Каква функция изпълняват eps каналите? Устройство и функции на ендоплазмения ретикулум

Ендоплазмен ретикулум (ER) или ендоплазмен ретикулум (ER), е открит едва с появата на електронния микроскоп. EPS се намира само в еукариотните клетки и е сложна системамембрани, образуващи сплескани кухини и тръби. Всичко заедно изглежда като мрежа. EPS се отнася до едномембранни клетъчни органели.

Мембраните на ER се простират от външната мембрана на ядрото и са подобни по структура на него.

Ендоплазменият ретикулум се разделя на гладък (агрануларен) и грапав (грануларен).Последният е осеян с рибозоми, прикрепени към него (затова възниква "грапавостта"). Основната функция и на двата вида е свързана със синтеза и транспорта на вещества. За протеините отговаря само грапавият, а за въглехидратите и мазнините - гладкият.

По отношение на структурата си ER е набор от сдвоени паралелни мембрани, които проникват в почти цялата цитоплазма. Двойка мембрани образува плоча (вътрешната кухина има различни ширини и височини), но гладкият ендоплазмен ретикулум има по-тръбна структура. Такива сплескани мембранни торбички се наричат EPS резервоари.

Рибозомите, разположени върху грубия ER, синтезират протеини, които влизат в ER каналите, узряват (придобиват третична структура) там и се транспортират. В такива протеини първо се синтезира сигнална последователност (състояща се главно от неполярни аминокиселини), чиято конфигурация съответства на специфичния EPS рецептор. В резултат на това рибозомата и ендоплазменият ретикулум комуникират. В този случай рецепторът образува канал за преминаване на синтезирания протеин в резервоарите на EPS.

След като протеинът навлезе в канала на ендоплазмения ретикулум, сигналната последователност се отделя от него. След това тя се разпада в своята третична структура. Когато се транспортира през EPS, протеинът претърпява редица други промени (фосфорилиране, образуване на връзка с въглехидрати, т.е. превръщане в гликопротеин).

Повечето от протеините, открити в грубия ER, след това влизат в апарата на Голджи (комплекс). Оттам протеините или се секретират от клетката, или влизат в други органели (обикновено лизозоми), или се отлагат като гранули за съхранение.

Трябва да се има предвид, че не всички клетъчни протеини се синтезират върху грубия ER. Част (обикновено по-малка) се синтезира от свободни рибозоми в хиалоплазмата; такива протеини се използват от самата клетка. При тях сигналната последователност не се синтезира, защото е ненужна.

Основната функция на гладка ендоплазмен ретикулуме липиден синтез(мазнини). Например EPS на чревния епител ги синтезира от мастни киселини и глицерол, абсорбирани от червата. След това липидите влизат в комплекса на Голджи. В допълнение към чревните клетки, гладкият ER е добре развит в клетки, които секретират стероидни хормони (стероидите се класифицират като липиди). Например в надбъбречните клетки, интерстициалните клетки на тестисите.

Синтезът и транспортът на протеини, мазнини и въглехидрати не са единствените функции на EPS. При печенето ендоплазменият ретикулум участва в процесите на детоксикация. Специална формагладък ER - саркоплазмен ретикулум - присъства в мускулните клетки и осигурява свиване чрез изпомпване на калциеви йони.

Структурата, обемът и функционалността на ендоплазмения ретикулум на клетката не са постоянни навсякъде клетъчен цикъл, но подлежат на определени промени.

Органоиди- постоянни, задължително присъстващи компоненти на клетката, които изпълняват специфични функции.

Ендоплазмен ретикулум

Ендоплазмен ретикулум (ER), или ендоплазмен ретикулум (ER), е едномембранен органел. Това е система от мембрани, които образуват „цистерни” и канали, свързани помежду си и ограничаващи едно цяло вътрешно пространство- EPS кухини. Мембраните са свързани от едната страна с цитоплазмената мембрана, а от другата с външната ядрена мембрана. Има два вида EPS: 1) грапави (гранулирани), съдържащи рибозоми на повърхността си, и 2) гладки (агранулирани), мембраните на които не носят рибозоми.

