ciklo fermentai.

Mitochondrijų DNR nėra susijusi su baltymais („nuoga“), yra prijungta prie vidinės mitochondrijų membranos ir neša informaciją apie 30 baltymų struktūrą. Norint sukurti mitochondriją, reikia daug daugiau baltymų, todėl informacija apie daugumą mitochondrijų baltymų yra branduolinėje DNR, o šie baltymai sintetinami ląstelės citoplazmoje. Mitochondrijos geba daugintis savarankiškai, dalindamosi į dvi dalis. Tarp išorinės ir vidinės membranos yra protonų rezervuaras, kur vyksta H + kaupimasis.

Mitochondrijų funkcijos: 1) ATP sintezė, 2) organinių medžiagų skaidymas deguonimi.

Remiantis viena iš hipotezių (simbiogenezės teorija), mitochondrijos atsirado iš senovinių laisvai gyvenančių aerobinių prokariotinių organizmų, kurie, atsitiktinai patekę į šeimininko ląstelę, vėliau su ja sudarė abipusiai naudingą simbiotinį kompleksą. Šią hipotezę patvirtina šie duomenys. Pirma, mitochondrijų DNR turi tokias pat struktūrines savybes kaip ir šiuolaikinių bakterijų DNR (uždaryta žiede, nesusijusi su baltymais). Antra, mitochondrijų ribosomos ir bakterinės ribosomos priklauso tam pačiam tipui – 70S tipui. Trečia, mitochondrijų dalijimosi mechanizmas yra panašus į bakterijų. Ketvirta, mitochondrijų ir bakterijų baltymų sintezę slopina tie patys antibiotikai.

plastidai

1 - išorinė membrana; 2 - vidinė membrana; 3 - stroma; 4 - tilakoidas; 5 - grana; 6 - lamelės; 7 - krakmolo grūdeliai; 8 - lipidų lašai.

Plastidės randamos tik augalų ląstelėse. Išskirti trys pagrindiniai plastidų tipai: leukoplastai yra bespalvės plastidės nedažytų augalų dalių ląstelėse, chromoplastai – spalvotos plastidės, dažniausiai geltonos, raudonos ir oranžinės, chloroplastai – žalios spalvos plastidės.

Chloroplastai. Aukštesnių augalų ląstelėse chloroplastai turi abipus išgaubto lęšio formą. Chloroplastų ilgis svyruoja nuo 5 iki 10 mikronų, skersmuo – nuo ​​2 iki 4 mikronų. Chloroplastus riboja dvi membranos. Išorinė membrana (1) yra lygi, vidinė (2) turi sudėtingą sulankstytą struktūrą. Mažiausia raukšlė vadinama tilakoidas(4). Tylakoidų grupė, sukrauta kaip monetų krūva, vadinama briaunotas(5). Chloroplaste yra vidutiniškai 40–60 grūdelių, išsidėsčiusių šaškių lentos tvarka. Granulės yra sujungtos viena su kita plokščiais kanalais - lamelės(6). Tilakoidinėse membranose yra fotosintezės pigmentų ir fermentų, kurie užtikrina ATP sintezę. Pagrindinis fotosintezės pigmentas yra chlorofilas, kuris lemia žalią chloroplastų spalvą.

Vidinė chloroplastų erdvė yra užpildyta stroma(3). Stromoje yra žiedinė plika DNR, 70S tipo ribosomos, Kalvino ciklo fermentai ir krakmolo grūdeliai (7). Kiekvieno tilakoido viduje yra protonų rezervuaras, kaupiasi H +. Chloroplastai, kaip ir mitochondrijos, dalijasi į dvi dalis, geba autonomiškai daugintis. Jų yra aukštesniųjų augalų žaliųjų dalių ląstelėse, ypač daug chloroplastų lapuose ir žaliuose vaisiuose. Žemesnių augalų chloroplastai vadinami chromatoforais.

