Det glat endoplasmatisk retikulum det er en membranøs cellulær organel, der er til stede i eukaryote celler. I de fleste celler findes det i små proportioner. Historisk er det endoplasmatiske retikulum blevet opdelt i glat og ru. Denne klassificering er baseret på tilstedeværelse eller fravær af ribosomer i membranerne.
Det glatte materiale har ikke disse strukturer knyttet til dets membraner og er sammensat af et netværk af saccules og tubuli, der er forbundet med hinanden og distribueret gennem celleindretningen. Dette netværk er omfattende og betragtes som den største cellulære organel
Denne organelle er ansvarlig for lipidsbiosyntese i modsætning til det grove endoplasmatiske retikulum, hvis hovedfunktion er syntese og behandling af proteiner. Det kan ses i cellen som et tilsluttet rørformet netværk med et mere uregelmæssigt udseende sammenlignet med det grove endoplasmatiske retikulum.
Denne struktur blev observeret for første gang i 1945 af forskerne Keith Porter, Albert Claude og Ernest Fullam..
Artikelindeks
Det glatte endoplasmatiske retikulum er en type retikulum formet som et uordnet netværk af tubuli, der mangler ribosomer. Dets vigtigste funktion er syntesen af strukturelle membranlipider i eukaryote celler og hormoner. Ligeledes deltager det i calciumhomeostase og i celleres afgiftningsreaktioner..
Enzymatisk er det glatte endoplasmatiske retikulum mere alsidigt end det grove, så det kan udføre flere funktioner..
Ikke alle celler har et identisk og homogent glat endoplasmatisk retikulum. Faktisk er disse regioner i de fleste celler ret sparsomme, og forskellen mellem den glatte og den grove retikulum er egentlig ikke særlig klar..
Forholdet mellem glat og ru afhænger af celletype og funktion. I nogle tilfælde optager begge typer retikulum ikke fysisk separate regioner, med små områder fri for ribosomer og andre dækket.
I celler, hvor lipidmetabolisme er aktiv, er det glatte endoplasmatiske reticulum meget rigeligt.
Eksempler på dette er levercellerne, binyrebarken, neuroner, muskelceller, æggestokkene, testiklerne og talgkirtlerne. Cellerne involveret i syntesen af hormoner har store rum med glat reticulum, hvor enzymerne til syntetisering af disse lipider findes.
Det glatte og ru endoplasmatiske retikulum danner en kontinuerlig struktur og er et enkelt rum. Reticulummembranen er integreret med kernemembranen.
Retikulumstrukturen er ret kompleks, fordi der er flere domæner i en kontinuerlig lumen (uden rum) adskilt af en enkelt membran. Der kan skelnes mellem følgende områder: kernekapslen, det perifere retikulum og det sammenkoblede rørnet.
Den historiske opdeling af retikulum inkluderer det ru og glatte. Denne adskillelse er imidlertid genstand for heftig debat blandt forskere. Cisternae har ribosomer i deres struktur, og derfor betragtes retikulumet som ru. I modsætning hertil mangler tubuli disse organeller, og af denne grund kaldes dette retikulum glat.
Det glatte endoplasmatiske retikulum er mere indviklet end det grove. Sidstnævnte har en mere granulær tekstur takket være tilstedeværelsen af ribosomer.
Den typiske form af det glatte endoplasmatiske retikulum er et polygonal netværk i form af tubuli. Disse strukturer er komplekse og har et stort antal grene, hvilket giver det et svamplignende udseende..
I visse væv, der dyrkes i laboratoriet, klynges de glatte endoplasmatiske retikulum i stablet sæt cisterner. De kan distribueres gennem hele cytoplasmaet eller justeres med kernekapslen.
Det glatte endoplasmatiske retikulum er primært ansvarlig for lipidsyntese, opbevaring af calcium og afgiftning af celler, især i leverceller. I modsætning hertil forekommer proteinbiosyntese og -modifikation i det grove. Hver af de ovennævnte funktioner forklares detaljeret nedenfor:
Det glatte endoplasmatiske retikulum er det vigtigste rum, hvor lipider syntetiseres. På grund af deres lipid-natur kan disse forbindelser ikke syntetiseres i et vandigt miljø, såsom cellecytosolen. Dens syntese skal udføres i forbindelse med eksisterende membraner.
Disse biomolekyler er grundlaget for alle biologiske membraner, der består af tre grundlæggende typer lipider: phospholipider, glycolipider og kolesterol. De vigtigste strukturelle komponenter i membraner er fosfolipider.
Disse er amfipatiske molekyler; de har et polært (hydrofilt) hoved og en ikke-polær (hydrobolisk) carbonkæde. Det er et glycerolmolekyle, der er bundet til fedtsyrer og en fosfatgruppe.