Функции: 1) транспорт на вещества от една част на клетката в друга, 2) разделяне на клетъчната цитоплазма на отделения („компартменти“), 3) синтез на въглехидрати и липиди (гладък ER), 4) протеинов синтез (груб ER), 5) място на образуване на апарата на Голджи.

или Комплекс Голджи, е едномембранен органел. Състои се от купчини сплескани „цистерни“ с разширени ръбове. С тях е свързана система от малки едномембранни везикули (везикули на Голджи). Всеки стек обикновено се състои от 4-6 „резервоара“, е структурна и функционална единица на апарата на Голджи и се нарича диктиозома. Броят на диктиозомите в една клетка варира от една до няколкостотин. В растителните клетки се изолират диктиозоми.

Апаратът на Голджи обикновено се намира близо до клетъчното ядро ​​(в животинските клетки, често близо до клетъчния център).

Функции на апарата на Голджи: 1) натрупване на протеини, липиди, въглехидрати, 2) модификация на входящите органична материя, 3) „опаковане“ на протеини, липиди, въглехидрати в мембранни везикули, 4) секреция на протеини, липиди, въглехидрати, 5) синтез на въглехидрати и липиди, 6) място на образуване на лизозоми. Секреторната функция е най-важна, следователно апаратът на Голджи е добре развит в секреторните клетки.

Лизозоми

Лизозоми- едномембранни органели. Те са малки мехурчета (диаметър от 0,2 до 0,8 микрона), съдържащи набор от хидролитични ензими. Ензимите се синтезират върху грубия ER и се придвижват до апарата на Голджи, където се модифицират и пакетират в мембранни везикули, които след отделяне от апарата на Голджи самите стават лизозоми. Една лизозома може да съдържа от 20 до 60 различни видовехидролитични ензими. Разграждането на вещества с помощта на ензими се нарича лизис.

Има: 1) първични лизозоми, 2) вторични лизозоми. Първични се наричат ​​лизозоми, които се отделят от апарата на Голджи. Първичните лизозоми са фактор, осигуряващ екзоцитозата на ензимите от клетката.

Вторични се наричат ​​лизозоми, образувани в резултат на сливането на първични лизозоми с ендоцитни вакуоли. В този случай те усвояват вещества, които влизат в клетката чрез фагоцитоза или пиноцитоза, така че могат да се нарекат храносмилателни вакуоли.

Автофагия- процес на разрушаване на ненужни за клетката структури. Първо, структурата, която трябва да бъде унищожена, е заобиколена от единична мембрана, след което получената мембранна капсула се слива с първичната лизозома, което води до образуването на вторична лизозома (автофагична вакуола), в която тази структура се усвоява. Продуктите от храносмилането се абсорбират от клетъчната цитоплазма, но част от материала остава несмляна. Вторичната лизозома, съдържаща този неразграден материал, се нарича остатъчно тяло. Чрез екзоцитоза неразградените частици се отстраняват от клетката.

Автолиза- самоунищожение на клетките, което възниква поради освобождаването на съдържанието на лизозома. Обикновено автолизата настъпва по време на метаморфоза (изчезване на опашката при попова лъжица на жаба), инволюция на матката след раждане и в области на тъканна некроза.

Функции на лизозомите: 1) вътреклетъчно смилане на органични вещества, 2) унищожаване на ненужни клетъчни и неклетъчни структури, 3) участие в процесите на клетъчна реорганизация.

Вакуоли

Вакуоли- едномембранни органели, са пълни с „контейнери“. водни разтвориорганични и неорганични вещества. ER и апаратът на Голджи участват в образуването на вакуоли. Младите растителни клетки съдържат много малки вакуоли, които след това, докато клетките растат и се диференцират, се сливат една с друга и образуват една голяма централна вакуола. Централната вакуола може да заема до 95% от обема на зрялата клетка; ядрото и органелите се изтласкват към клетъчната мембрана. Мембраната, ограничаваща растителната вакуола, се нарича тонопласт. Течността, която изпълва растителната вакуола, се нарича клетъчен сок. Съставът на клетъчния сок включва водоразтворими органични и неорганични соли, монозахариди, дизахариди, аминокиселини, крайни или токсични метаболитни продукти (гликозиди, алкалоиди) и някои пигменти (антоцианини).

