เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม: โครงสร้างหน้าที่และโรค

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) มีอยู่ในเซลล์ยูคาริโอตทุกเซลล์ยกเว้นที่โตเต็มที่ เม็ดเลือดแดง. เป็นออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีหน้าที่หลายอย่าง หากไม่มี ER เซลล์และสิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถทำงานได้

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมคืออะไร?

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัม (ER) เป็นออร์แกเนลล์ของเซลล์ที่มีโครงสร้างที่อุดมสมบูรณ์มากโดยมีระบบช่องของโพรง โพรงถูกล้อมรอบด้วยเยื่อ ในเซลล์ยูคาริโอต ER ทำงานได้หลากหลาย มีที่เก็บข้อมูล ล้างพิษฟังก์ชั่นควบคุมหรือสังเคราะห์ มันตั้งอยู่ในไซโตพลาสซึมของเซลล์และสัมผัสใกล้ชิดกับซองนิวเคลียร์ของนิวเคลียส นอกจากนี้ยังมีการสร้างความแตกต่างระหว่าง ER แบบหยาบและแบบเรียบ ทั้งสองรูปแบบเป็นของเอนโดพลาสมิกเรติคูลัม แต่มีหน้าที่แตกต่างกัน ER คร่าวๆมี ไรโบโซม บนพื้นผิวของเมมเบรน ในทางตรงกันข้าม ER ที่ราบรื่นตามชื่อที่แสดงถึงนั้นเป็นไปอย่างราบรื่น มันไม่มี ไรโบโซม. คำว่าเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมประกอบด้วยสามส่วน Endo เป็นศัพท์ภาษากรีกสำหรับภายใน Plasmatic หมายถึงพลาสมาของเซลล์และ reticulum เป็นคำภาษาละตินสำหรับ reticulum ดังนั้นการแปลเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเป็นเรติคิวลาร์ออร์แกเนลล์ซึ่งตั้งอยู่ในไซโทพลาสซึมของเซลล์

กายวิภาคศาสตร์และโครงสร้าง

เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมเป็นช่องทางคดเคี้ยวถุงน้ำและโครงสร้างคล้ายถุง (cisternae) ทั้งหมดล้อมรอบด้วยเมมเบรน ด้วยเหตุนี้ครึ่งหนึ่งของเยื่อหุ้มเซลล์ทั้งหมดจึงอยู่ใน ER เมมเบรนปิดผนึกลูเมน (ด้านในของ ER) จากไซโทพลาสซึม เมมเบรน ER เชื่อมต่อโดยตรงกับซองนิวเคลียร์ของนิวเคลียสและสร้างหน่วยขึ้นมา ดังนั้น ER lumen จึงสื่อสารโดยตรงกับช่องว่างของเมมเบรนระหว่างซองนิวเคลียร์ซึ่งเรียกว่าปริภูมินิวเคลียร์ ER มีบางส่วนเรียบและหยาบบางส่วน ER คร่าวๆมี ไรโบโซม บนพื้นผิวของมันในขณะที่ ER แบบเรียบไม่มีไรโบโซม ER ทั้งสองรูปแบบแตกต่างกันในหน้าที่ เอนโดพลาสมิกเรติคูลัมไม่คงที่ แต่อาจมีการเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา ดังนั้นจึงมีส่วนขยายการต่อและการหลอมรวมของโครงสร้างเมมเบรนอย่างต่อเนื่อง กิจกรรมเหล่านี้ได้รับอิทธิพลอย่างมีนัยสำคัญจากโครงร่างของเซลล์ ในเซลล์พืชและเซลล์สัตว์ต่างกัน โปรตีน มีบทบาทในการเปลี่ยนแปลงของเรติคูลัมเอนโดพลาสมิก ในขณะที่ในเซลล์พืชและยีสต์ F-actin เป็นตัวกำหนดหลักในเซลล์ของสัตว์และมนุษย์ ER ส่วนใหญ่ได้รับอิทธิพลจาก microtubules Microtubules เป็นเส้นใยท่อของ โปรตีน ที่เป็นพื้นฐานของโครงร่างเซลล์ ในระหว่างการแบ่งตัวของเซลล์เหล่านี้ โปรตีน ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกถูกส่งต่อไปยังเซลล์ลูกสาว