Chloroplastų funkcijos: fotosintezė. Manoma, kad chloroplastai atsirado iš senovės endosimbiotinių melsvadumblių (simbiogenezės teorija). Šios prielaidos pagrindas yra chloroplastų ir šiuolaikinių bakterijų panašumas daugeliu atžvilgių (apvali, „nuoga“ DNR, 70S tipo ribosomos, dauginimosi būdas).

Leukoplastai. Forma skiriasi (sferinė, suapvalinta, sulenkta ir kt.). Leukoplastus riboja dvi membranos. Išorinė membrana yra lygi, vidinė sudaro mažus tilakoidus. Stromoje yra žiedinė „nuoga“ DNR, 70S tipo ribosomos, fermentai rezervinių maistinių medžiagų sintezei ir hidrolizei. Pigmentų nėra. Ypač daug leukoplastų turi požeminių augalo organų (šaknų, gumbų, šakniastiebių ir kt.) ląstelių. Leukoplastų funkcijos: rezervinių maistinių medžiagų sintezė, kaupimas ir saugojimas. Amiloplastai- leukoplastai, kurie sintetina ir kaupia krakmolą, elaioplastai- aliejus, proteinoplastai- voverės. Tame pačiame leukoplaste gali kauptis skirtingos medžiagos.

Chromoplastai. Apribotas dviem membranomis. Išorinė membrana lygi, vidinė arba taip pat lygi, arba sudaro pavienius tilakoidus. Stromoje yra žiedinė DNR ir pigmentai – karotenoidai, kurie suteikia chromoplastams geltoną, raudoną arba oranžinę spalvą. Pigmentų kaupimosi forma yra skirtinga: kristalų pavidalo, ištirpusių lipidų lašeliuose (8) ir kt. Jų yra subrendusių vaisių, žiedlapių, rudeninių lapų, retai – šakniavaisių ląstelėse. Chromoplastai laikomi paskutiniu plastidų vystymosi etapu.

Chromoplastų funkcijos: gėlių ir vaisių dažymas ir taip pritraukiantis apdulkintojus bei sėklų platintojus.

Iš proplastidų galima suformuoti visų tipų plastidus. proplastidai- mažos organelės, esančios meristematiniuose audiniuose. Kadangi plastidai turi bendrą kilmę, tarp jų galimos tarpusavio konversijos. Leukoplastai gali virsti chloroplastais (bulvių gumbų žalėjimas šviesoje), chloroplastai – chromoplastais (lapų pageltimas ir vaisių paraudimas). Manoma, kad chromoplastų pavertimas leukoplastais arba chloroplastais yra neįmanomas.

Ribosomos

1 - didelis subvienetas; 2 - mažas subvienetas.

Ribosomos- nemembraninės organelės, apie 20 nm skersmens. Ribosomos susideda iš dviejų subvienetų, didelių ir mažų, į kuriuos jos gali atsiskirti. Ribosomų cheminė sudėtis yra baltymai ir rRNR. rRNR molekulės sudaro 50–63% ribosomos masės ir sudaro jos struktūrinį karkasą. Yra dviejų tipų ribosomos: 1) eukariotinės (su visos ribosomos sedimentacijos konstantomis - 80S, mažu subvienetu - 40S, didelėmis - 60S) ir 2) prokariotinėmis (atitinkamai 70S, 30S, 50S).

Eukariotų tipo ribosomose yra 4 rRNR molekulės ir apie 100 baltymų molekulių, o prokariotinio tipo ribosomose yra 3 rRNR molekulės ir apie 55 baltymų molekulės. Baltymų biosintezės metu ribosomos gali „dirbti“ pavieniui arba susijungti į kompleksus. poliribosomos (polisomos). Tokiuose kompleksuose jie yra sujungti vienas su kitu viena mRNR molekule. Prokariotinės ląstelės turi tik 70S tipo ribosomas. Eukariotinės ląstelės turi ir 80S tipo ribosomas (šiurkščias ER membranas, citoplazmą), ir 70S tipo ribosomas (mitochondrijas, chloroplastus).