Животинските клетки съдържат малки храносмилателни и автофагични вакуоли, които принадлежат към групата на вторичните лизозоми и съдържат хидролитични ензими. Едноклетъчните животни също имат контрактилни вакуоли, които изпълняват функцията на осморегулация и екскреция.

Функции на вакуолата: 1) натрупване и съхранение на вода, 2) регулиране на водно-солевия метаболизъм, 3) поддържане на тургорното налягане, 4) натрупване на водоразтворими метаболити, резервни хранителни вещества, 5) оцветяване на цветя и плодове и по този начин привличане на опрашители и разпръсквачи на семена , 6) вижте функциите на лизозомите.

Образуват се ендоплазменият ретикулум, апаратът на Голджи, лизозомите и вакуолите единична вакуоларна мрежа на клетката, чиито отделни елементи могат да се трансформират един в друг.

Митохондриите

1 - външна мембрана;
2 - вътрешна мембрана; 3 - матрица; 4 - криста; 5 - мултиензимна система; 6 - кръгова ДНК.

Формата, размерът и броят на митохондриите варират изключително много. Митохондриите могат да бъдат пръчковидни, кръгли, спираловидни, чашковидни или разклонени по форма. Дължината на митохондриите варира от 1,5 до 10 µm, диаметърът - от 0,25 до 1,00 µm. Броят на митохондриите в една клетка може да достигне няколко хиляди и зависи от метаболитната активност на клетката.

Митохондрията е ограничена от две мембрани. Външната мембрана на митохондриите (1) е гладка, вътрешната (2) образува множество гънки - cristas(4). Cristae увеличават повърхността на вътрешната мембрана, върху която са разположени мултиензимни системи (5), участващи в синтеза на ATP молекули. Вътрешното пространство на митохондриите е изпълнено с матрица (3). Матрицата съдържа кръгова ДНК (6), специфична иРНК, рибозоми от прокариотен тип (70S тип) и ензими от цикъла на Кребс.

Митохондриалната ДНК не е свързана с протеини („гола“), прикрепена е към вътрешната мембрана на митохондриите и носи информация за структурата на около 30 протеина. За изграждането на митохондрия са необходими много повече протеини, така че информацията за повечето митохондриални протеини се съдържа в ядрената ДНК и тези протеини се синтезират в цитоплазмата на клетката. Митохондриите са способни на автономно възпроизвеждане чрез делене на две. Между външната и вътрешната мембрана има протонен резервоар, където се получава натрупване на H +.

Функции на митохондриите: 1) синтез на АТФ, 2) кислородно разграждане на органични вещества.

Според една хипотеза (теорията на симбиогенезата) митохондриите произхождат от древни свободно живеещи аеробни прокариотни организми, които, случайно проникнали в клетката гостоприемник, след това образуват взаимноизгоден симбиотичен комплекс с нея. Следните данни подкрепят тази хипотеза. Първо, митохондриалната ДНК има същите структурни характеристики като ДНК на съвременните бактерии (затворена в пръстен, несвързана с протеини). Второ, митохондриалните рибозоми и бактериалните рибозоми принадлежат към един и същ тип - тип 70S. Трето, механизмът на митохондриалното делене е подобен на този на бактериите. Четвърто, синтезът на митохондриални и бактериални протеини се потиска от същите антибиотици.

Пластиди

1 - външна мембрана; 2 - вътрешна мембрана; 3 - строма; 4 - тилакоид; 5 - грана; 6 - ламели; 7 - нишестени зърна; 8 - липидни капки.

Пластидите са характерни само за растителни клетки. Разграничете три основни вида пластиди: левкопласти - безцветни пластиди в клетките на неоцветени части от растения, хромопласти - цветни пластиди обикновено жълти, червени и оранжеви цветяхлоропластите са зелени пластиди.