Synteseprocessen sker på cytosolsiden af den endoplasmatiske reticulummembran. Koenzym A deltager i overførslen af fedtsyrer til glycerol 3-phosphat. Takket være et enzym, der er forankret i membranen, kan phospholipider indsættes i membranen..
Enzymerne til stede på reticulummembranens cytosoliske overflade kan katalysere bindingen af forskellige kemiske grupper til den hydrofile del af lipidet, hvilket giver anledning til forskellige forbindelser såsom phosphatidylcholin, phosphatidylserin, phosphatidylethanolamin eller phosphatidylinositol..
Når lipider syntetiseres, føjes de til kun en overflade af membranen (husk at biologiske membraner er arrangeret som et lipid-dobbeltlag). For at undgå asymmetrisk vækst på begge sider skal nogle phospholipider bevæge sig til den anden halvdel af membranen.
Denne proces kan imidlertid ikke forekomme spontant, da den kræver passage af lipidens polare område gennem det indre af membranen. Flipaser er enzymer, der er ansvarlige for at opretholde en balance mellem lipiderne i dobbeltlaget.
Kolesterolmolekyler syntetiseres også i reticulum. Strukturelt består dette lipid af fire ringe. Det er en vigtig komponent i plasmamembraner fra dyr og er også nødvendig til syntese af hormoner..
Kolesterol regulerer membranernes fluiditet, og det er derfor, det er så vigtigt i dyreceller.
Den endelige effekt på flydeevnen afhænger af kolesterolkoncentrationer. Ved normale niveauer af kolesterol i membranerne, og når halerne på lipiderne, der sammensætter det, er lange, virker kolesterol ved at immobilisere dem og reducerer således membranens fluiditet..
Effekten vendes, når kolesterolniveauer falder. Ved at interagere med lipidhalerne er effekten, det forårsager, adskillelsen af disse, hvilket reducerer fluiditet.
Ceramidsyntese forekommer i det endoplasmatiske retikulum. Ceramider er vigtige lipidforløbere (ikke afledt af glycerol) til plasmamembraner, såsom glycolipider eller sfingomyelin. Denne ceramidomdannelse forekommer i Golgi-apparatet.
Det glatte endoplasmatiske retikulum er rigeligt i hepatocytter (leverceller). Lipoproteinsyntese forekommer i dette rum. Disse partikler er ansvarlige for at transportere lipider til forskellige dele af kroppen.
Lipider eksporteres via den sekretoriske vesikelbane. Da biomembraner består af lipider, kan membranerne i vesiklerne smelte sammen med dem og frigive indholdet til en anden organel..
I striede muskelceller er der en meget specialiseret type glat endoplasmatisk retikulum, der består af tubuli kaldet sarcoplasmic reticulum. Dette rum omgiver hver myofibril. Det er kendetegnet ved at have calciumpumper og regulerer dets optagelse og frigivelse. Dens rolle er at formidle muskelsammentrækning og afslapning.
Når der er flere calciumioner i det sarkoplasmatiske retikulum sammenlignet med sarkoplasmaet, er cellen i hviletilstand.
Det glatte endoplasmatiske retikulum af leverceller deltager i afgiftningsreaktioner for at fjerne giftige forbindelser eller lægemidler fra kroppen..
Visse familier af enzymer, såsom cytochrom P450, katalyserer forskellige reaktioner, der forhindrer ophobning af potentielt toksiske metabolitter. Disse enzymer tilføjer hydroxylgrupper til "dårlige" molekyler, der er hydrofobe og findes i membranen..
Senere kommer en anden type enzym kaldet UDP-glucuronyltransferase i spil, som tilføjer molekyler med negative ladninger. Sådan forlader forbindelserne cellen, når blodet og elimineres i urinen. Nogle lægemidler, der syntetiseres i retikulum, er barbiturater og også alkohol.
Når høje niveauer af toksiske metabolitter kommer ind i kredsløbet, udløses de enzymer, der deltager i disse afgiftningsreaktioner, hvilket øger deres koncentration. Ligeledes øger det glatte endoplasmatiske retikulum under disse betingelser sin overflade op til to gange på bare et par dage..
Derfor øges resistenshastigheden over for visse lægemidler, og for at opnå en effekt er det nødvendigt at indtage højere doser. Dette resistensrespons er ikke helt specifikt og kan føre til resistens over for flere lægemidler på samme tid. Med andre ord kan misbrug af et bestemt stof føre til ineffektivitet af et andet.
Glukoneogenese er en metabolisk vej, hvor glucose dannes fra andre molekyler end kulhydrater..
I det glatte endoplasmatiske retikulum er enzymet glucose 6 phosphatase, der er ansvarlig for at katalysere passagen af glucose 6 phosphat til glucose.
Endnu ingen kommentarer