Eukariotų ribosomų subvienetai susidaro branduolyje. Subvienetai susijungia į visą ribosomą citoplazmoje, kaip taisyklė, baltymų biosintezės metu.

Ribosomų funkcija: polipeptidinės grandinės surinkimas (baltymų sintezė).

citoskeletas

citoskeletas sudarytas iš mikrotubulių ir mikrofilamentų. Mikrovamzdeliai yra cilindrinės, neišsišakojusios struktūros. Mikrovamzdelių ilgis svyruoja nuo 100 µm iki 1 mm, skersmuo yra maždaug 24 nm, sienelės storis 5 nm. Pagrindinis cheminis komponentas yra baltymas tubulinas. Mikrovamzdelius sunaikina kolchicinas. Mikrofilamentai - siūlai, kurių skersmuo 5-7 nm, susideda iš aktino baltymo. Mikrovamzdeliai ir mikrofilamentai sudaro sudėtingus raizginius citoplazmoje. Citoskeleto funkcijos: 1) ląstelės formos nustatymas, 2) organelių palaikymas, 3) dalijimosi verpstės formavimas, 4) dalyvavimas ląstelių judesiuose, 5) citoplazmos tėkmės organizavimas.

Apima dvi centrioles ir centrosferą. Centriolė yra cilindras, kurio sienelę sudaro devynios trijų susiliejusių mikrovamzdelių grupės (9 tripletai), tam tikrais intervalais sujungtų kryžminėmis jungtimis. Centrioliai yra suporuoti, kur jie yra stačiu kampu vienas kito atžvilgiu. Prieš ląstelių dalijimąsi centrioliai nukrypsta į priešingus polius, o šalia kiekvieno iš jų atsiranda dukterinė centriolė. Jie sudaro dalijimosi veleną, kuris prisideda prie vienodo genetinės medžiagos pasiskirstymo tarp dukterinių ląstelių. Aukštesniųjų augalų ląstelėse (gymnosėkliai, gaubtasėkliai) ląstelės centre centriolių nėra. Centrioliai yra savaime besidauginančios citoplazmos organelės, atsirandančios dėl jau esamų centriolių dubliavimo. Funkcijos: 1) chromosomų nukrypimo į ląstelės polius užtikrinimas mitozės ar mejozės metu, 2) citoskeleto organizavimo centras.

Judėjimo organelės

Jų yra ne visose ląstelėse. Judėjimo organelės apima blakstienas (blakstienas, kvėpavimo takų epitelis), žvynelius (flagelatus, spermatozoidus), pseudopodas (šakniastiebius, leukocitus), miofibriles (raumenų ląsteles) ir kt.

Vėliava ir blakstienos- gijinės formos organelės yra aksonema, apribota membrana. Aksonema – cilindrinė struktūra; cilindro sienelę sudaro devynios poros mikrovamzdelių, jo centre yra du pavieniai mikrovamzdeliai. Aksonemos apačioje yra baziniai kūnai, pavaizduoti dviem viena kitai statmenais centrioliais (kiekvienas bazinis kūnas susideda iš devynių mikrovamzdelių tripletų; jo centre mikrovamzdelių nėra). Žiedyno ilgis siekia 150 µm, blakstienos kelis kartus trumpesnės.

miofibrilės susideda iš aktino ir miozino miofilamentų, kurie užtikrina raumenų ląstelių susitraukimą.

Eiti į 6 paskaitos"Eukariotinė ląstelė: citoplazma, ląstelės sienelė, ląstelių membranų struktūra ir funkcijos"

Elementarus ir funkcinis visos gyvybės mūsų planetoje vienetas yra ląstelė. Šiame straipsnyje išsamiai sužinosite apie jo struktūrą, organelių funkcijas, taip pat rasite atsakymą į klausimą: „Kuo skiriasi augalų ir gyvūnų ląstelių struktūra?