Хлоропласти.В клетки висши растенияхлоропластите имат форма на двойно изпъкнала леща. Дължината на хлоропластите варира от 5 до 10 µm, диаметърът - от 2 до 4 µm. Хлоропластите са ограничени от две мембрани. Външната мембрана (1) е гладка, вътрешната (2) има сложна нагъната структура. Най-малката гънка се нарича тилакоид(4). Група от тилакоиди, подредени като купчина монети, се нарича фасет(5). Хлоропластът съдържа средно 40-60 зърна, подредени в шахматен ред. Граните са свързани помежду си чрез сплескани канали - ламели(6). Тилакоидните мембрани съдържат фотосинтетични пигменти и ензими, които осигуряват синтеза на АТФ. Основният фотосинтетичен пигмент е хлорофилът, който определя зеленохлоропласти.

Вътрешното пространство на хлоропластите е запълнено строма(3). Стромата съдържа кръгова „гола“ ДНК, рибозоми от тип 70S, ензими от цикъла на Калвин и нишестени зърна (7). Във всеки тилакоид има протонен резервоар и H + се натрупва. Хлоропластите, подобно на митохондриите, са способни на автономно възпроизвеждане чрез разделяне на две. Те се намират в клетките на зелените части на висшите растения, особено много хлоропласти в листата и зелените плодове. Хлоропласти по-ниски растениясе наричат ​​хроматофори.

Функция на хлоропластите:фотосинтеза. Смята се, че хлоропластите произлизат от древни ендосимбиотични цианобактерии (теория за симбиогенезата). Основата за това предположение е сходството на хлоропластите и съвременните бактерии в редица характеристики (кръгова, „гола“ ДНК, рибозоми от тип 70S, метод на възпроизвеждане).

Левкопласти.Формата е различна (сферична, кръгла, чашеста и др.). Левкопластите са ограничени от две мембрани. Външната мембрана е гладка, вътрешната образува малко тилакоиди. Стромата съдържа кръгова „гола“ ДНК, рибозоми тип 70S, ензими за синтеза и хидролиза на резервни хранителни вещества. Няма пигменти. Особено много левкопласти имат клетките на подземните органи на растението (корени, грудки, коренища и др.). Функция на левкопластите:синтез, натрупване и съхранение на резервни хранителни вещества. Амилопласти- левкопласти, които синтезират и натрупват нишесте, елаиопласти- масла, протеинопласти- протеини. В един и същи левкопласт могат да се натрупват различни вещества.

Хромопласти.Ограничен от две мембрани. Външната мембрана е гладка, вътрешната е или гладка, или образува единични тилакоиди. Стромата съдържа кръгова ДНК и пигменти - каротеноиди, които придават на хромопластите жълт, червен или оранжев цвят. Формата на натрупване на пигменти е различна: под формата на кристали, разтворени в липидни капчици (8) и др. Съдържат се в клетките на зрели плодове, венчелистчета, есенни листа, рядко - кореноплодни. Хромопластите се считат за последния етап от развитието на пластидите.

Функция на хромопластите:оцветяване на цветя и плодове и по този начин привличане на опрашители и разпръсквачи на семена.

Всички видове пластиди могат да се образуват от пропластиди. Пропластиди- малки органели, съдържащи се в меристемните тъкани. Тъй като пластидите имат общ произход, са възможни взаимни преобразувания между тях. Левкопластите могат да се превърнат в хлоропласти (позеленяване на картофените клубени на светлина), хлоропластите - в хромопласти (пожълтяване на листата и зачервяване на плодовете). Превръщането на хромопластите в левкопласти или хлоропласти се счита за невъзможно.

Рибозоми

1 - голяма субединица; 2 - малка субединица.

Рибозоми- немембранни органели с диаметър приблизително 20 nm. Рибозомите се състоят от две субединици - голяма и малка, на които могат да се дисоциират. Химичният състав на рибозомите е протеини и рРНК. Молекулите на рРНК съставляват 50-63% от масата на рибозомата и образуват нейната структурна рамка. Има два вида рибозоми: 1) еукариотни (със седиментационни константи за цялата рибозома – 80S, малка субединица – 40S, голяма – 60S) и 2) прокариотни (съответно 70S, 30S, 50S).