หน้าที่และภารกิจ

ทั้งในและในเอนโดพลาสมิกเรติคูลัมกระบวนการต่างๆเกิดขึ้นสำหรับการสังเคราะห์โปรตีนการควบคุมการปรับเปลี่ยนหรือการขนส่ง นอกจากนี้ยังสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสใหม่หลังจากการแบ่งเซลล์และผูกมันไว้เพื่อส่งผ่าน ER ยังเป็นสิ่งสำคัญ แคลเซียม เก็บไว้ในเซลล์ดังนั้นจึงมีบทบาทสำคัญในการถ่ายทอดสัญญาณ โดยเฉพาะในเซลล์กล้ามเนื้อมีหน้าที่ในการหดตัวของกล้ามเนื้อเนื่องจากหน้าที่ของมันเป็นก แคลเซียม คนกลาง. นอกจากนี้ยังเรียกว่า sarcoplasmic reticulum ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ ER ที่เรียบและหยาบมีหน้าที่แตกต่างกัน ER ที่เรียบไม่มีไรโบโซม เป็นผู้รับผิดชอบ แคลเซียม การจัดเก็บสำหรับการเผาผลาญคาร์โบไฮเดรตสำหรับการก่อตัวของบางอย่าง ไขมัน เช่น phospholipids, กรดไขมัน หรือสเตียรอยด์และสำหรับ ล้างพิษ ปฏิกิริยาภายในและภายนอก ตับ. อัณฑะและ รังไข่ มีส่วนผสมของ ER ที่เรียบเนียนเป็นพิเศษเนื่องจากสเตียรอยด์ ฮอร์โมน ฮอร์โมนเพศชายต่ำ และมีการผลิตฮอร์โมนเอสโตรเจน เซลล์เนื้อเยื่อของ ตับ ยังอุดมไปด้วย ER ที่ราบรื่น ส่วนเกิน กลูโคส จะถูกเก็บไว้ในรูปแบบของโพลีเมอร์กลูโคเจน ที่นี่ smooth ER มีหน้าที่รับผิดชอบในการสร้างความแตกแยกของกลูโคเจน (ไกลโคเจน) ER ที่ราบรื่นประกอบด้วย เอนไซม์ ในเมมเบรนที่สามารถปล่อยออกมานอก ตับ และเริ่มต้น ล้างพิษ ปฏิกิริยา สิ่งเหล่านี้เรียกว่า CYPs ออกซิไดซ์พื้นผิวภายนอกและทำให้เป็น น้ำ- ละลายน้ำได้ ซึ่งจะช่วยให้ผลิตภัณฑ์สลายสารพิษออกจากร่างกายทางไต ER คร่าวๆทำหน้าที่สำคัญสองอย่าง มันควบคุมทั้งการสังเคราะห์โปรตีนและการผลิตเมมเบรนผ่านไรโบโซมโซ่โปรตีนถูกผูกไว้กับไรโบโซมที่ยึดเมมเบรนและถูกส่งเข้าสู่ลูเมนของ ER ทันที โปรตีนที่เกิดขึ้นในไซโตซอลจะเข้าสู่ด้านในของ ER ด้วย ที่นั่นโซ่โปรตีนถูกพับทำให้ได้โครงสร้างสามมิติ สำหรับการผลิตเมมเบรนเมมเบรนของ ER จะเติบโตก่อนจะถูกแยกออกและเคลื่อนย้ายไปยังโครงสร้างอื่น ๆ ของระบบเมมเบรนด้านใน ไรโบโซมของเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกสร้างโปรตีนเมมเบรนที่สอดคล้องกัน

โรค

หากไม่มีเรติคูลัมเอนโดพลาสมิกสิ่งมีชีวิตจะไม่สามารถดำรงอยู่ได้ ฟังก์ชั่นมากมายของ ER จำเป็นอย่างยิ่งสำหรับชีวิต ความผิดปกติของ ER ก็เช่นกัน นำ ต่อการตายของสิ่งมีชีวิต ตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาการล้างพิษไม่สามารถเกิดขึ้นในร่างกายได้อีกต่อไป อัณฑะและ รังไข่ จะใช้งานไม่ได้เพราะเซ็กส์ ฮอร์โมน ไม่สามารถผลิตได้อีกต่อไป กล้ามเนื้อและ เส้นประสาท จะไม่ทำงานอีกต่อไปหากไม่มี ER เพราะฟังก์ชันการเก็บแคลเซียมจะหายไป ดังนั้นการส่งสัญญาณกระตุ้นก็จะไม่เกิดขึ้นอีกต่อไป การแบ่งเซลล์ก็ไม่สามารถทำได้อีกต่อไป ข้อเท็จจริงนี้นำไปสู่ความจริงที่ว่า ER ต้องทำงานได้อย่างสมบูรณ์เพื่อให้สิ่งมีชีวิตทำงานได้ ความผิดปกติใด ๆ ถึงแก่ชีวิต ดังนั้นจึงยังไม่มีการอธิบายโรคที่เกิดโดยตรงจากความผิดปกติของเรติคูลัมเอนโดพลาสมิก