Ląstelių struktūra

Mokslas, tiriantis ląstelės sandarą ir jos funkcijas, vadinamas citologija. Nepaisant mažo dydžio, šios kūno dalys turi sudėtingą struktūrą. Viduje yra pusiau skysta medžiaga, vadinama citoplazma. Čia vyksta visi gyvybiniai procesai ir išsidėsčiusios sudedamosios dalys – organelės. Sužinokite daugiau apie jų funkcijas žemiau.

Šerdis

Svarbiausia dalis yra šerdis. Jį nuo citoplazmos skiria membrana, kurią sudaro dvi membranos. Jie turi poras, kad medžiagos iš branduolio galėtų patekti į citoplazmą ir atvirkščiai. Viduje yra branduolio sultys (karioplazma), kuriose yra branduolys ir chromatinas.

Ryžiai. 1. Branduolio sandara.

Tai branduolys, kuris kontroliuoja ląstelės gyvenimą ir saugo genetinę informaciją.

Branduolio vidinio turinio funkcijos yra baltymų ir RNR sintezė. Jie sudaro specialias organeles – ribosomas.

Ribosomos

Jie yra aplink endoplazminį tinklą, o jo paviršius yra grubus. Kartais ribosomos laisvai išsidėsto citoplazmoje. Jų funkcijos apima baltymų sintezę.

TOP 4 straipsniaikurie skaitė kartu su tuo

Endoplazminis Tinklelis

EPS gali turėti grubų arba lygų paviršių. Šiurkštus paviršius susidaro dėl to, kad jame yra ribosomų.

EPS funkcijos apima baltymų sintezę ir vidinį medžiagų transportavimą. Dalis susidariusių baltymų, angliavandenių ir riebalų endoplazminio tinklo kanalais patenka į specialias laikymo talpas. Šios ertmės vadinamos Golgi aparatu, jos pateikiamos „cisternų“ krūvelių pavidalu, kurios nuo citoplazmos atskirtos membrana.

Goldžio kompleksas

Dažniausiai yra šalia branduolio. Jo funkcijos apima baltymų konversiją ir lizosomų susidarymą. Šiame komplekse saugomos medžiagos, kurias pati ląstelė susintetino viso organizmo poreikiams, o vėliau iš jos bus pašalintos.

Lizosomos pateikiamos virškinimo fermentų pavidalu, kurie yra uždengti membrana pūslelėse ir pernešamos per citoplazmą.

Mitochondrijos

Šios organelės yra padengtos dviguba membrana:

• lygus - išorinis apvalkalas;
• cristae - vidinis sluoksnis, turintis klostes ir iškilimus.

Ryžiai. 2. Mitochondrijų sandara.

Mitochondrijų funkcijos yra kvėpavimas ir maistinių medžiagų pavertimas energija. Cristae yra fermentas, kuris sintetina ATP molekules iš maistinių medžiagų. Ši medžiaga yra universalus energijos šaltinis įvairiems procesams.

Ląstelės sienelė atskiria ir apsaugo vidinį turinį nuo išorinės aplinkos. Išlaiko formą, užtikrina tarpusavio ryšį su kitomis ląstelėmis, užtikrina medžiagų apykaitos procesą. Membrana susideda iš dvigubo sluoksnio lipidų, tarp kurių yra baltymai.

Lyginamosios charakteristikos

Augalų ir gyvūnų ląstelės skiriasi viena nuo kitos savo struktūra, dydžiu ir forma. Būtent:

• augalo organizmo ląstelės sienelė turi tankią struktūrą dėl celiuliozės;
• augalo ląstelėje yra plastidžių ir vakuolių;
• gyvūno ląstelėje yra centriolių, kurios yra svarbios dalijimosi procese;
• Gyvūno organizmo išorinė membrana yra lanksti ir gali būti įvairių formų.