Рибозомите от еукариотния тип съдържат 4 rRNA молекули и около 100 протеинови молекули, докато прокариотният тип съдържа 3 rRNA молекули и около 55 протеинови молекули. По време на протеиновата биосинтеза рибозомите могат да „работят“ поотделно или да се комбинират в комплекси - полирибозоми (полизоми). В такива комплекси те са свързани помежду си от една иРНК молекула. Прокариотните клетки имат само рибозоми от тип 70S. Еукариотните клетки имат както 80S-тип рибозоми (грапави EPS мембрани, цитоплазма), така и 70S-тип (митохондрии, хлоропласти).

Еукариотните рибозомни субединици се образуват в нуклеола. Комбинацията от субединици в цяла рибозома се случва в цитоплазмата, обикновено по време на протеинова биосинтеза.

Функция на рибозомите:сглобяване на полипептидна верига (протеинов синтез).

Цитоскелет

Цитоскелетобразувани от микротубули и микрофиламенти. Микротубулите са цилиндрични, неразклонени структури. Дължината на микротубулите варира от 100 µm до 1 mm, диаметърът е приблизително 24 nm, а дебелината на стената е 5 nm. Основният химичен компонент е протеинът тубулин. Микротубулите се унищожават от колхицин. Микрофиламентите са нишки с диаметър 5-7 nm и се състоят от протеина актин. Микротубулите и микрофиламентите образуват сложни тъкани в цитоплазмата. Функции на цитоскелета: 1) определяне на формата на клетката, 2) опора за органели, 3) образуване на вретено, 4) участие в клетъчните движения, 5) организация на цитоплазмения поток.

Включва два центриола и центросфера. центриоле цилиндър, чиято стена е образувана от девет групи от три слети микротубули (9 триплета), свързани помежду си на определени интервали чрез напречни връзки. Центриолите са обединени по двойки, където са разположени под прав ъгъл една спрямо друга. Преди клетъчното делене центриолите се отклоняват към противоположните полюси и близо до всеки от тях се появява дъщерен центриол. Те образуват вретено на делене, което допринася за равномерното разпределение на генетичния материал между дъщерните клетки. В клетките на висшите растения (голосеменни, покритосеменни) клетъчният център няма центриоли. Центриолите са самовъзпроизвеждащи се органели на цитоплазмата; те възникват в резултат на дублиране на съществуващи центриоли. Функции: 1) осигуряване на дивергенцията на хромозомите към клетъчните полюси по време на митоза или мейоза, 2) център на организация на цитоскелета.

Органоиди на движението

Не присъства във всички клетки. Органелите на движение включват реснички (ресничести, епител на дихателните пътища), камшичета (флагелати, сперматозоиди), псевдоподи (ризоподи, левкоцити), миофибрили (мускулни клетки) и др.

Камшичета и реснички- нишковидни органели, представляващи аксонема, ограничена от мембрана. Аксонемата е цилиндрична структура; стената на цилиндъра е образувана от девет двойки микротубули; в центъра му има две единични микротубули. В основата на аксонемата има базални тела, представени от две взаимно перпендикулярни центриоли (всяко базално тяло се състои от девет триплета микротубули; в центъра му няма микротубули). Дължината на флагела достига 150 микрона, ресничките са няколко пъти по-къси.

Миофибрилисе състоят от актинови и миозинови миофиламенти, които осигуряват свиване на мускулните клетки.

Отидете на лекции No6„Еукариотна клетка: цитоплазма, клетъчна мембрана, структура и функции клетъчни мембрани»

Ендоплазменият ретикулум или EPS е колекция от мембрани, относително равномерно разпределени в цитоплазмата на еукариотните клетки. EPS има огромен брой клонове и е сложно структурирана система от взаимоотношения.

EPS е един от компонентите на клетъчната мембрана. Самата тя включва канали, тръби и цистерни, които позволяват разпределянето на вътрешното пространство на клетката в определени области, а също така значително го разширява. Цялото пространство вътре в клетката е запълнено с матрица - плътно синтезирано вещество, като всеки негов участък има различен химически състав. Следователно в клетъчната кухина могат да протичат няколко химични реакции наведнъж, обхващайки само определена област, а не цялата система. ER завършва с перинуклеарното пространство.

