الشبكة الإندوبلازمية الخشنة: التعريف والخصائص والوظائف
الشبكة الإندوبلازمية هي عضو خلوي يتكون من أغشية مترابطة. هذه الأغشية متصلة بأغشية مركز الخلية ، نواة الخلية.
هناك نوعان من الشبكة الإندوبلازمية: أحدهما يسمى خشنًا ، وتشكل أغشيته صهاريجًا مسطحة. وما يرتبط بها من الريبوسومات ، والأخرى تسمى الملساء ، والتي يتم تنظيمها بأغشية تشكل الأنابيب بدونها الريبوسومات.
في هذه المقالة دعونا نتحدث عن الشبكة الإندوبلازمية الخشنةما هي أجزائه ووظائفه.
- مقالات لها صلة: "أنواع الخلايا الرئيسية في جسم الإنسان
ما هي الشبكة الإندوبلازمية الخشنة؟
هذه العضية ، بالإضافة إلى الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، يتلقى أسماء أخرى: الشبكة الإندوبلازمية الحبيبية أو الإرغستوبلازما أو الشبكة الإندوبلازمية الخشنة. يمكن العثور على هذه العضية فقط في الخلايا حقيقية النواة.
هيكليا تتميز بأنها تتكون من سلسلة من القنوات والأكياس والصهاريج المفلطحة، والتي يتم توزيعها في جميع أنحاء منتصف الخلية ، السيتوبلازم.
يتم إدخال سلاسل مصنوعة من الببتيدات المختلفة في هذه الأكياس المسطحة ، والتي سيتم تكوين البروتينات المعقدة بها. تنتقل هذه البروتينات نفسها إلى أجزاء أخرى من الخلية ، مثل جهاز جولجي والشبكة الإندوبلازمية الملساء.
حول الأكياس التي تشكل هذه العضية العديد من الريبوسومات المرتبطة بهم. هذه الهياكل عبارة عن حويصلات يمكن أن تحتوي على بروتينات ومواد أخرى. هذه الريبوسومات هي التي تعطيها مظهرًا خشنًا عند عرضها تحت المجهر.
وتتمثل الوظيفة الرئيسية لهذه البنية في تصنيع البروتينات الموجهة إلى أنواع مختلفة أجزاء من الخلية لأداء وظائف متعددة ، بالإضافة إلى التحكم في جودتها الهيكلية و وظيفي.
سمات
هذه هي الوظائف الرئيسية للشبكة الإندوبلازمية الخشنة.
1. تخليق البروتين
للشبكة الإندوبلازمية الخشنة وظيفة ذات أهمية حيوية لبقاء الكائن الحي: تصنيع البروتينات.
يمكن أن تؤدي هذه البروتينات وظائف متعددة ، سواء كانت هيكلية ، وتشكل جزءًا من عضيات أخرى ، وتعمل كهرمونات أو إنزيمات أو مواد نقل. لهذا السبب، يمكن أن تكون وجهة هذه البروتينات داخل الخلية حيث تم تصنيعها، وتشكيل طبقة الخلية أو الذهاب إلى خارج تلك الخلية.
معظم البروتينات التي تشكل جزءًا من عضيات الخلية لها أصلها في ريبوسومات الشبكة الإندوبلازمية. يصل هذا التركيب إلى مرحلته النهائية داخل الشبكة الإندوبلازمية الخشنة.
تبدأ العملية عندما يتم ربط الحمض النووي الريبي المرسال (mRNA) بوحدة ريبوزومية صغيرة ثم بوحدة كبيرة. هذه هي الطريقة التي تبدأ بها العملية التي تسمى الترجمة.
أول شيء يتم ترجمته هو تسلسل النوكليوتيدات، والتي ستصنع سلسلة من حوالي 70 من الأحماض الأمينية. هذه السلسلة تسمى إشارة الببتيد. جزيء يسمى SRP (جسيم التعرف على التسلسل) مسؤول عن التعرف على ببتيد الإشارة ، مما يؤدي إلى إبطاء عملية الترجمة.
ينتقل الهيكل المكون من وحدتين ريبوزوميتين ، مرنا ، وببتيد الإشارة ، و SRP عبر العصارة الخلوية حتى يصل إلى جدار الشبكة الإندوبلازمية الخشنة.