Ryžiai. 3. Augalų ir gyvūnų ląstelių sandaros schema.

Ši lentelė padės apibendrinti žinias apie pagrindines ląstelinio organizmo dalis:

Lentelė "Ląstelių struktūra"

Ko mes išmokome?

Gyvas organizmas susideda iš gana sudėtingos struktūros ląstelių. Išorėje jis yra padengtas tankiu apvalkalu, kuris apsaugo vidinį turinį nuo išorinės aplinkos poveikio. Viduje yra branduolys, kuris reguliuoja visus vykstančius procesus ir saugo genetinį kodą. Aplink branduolį yra citoplazma su organelėmis, kurių kiekviena turi savo ypatybes ir ypatybes.

Temos viktorina

Ataskaitos įvertinimas

Vidutinis reitingas: 4.3. Iš viso gautų įvertinimų: 1112.

Ląstelės, tai yra išsišakojusių plokščių ertmių sistema, apsupta membranos, pūslelių ir kanalėlių.

Scheminis ląstelės branduolio, endoplazminio tinklo ir Golgi komplekso vaizdas.
(1) Ląstelės branduolys.
(2) Branduolinės membranos poros.
(3) Granuliuotas endoplazminis tinklas.
(4) Agranulinis endoplazminis tinklas.
(5) Ribosomos granuliuoto endoplazminio tinklelio paviršiuje.
(6) Transportuojami baltymai.
(7) Transporto pūslelės.
(8) Golgi kompleksas.
(9)
(10)
(11)

Atradimų istorija

Pirmą kartą endoplazminį tinklą 1945 m., naudodamas elektroninę mikroskopiją, atrado amerikiečių mokslininkas C. Porteris.

Struktūra

Endoplazminis tinklas susideda iš plataus kanalėlių tinklo ir kišenių, apsuptų membrana. Endoplazminio tinklo membranų plotas sudaro daugiau nei pusę visų ląstelių membranų ploto.

ER membrana yra morfologiškai identiška ląstelės branduolio apvalkalui ir yra viena su juo. Taigi, endoplazminio tinklo ertmės atsiveria į branduolinės membranos tarpmembraninę ertmę. EPS membranos užtikrina aktyvų daugelio elementų pernešimą prieš koncentracijos gradientą. Gijos, sudarančios endoplazminį tinklą, yra 0,05–0,1 µm skersmens (kartais iki 0,3 µm), dviejų sluoksnių membranų, sudarančių kanalėlių sienelę, storis yra apie 50 angstremų (5 nm, 0,005 µm). Šiose struktūrose yra nesočiųjų fosfolipidų, taip pat kai kurių cholesterolio ir sfingolipidų. Juose taip pat yra baltymų.

Vamzdeliai, kurių skersmuo svyruoja nuo 0,1 iki 0,3 µm, yra užpildyti vienalyčiu turiniu. Jų funkcija yra komunikacijos tarp EPS pūslelių turinio, išorinės aplinkos ir ląstelės branduolio įgyvendinimas.

Endoplazminis tinklas nėra stabili struktūra ir dažnai keičiasi.

Yra du EPR tipai:

• granuliuotas endoplazminis tinklas
• agranulinis (lygus) endoplazminis tinklas

Granuliuoto endoplazminio tinklelio paviršiuje yra daug ribosomų, kurių nėra agranulinio ER paviršiuje.

Granuliuotas ir agranuliuotas endoplazminis tinklas atlieka skirtingas funkcijas ląstelėje.

Endoplazminio tinklo funkcijos

Dalyvaujant endoplazminiam tinklui, vyksta baltymų transliacija ir transportavimas, lipidų ir steroidų sintezė ir transportavimas. EPS taip pat būdingas sintezės produktų kaupimasis. Endoplazminis tinklas taip pat dalyvauja kuriant naują branduolio membraną (pavyzdžiui, po mitozės). Endoplazminiame tinkle yra tarpląstelinis kalcio tiekimas, kuris visų pirma yra raumenų ląstelių susitraukimo tarpininkas. Raumenų skaidulų ląstelėse yra speciali endoplazminio tinklo forma - sarkoplazminis tinklas.