Липидите и протеините са основните вещества в мембраната на ендоплазмения ретикулум. Често се срещат и различни ензими.

Видове EPS:

• Agranular (aPS) е по същество система от взаимосвързани тръби, която не съдържа рибозоми. Повърхността на такъв EPS, поради липсата на нищо върху него, е гладка.
• Гранулиран (grES) - същият като предишния, но има рибозоми на повърхността, поради което се наблюдава грапавост.

В някои случаи този списък включва преходния ендоплазмен ретикулум (TER). Второто му име е преходно. Намира се на кръстовището на два вида мрежи.

Груб ES може да се наблюдава във всички живи клетки, с изключение на спермата. Във всеки организъм обаче той е развит в различна степен.

Например GRES е доста силно развит в плазмените клетки, които произвеждат имуноглобулини, във фибробластите, които произвеждат колаген, и в жлезистите епителни клетки. Последните се намират в панкреаса, където синтезират ензими, и в черния дроб, произвеждайки албумин.

Гладката ES е представена от надбъбречни клетки, за които е известно, че създават хормони. Може да се открие и в мускулите, където се извършва калциевият метаболизъм, и във фундусните стомашни жлези, които секретират хлор.

Има и два вида вътрешни EPS мембрани. Първият е система от тръби с множество разклонения, те са наситени с различни ензими. Вторият тип са везикули - малки мехурчета със собствена мембрана. Те изпълняват транспортна функция за синтезираните вещества.

EPS функции

На първо място, ендоплазменият ретикулум е синтезираща система. Но също така участва не по-малко в транспорта на цитоплазмените съединения, което прави цялата клетка способна на по-сложни функционални характеристики.

Описаните по-горе възможности на EPS са характерни за всеки от неговите видове. По този начин тази органела е универсална система.

Общи функции за гранулирани и гранулирани мрежи:

• Синтезиране - производството на мембранни мазнини (липиди) с помощта на ензими. Те са тези, които позволяват на EPS да се възпроизвежда самостоятелно.
• Структуриране - организиране на зони от цитоплазмата и предотвратяване навлизането на ненужни вещества в нея.
• Проводим - появата на вълнуващи импулси поради реакцията между мембраните.
• Транспорт - отстраняване на вещества дори през стените на мембраната.

В допълнение към основните характеристики, всеки род ендоплазмен ретикулум има свои специфични функции.

Функции на гладкия (агрануларен) ендоплазмен ретикулум

АЕЦ, в допълнение към характеристиките, характерни за всички видове EPS, има свои собствени функции:

• Детоксикация - елиминиране на токсините както вътре, така и извън клетката.

Фенобарбиталът се разрушава в бъбречните клетки, а именно в хепатоцитите, поради действието на оксидазните ензими.

• Синтезиране - производство на хормони и холестерол. Последният се екскретира на няколко места едновременно: половите жлези, бъбреците, черния дроб и надбъбречните жлези. А мазнините (липидите) се синтезират в червата и чрез лимфата навлизат в кръвта.

AES насърчава синтеза на гликоген в черния дроб поради действието на ензими.

• Транспорт - саркоплазменият ретикулум, известен също като специален ER в набраздените мускули, служи като място за съхранение на калциеви йони. А благодарение на специализирани калциеви помпи освобождава калций директно в цитоплазмата, откъдето незабавно го изпраща в зоната на канала. Мускулният ER се занимава с това, поради промени в количеството калций по специални механизми. Те се намират главно в клетките на сърцето, скелетните мускули, както и невроните и яйцето.

Функции на грубия (гранулиран) ендоплазмен ретикулум

Точно като agranular, GRES има функции, характерни само за себе си:

• Транспорт - движението на веществата по интрамембранния участък, например произведените протеини по повърхността на ER преминават в комплекса на Голджи, след което напускат клетката.
• Синтезиране - всичко е както преди: производството на протеини. Но започва от свободни полизоми и едва след това веществата се свързват с EPS.
• Благодарение на гранулирания ендоплазмен ретикулум се синтезират буквално всички видове протеини: секреторни, тези, които влизат в самата клетка, специфични във вътрешната фаза на органелите, както и всички вещества в клетъчната мембрана, с изключение на митохондриите, хлоропластите и някои видове протеини.
• Генераторът, комплексът Голджи, се създава, наред с други неща, от държавната електроцентрала.
• Модифициране – включва фосфорилиране, сулфатиране и хидроксилиране на протеините. Специален ензим, гликозилтрансфераза, осигурява процеса на гликозилиране. По принцип той предшества транспортирането на вещества до изхода от цитоплазмата или се случва преди клетъчната секреция.