من خلال بروتين خاص يسمى المترجم ، يتم تشكيل قناة في الغشاء الذي يمر من خلاله الجزء الببتيد من الهيكل المتشكل. يرتبط ببتيد الإشارة بالناقل ، ويتم ترجمة بقية سلسلة الببتيد تدريجياً وإدخالها في الشبكة.
إنزيم يسمى ببتيداز ، يكسر إشارة الببتيد من بقية سلسلة الأحماض الأمينية ، تاركًا هذه السلسلة الحرة داخل العضية.
بمجرد اكتمال التوليف ، سلسلة الأحماض الأمينية تكتسب بنية ثلاثية الأبعاد، نموذجي للبروتين الكامل ، وهو يطوي.
- قد تكون مهتمًا: "20 نوعا من البروتينات ووظائفها في الجسم"
2. سؤال وجواب
تؤدي الشبكة الإندوبلازمية الخشنة وظيفة أساسية لوظيفة العضو الجيدة. هذه العضية يلعب دورًا مهمًا في اكتشاف البروتينات المعيبة أو قد لا يكون مفيدًا للجسم.
تبدأ العملية عندما يتم اكتشاف البروتين الذي تم طيه بشكل خاطئ في وقت تصنيعه. الإنزيمات المسؤولة عن هذه المرحلة من العملية هي مجموعة من الجلوكوزيل ترانسفيراز.
يضيف Glycosyltransferase الجلوكوز إلى البروتين المعيب، على وجه التحديد في سلسلة قليل السكاريد. والهدف من ذلك هو أن يتعرف الكفيل ، وتحديدا كالنيكسين ، على الجلوكوز في هذا البروتين واكتشافه على أنه بروتين سيئ التكوين ، لذلك سيعيده إلى مكانه الأصلي بحيث يكون جيدًا مطوية.
تحدث هذه العملية عدة مرات. في حالة عدم إجراء التصحيح بهذه الطريقة ، يتم تجاوز المرحلة التالية.
يتم توجيه البروتين إلى جزء يسمى البروتيازوم ، حيث يتحلل. في هذا المكان ، تعمل أنواع متعددة من الإنزيمات التي تعمل على تفكيك البروتين المعيب إلى أحماض أمينية يمكن إعادة تدويرها لتكوين بروتين جديد مطوي جيدًا.
تؤدي وظيفة مراقبة الجودة هذه واكتشاف ما يتم تصنيعه غير المفيد أو الذي قد يتبين أنه سام للخلية وظيفة صحية مهمة للغاية.
وبالتالي ، يمكن أن تعتني الخلية تأكد من أن البروتينات جيدة التكوين تصل إلى نقطة النضج حيث تعمل، في حين أن تلك التي لم يتم التخلص منها أو إعادة تدويرها.
أصناف إرغاستوبلازما
اعتمادًا على الخلية التي توجد فيها ، تتمتع هذه العضية بخصائص هيكلية مختلفة ، ومن الممكن أيضًا أن تتلقى اسمًا آخر.
في الخلايا الإفرازية ، الشبكة الإندوبلازمية الخشنة يتجلى في شكل العديد من السلاسل أو الأكياس مرتبة بشكل متوازٍ ومفصولة قليلاً عن بعضها البعض، وهو ما يكفي بحيث يمكن تكوين الحويصلات التي يتم تصنيع المواد بها.
في الجهاز العصبي ، تسمى هذه العضية أجسام نيسل، تظهر في شكل صهاريج منفصلة على نطاق واسع مع العديد من الريبوسومات الحرة في العصارة الخلوية. بعض الخلايا العصبية ، على الرغم من وجود هذه العضية ، بالكاد تصنع البروتينات.
المراجع الببليوغرافية:
- الإنجليزية ، أ. R. ، Zurek ، N. ، Voeltz ، G. ك. (2009). هيكل ووظيفة ER المحيطية. الرأي الحالي في بيولوجيا الخلية ، 21: 506-602.
- داليك د. ل. (2007). Flippases فسفوليبيد. مجلة الكيمياء البيولوجية. 282, 821-825.
- نيكسون أبيل جيه ، أوبارا ، سي. J.، Weig V. A. ، Li D. ، Legant W. R. ، Xu C. S. ، Pasolli H. A. ، Harvey K. ، Hess H. F. ، Betzig E. ، Blackstone C. ، Lippincott-Schwartz3 J. (2016). تكشف زيادة الدقة الزمانية المكانية عن مصفوفات أنبوبية كثيفة ديناميكية للغاية في ER المحيطي. علم. 354, 3928-2.