Agranulinio endoplazminio tinklo funkcijos

Agranulinis endoplazminis tinklas dalyvauja daugelyje medžiagų apykaitos procesų. Agranulinio endoplazminio tinklo fermentai dalyvauja įvairių lipidų ir fosfolipidų, riebalų rūgščių ir steroidų sintezėje. Be to, agranulinis endoplazminis tinklas atlieka svarbų vaidmenį angliavandenių apykaitoje, ląstelių dezinfekavime ir kalcio kaupime. Visų pirma, dėl to antinksčių ir kepenų ląstelėse vyrauja agranulinis endoplazminis tinklas.

Hormonų sintezė

Hormonai, kurie susidaro agranuliniame EPS, apima, pavyzdžiui, stuburinių lytinių hormonų ir antinksčių steroidinius hormonus. Sėklidžių ir kiaušidžių ląstelėse, atsakingose ​​už hormonų sintezę, yra daug agranulinio endoplazminio tinklo.

Angliavandenių kaupimasis ir konversija

Angliavandeniai organizme kaupiami kepenyse glikogeno pavidalu. Glikolizė paverčia glikogeną kepenyse į gliukozę, o tai yra labai svarbus procesas palaikant gliukozės kiekį kraujyje. Vienas iš agranulinių EPS fermentų atskiria fosfo grupę nuo pirmojo glikolizės produkto – gliukozės-6-fosfato, todėl gliukozė gali išeiti iš ląstelės ir padidinti cukraus kiekį kraujyje.

Nuodų neutralizavimas

Lygus kepenų ląstelių endoplazminis tinklas aktyviai dalyvauja neutralizuojant visų rūšių nuodus. Sklandžiai veikiantys ER fermentai sujungia sutiktas veikliųjų medžiagų molekules, kurios gali greičiau ištirpti. Nuolat vartojant nuodus, vaistus ar alkoholį, susidaro didesnis kiekis agranulinio EPR, dėl kurio padidėja veikliosios medžiagos dozė, reikalinga tokiam pat poveikiui pasiekti.

Sarkoplazminis tinklas

Ypatinga agranulinio endoplazminio tinklo forma – sarkoplazminis tinklas – raumenų ląstelėse formuoja ER, kuriame kalcio jonai aktyviai pumpuojami iš citoplazmos į ER ertmę prieš koncentracijos gradientą nesužadintoje ląstelės būsenoje ir išleidžiami į citoplazmą. pradėti susitraukimą. Kalcio jonų koncentracija EPS gali siekti 10-3 mol, o citozolyje – apie 10-7 mol (ramybės būsenoje). Taigi sarkoplazminė tinklinė membrana užtikrina aktyvų transportavimą prieš aukšto lygio koncentracijos gradientus. O kalcio jonų suvartojimas ir išsiskyrimas EPS yra subtiliai susiję su fiziologinėmis sąlygomis.

Kalcio jonų koncentracija citozolyje turi įtakos daugeliui tarpląstelinių ir tarpląstelinių procesų, tokių kaip: fermentų aktyvinimas ar slopinimas, genų ekspresija, neuronų sinapsinis plastiškumas, raumenų ląstelių susitraukimai, antikūnų išsiskyrimas iš imuninės sistemos ląstelių.

Gyvūnai ir žmogus. Šios ląstelės sudedamosios dalies funkcijos yra įvairios ir daugiausia susijusios su sinteze, modifikavimu ir transportavimu.

Pirmą kartą endoplazminis tinklas buvo atrastas 1945 m. Amerikiečių mokslininkas K. Porteris jį pamatė vieno pirmųjų elektrinių mikroskopų pagalba. Nuo to laiko prasidėjo aktyvūs tyrimai.