Вижда се, че функциите на rES са насочени главно към регулиране на транспорта на протеини, синтезирани на повърхността на ендоплазмения ретикулум в рибозомите. Те се трансформират в третична структура, усукване, а именно в EPS.

Типичното поведение на протеина е да навлезе в гранулирания ER, след това в апарата на Голджи и накрая да излезе в други органели. Може да се остави и като резервен. Но често, в процеса на движение, той е в състояние радикално да промени своя състав и външен вид: фосфорилира, например, или да се трансформира в гликопротеин.

И двата вида ендоплазмен ретикулум допринасят за детоксикацията на чернодробните клетки, т.е. премахването на токсичните съединения от тях.

EPS не позволява на веществата да преминават през себе си във всички области, поради което броят на връзките в тубулите и извън тях е различен. Пропускливостта на външната мембрана работи на същия принцип. Тази функция играе определена роля в живота на клетката.

В клетъчната цитоплазма на мускулите има много по-малко калциеви йони, отколкото в нейния ендоплазмен ретикулум. Последицата от това е успешна мускулна контракция, тъй като именно калцият, напускайки EPS каналите, осигурява този процес.

Образуване на ендоплазмения ретикулум

Основните компоненти на EPS са протеини и липиди. Първите се транспортират от мембранни рибозоми, вторите се синтезират от самия ендоплазмен ретикулум с помощта на неговите ензими. Тъй като гладкият ER (aPS) няма рибозоми на повърхността си и не е в състояние сам да синтезира протеин, той се образува, когато рибозомите се изхвърлят от мрежа от гранулиран тип.

Ендоплазмен ретикулум(ендоплазмен ретикулум) е открит от C. R. Porter през 1945 г.

Тази структура е система от взаимосвързани вакуоли, плоски мембранни торбички или тръбести структури, които създават триизмерна мембранна мрежа в цитоплазмата. Ендоплазменият ретикулум (ER) се намира в почти всички еукариоти. Той свързва органелите помежду си и транспортира хранителни вещества. Има два независими органела: гранулиран (грануларен) и гладък негрануларен (агрануларен) ендоплазмен ретикулум.

Гранулиран (груб или гранулиран) ендоплазмен ретикулум. Това е система от плоски, понякога разширени цистерни, тубули и транспортни везикули. Размерът на цистерните зависи от функционалната активност на клетките, а ширината на лумена може да варира от 20 nm до няколко микрона. Ако цистерната се разшири рязко, тя става видима при светлинен микроскоп и се идентифицира като вакуола.

Цистерните са образувани от двуслойна мембрана, на повърхността на която има специфични рецепторни комплекси, които осигуряват прикрепването на рибозомите към мембраната, транслиращи полипептидни вериги на секреторни и лизозомни протеини, протеини на цитолема и др., т.е. протеини, които не се сливат със съдържанието на кариоплазмата и хиалоплазмата.

Пространството между мембраните е запълнено с хомогенна матрица с ниска електронна плътност. Външната страна на мембраната е покрита с рибозоми. Рибозомите се виждат под електронна микроскопия като малки (около 20 nm в диаметър), тъмни, почти кръгли частици. Ако има много от тях, това придава гранулиран вид на външната повърхност на мембраната, което служи като основа за името на органела.

На мембраните рибозомите са разположени под формата на клъстери - полизоми, които образуват розетки, клъстери или спирали с различна форма. Тази особеност на разпределението на рибозомите се обяснява с факта, че те са свързани с една от иРНК, от която четат информация и синтезират полипептидни вериги. Такива рибозоми са прикрепени към ER мембраната с помощта на една от секциите на голямата субединица.

