Grovt endoplasmatisk retikulum: definisjon, egenskaper og funksjoner

Det endoplasmatiske retikulumet er et cellulært organ som består av sammenkoblede membraner. Disse membranene er kontinuerlige med de i sentrum av cellen, cellekjernen.

Det er to typer endoplasmatisk retikulum: en, kalt grov, hvis membraner danner flate cisterner og med tilhørende ribosomer, og den andre kalt glatt, som er organisert med membraner som danner tubuli uten ribosomer.

I denne artikkelen la oss snakke om grovt endoplasmatisk retikulum, hva er dens deler og dets funksjoner.

• Relatert artikkel: "Hovedcelletyper i menneskekroppen

Hva er grovt endoplasmatisk retikulum?

Denne organellen, i tillegg til grovt endoplasmatisk retikulum, mottar andre navn: granulært endoplasmatisk retikulum, ergastoplasma eller grovt endoplasmatisk retikulum. Denne organellen finnes bare i eukaryote celler.

Strukturelt, den er preget av å være dannet av en serie kanaler, flate sekker og sisterner, som er fordelt gjennom midten av cellen, cytoplasmaet.

Kjeder laget av forskjellige peptider introduseres i disse flate sekkene, som komplekse proteiner vil bli dannet med. Disse samme proteinene beveger seg til andre deler av cellen, slik som Golgi-apparatet og det glatte endoplasmatiske retikulumet.

Rundt sekkene som danner denne organellen er det mange ribosomer knyttet til dem. Disse strukturene er vesikler som kan inneholde proteiner og andre stoffer. Disse ribosomene er det som gir det et grovt utseende når det sees under mikroskopet.

Denne strukturens hovedfunksjon er å syntetisere proteiner, som er bestemt for forskjellige deler av cellen for å utføre flere funksjoner, i tillegg til å kontrollere deres strukturelle kvalitet og funksjonell.

Funksjoner

Dette er hovedfunksjonene til det grove endoplasmatiske retikulumet.

1. Protein syntese

Det grove endoplasmatiske retikulumet har en funksjon som er av avgjørende betydning for organismenes overlevelse: å syntetisere proteiner.

Disse proteinene kan utføre flere funksjoner, enten de er strukturelle og utgjør en del av andre organeller, som fungerer som hormoner, enzymer eller transportstoffer. Så det, destinasjonen til disse proteinene kan være inne i cellen der de er blitt syntetisert, danner cellelaget eller går til utsiden av den cellen.

De fleste proteiner som er en del av cellens organeller, har sitt utspring i ribosomene i det endoplasmatiske retikulumet. Denne syntesen når sin siste fase i det grove endoplasmatiske retikulumet.

Prosessen begynner når messenger ribonukleinsyre (mRNA) er festet til en liten ribosomal enhet og deretter til en stor. Slik begynner prosessen som kalles oversettelse.

Det første som oversettes er nukleotidsekvensen, som vil syntetisere en kjede på ca. 70 aminosyrer. Denne kjeden kalles et signalpeptid. Et molekyl kalt SRP (sekvensgjenkjenningspartikkel) er ansvarlig for å gjenkjenne dette signalpeptidet, noe som reduserer oversettelsesprosessen.

Strukturen dannet av de to ribosomale underenhetene, mRNA, signalpeptid og SRP beveger seg gjennom cytosolen til den når veggen til det grove endoplasmatiske retikulumet.

Gjennom et spesielt protein, kalt en translokator, det dannes en kanal i membranen som peptiddelen av den dannede strukturen går gjennom. Signalpeptidet binder seg til translokatoren, resten av peptidkjeden blir gradvis oversatt og introdusert i retikulumet.

Et enzym, kalt peptidase, bryter signalpeptidet fra resten av aminosyrekjeden, og etterlater denne frie kjeden inne i organellen.

Når syntesen er fullført, kjeden av aminosyrer får en tredimensjonal struktur, typisk for et komplett protein, og det bretter seg.

• Du kan være interessert: "De 20 typer proteiner og deres funksjoner i kroppen"

2. QA

Det grove endoplasmatiske retikulum utfører en grunnleggende funksjon for god organfunksjon. Denne organellen spiller en viktig rolle i å oppdage defekte proteiner eller som kanskje ikke er nyttig for kroppen.

Prosessen begynner når det oppdages et protein som er blitt brettet feil da det ble syntetisert. Enzymer som har ansvaret for denne fasen av prosessen er gruppen glukosyltransferaser.

Glykosyltransferase tilfører glukose til det defekte proteinet, spesielt i sin oligosakkaridkjede. Målet med dette er at en chaperone, spesielt calnexin, gjenkjenner glukosen i dette protein og oppdage det som et dårlig dannet protein, så det vil returnere det til opprinnelsesstedet slik at det har det bra brettet.

Denne prosessen skjer flere ganger. I tilfelle korreksjonen ikke gjøres på denne måten, blir neste fase bestått.

Proteinet er rettet mot en del kalt proteasom, hvor det vil bli nedbrutt. På dette stedet fungerer flere typer enzymer som bryter ned det defekte proteinet i aminosyrer som kan resirkuleres for å danne et nytt, godt brettet protein.

Denne funksjonen for kvalitetskontroll og påvisning av hva som syntetiseres som ikke er nyttig, eller som til og med kan vise seg å være giftig for cellen, oppfyller en meget viktig hygienefunksjon.

Dermed kan cellen ta vare på sørge for at velformede proteiner når det modningspunktet der de er funksjonelle, mens de som ikke kastes eller resirkuleres.

Ergastoplasma-varianter

Avhengig av cellen den er funnet i, har denne organellen forskjellige strukturelle egenskaper, og det er også mulig at den får et annet navn.

I sekretoriske celler, det grove endoplasmatiske retikulumet manifesterer seg i form av mange kjeder eller sekker ordnet parallelt og lite atskilt fra hverandre, nok til at vesiklene som stoffene syntetiseres med kan dannes.

I nervesystemet kalles denne organellen Nissl-kropper, vises i form av vidt separerte cisterner med mange frie ribosomer i cytosolen. Noen neuroner, til tross for at de har denne organelle, syntetiserer knapt proteiner.

Bibliografiske referanser:

• Engelsk, A. R., Zurek, N., Voeltz, G. K. (2009). Perifer ER-struktur og funksjon. Nåværende mening i cellebiologi, 21,: 506-602.
• Daleke D. L. (2007). Fosfolipide flippaser. Tidsskriftet for biologisk kjemi. 282, 821-825.
• Nixon-Abell J, Obara, C. 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). Økt spatiotemporal oppløsning avslører svært dynamiske tette rørformede matriser i perifer ER. Vitenskap. 354, 3928-2.