Ląstelėje yra dviejų tipų šios organelės:

• Granuliuotas arba šiurkštus endoplazminis tinklas (padengtas daugybe ribosomų).
• Agranulinis arba lygus endoplazminis tinklas.

Kiekvienas tinklelio tipas turi tam tikrų savybių ir atlieka visiškai skirtingas funkcijas. Pažvelkime į juos išsamiau.

Granuliuotas endoplazminis tinklas: struktūra. Ši organelė yra rezervuarų, pūslelių ir kanalėlių sistema. Jo sienos sudarytos iš bilipidinės membranos. Ertmės plotis gali svyruoti nuo 20 nm iki kelių mikrometrų – viskas čia priklauso nuo ląstelės sekrecinio aktyvumo.

Menkai specializuotose ląstelėse, kurioms būdingas žemas metabolizmo lygis, EPS atstovauja tik kelios išsibarsčiusios cisternos. Ląstelėje, kuri aktyviai sintetina baltymus, endoplazminis tinklas susideda iš daugybės cisternų ir didelės kanalėlių sistemos.

Paprastai granuliuotas ER yra susijęs su branduolinės membranos membranomis per kanalėlius - taip vyksta sudėtingi baltymų molekulių sintezės ir transportavimo procesai.

Granuliuotas endoplazminis tinklas: funkcijos. Kaip jau minėta, visas EPS paviršius iš citoplazmos pusės yra padengtas ribosomomis, kurios, kaip žinoma, dalyvauja EPS - tai baltymų junginių sintezės ir transportavimo vieta.

Ši organelė yra atsakinga už citoplazminės membranos sintezę. Tačiau dažniausiai sukurtos baltymų molekulės membraninių pūslelių pagalba toliau transportuojamos ten, kur toliau modifikuojamos ir paskirstomos pagal ląstelės ir audinių poreikius.

Be to, EPS rezervuarų ertmėse atsiranda tam tikrų baltymų pokyčių, pavyzdžiui, į jį pridedamas angliavandenių komponentas. Čia, agreguojant, susidaro didelės sekrecijos granulės.

Agranulinis endoplazminis tinklas: struktūra ir funkcijos. Lygios EPS struktūra turi tam tikrų skirtumų. Pavyzdžiui, tokia organelė susideda tik iš cisternų ir neturi kanalėlių sistemos. Tokio EPS kompleksai, kaip taisyklė, yra mažesni, tačiau bako plotis, atvirkščiai, yra didesnis.

Lygus endoplazminis tinklas nesusijęs su baltymų komponentų sinteze, tačiau atlieka nemažai vienodai svarbių funkcijų. Pavyzdžiui, būtent čia žmonių ir visų stuburinių gyvūnų organizme sintetinami steroidiniai hormonai. Štai kodėl antinksčių ląstelėse sklandžiai ER kiekis yra gana didelis.

Kepenų ląstelėse EPS gamina būtinus fermentus, kurie dalyvauja angliavandenių apykaitoje, būtent skaidant glikogeną. Taip pat žinoma, kad kepenų ląstelės yra atsakingos už toksinų šalinimą. Šios organelės cisternose sintetinamas hidrofilinis komponentas, kuris vėliau prisijungia prie toksinės molekulės, padidindamas jos tirpumą kraujyje ir šlapime. Įdomu tai, kad hepatocituose, kuriuos nuolat veikia toksinai (nuodai, alkoholis), beveik visą ląstelę užima tankiai išsidėsčiusios lygios ER cisternos.

Raumenų ląstelėse yra ypatingas lygus EPS tipas – sarkoplazminis tinklas. Jis veikia kaip kalcio depas, todėl reguliuoja ląstelių veiklos ir poilsio procesus.

Kaip matyti, EPS funkcijos yra įvairios ir labai svarbios normaliam sveikos ląstelės funkcionavimui.