В някои клетки гранулираният ендоплазмен ретикулум (ER) се състои от редки разпръснати цистерни, но може да образува големи локални (фокални) натрупвания. Слабо развита гр. EPS в слабо диференцирани клетки или в клетки с ниска протеинова секреция. Клъстери гр. EPS се намират в клетки, които активно синтезират секреторни протеини. С увеличаване на функционалната активност на цистерните, органелите стават множество и често се разширяват.

Гр. EPS е добре развита в секреторните клетки на панкреаса, основните клетки на стомаха, в невроните и др. В зависимост от вида на клетките групата. EPS може да бъде разпределен дифузно или локализиран в един от полюсите на клетката, с множество оцветени рибозоми тази зонабазофилен. Например в плазмените клетки (плазмоцити) има добре развита група. EPS причинява яркия базофилен цвят на цитоплазмата и съответства на областите на концентрация на рибонуклеинови киселини. В невроните органелата е разположена под формата на компактно разположени успоредни цистерни, които при светлинна микроскопия се проявява като базофилна гранулация в цитоплазмата (хроматофилно вещество на цитоплазмата или тигроид).

В повечето случаи на гр. EPS синтезира протеини, които не се използват от самата клетка, но се секретират в нея външна среда: протеини на екзокринните жлези на тялото, хормони, медиатори (протеинови вещества на жлезите с вътрешна секреция и невроните), протеини междуклетъчно вещество(протеини на колаген и еластични влакна, основният компонент на междуклетъчното вещество). Протеини, образувани от gr. EPS също са част от лизозомни хидролитични ензимни комплекси, разположени на външната повърхност на клетъчната мембрана. Синтезираният полипептид не само се натрупва в ER кухината, но също така се движи и се транспортира през канали и вакуоли от мястото на синтез до други части на клетката. На първо място, такъв транспорт се случва в посока на комплекса Голджи. С електронна микроскопия добро развитие ER се придружава от паралелно увеличаване (хипертрофия) на комплекса на Голджи. Паралелно с това се увеличава развитието на нуклеоли и броят на ядрените пори се увеличава. Често в такива клетки има множество секреторни включвания (гранули), съдържащи секреторни протеини, и броят на митохондриите се увеличава.

Протеините, които се натрупват в кухините на ER, заобикаляйки хиалоплазмата, най-често се транспортират до комплекса на Голджи, където се модифицират и стават част или от лизозоми, или от секреторни гранули, чието съдържание остава изолирано от хиалоплазмата чрез мембраната. Вътре в тубулите или вакуолите gr. Настъпва EPS модификация на протеини, свързването им със захари (първично гликозилиране); кондензация на синтезирани протеини с образуване на големи агрегати - секреторни гранули.

На рибозомите гр. EPS синтезират интегрални мембранни протеини, които са вградени в дебелината на мембраната. Тук, от страна на хиалоплазмата, се синтезират липиди и се включват в мембраната. В резултат на тези два процеса, самите ER мембрани и други компоненти на вакуолната система растат.

Основната функция на гр. EPS е синтез на изнесени протеини върху рибозоми, изолиране от съдържанието на хиалоплазмата вътре в мембранните кухини и транспортиране на тези протеини до други части на клетката, химическа модификация или локална кондензация, както и синтез на структурни компоненти на клетъчните мембрани.

По време на транслацията рибозомите са прикрепени към мембраната c. EPS под формата на верига (полизома). Способността за контакт с мембраната се осигурява от сигнални места, които се прикрепят към специални EPS рецептори - протеин за акостиране. След това рибозомата се свързва с протеин, който я фиксира към мембраната, и получената полипептидна верига се транспортира през мембранните пори, които се отварят с помощта на рецептори. В резултат на това протеиновите субединици се намират в междумембранното пространство c. EPS. Олигозахаридът може да се присъедини към получените полипептиди (гликозилиране), който се разцепва от долихол фосфат, прикрепен към вътрешната повърхност на мембраната. Впоследствие съдържанието на лумена на тубулите и цистерните gr. EPS се транспортира от транспортни везикули до цис-компартмента на комплекса на Голджи, където претърпява допълнителна трансформация.

Гладък (гранулиран) EPS. Може да е свързано с гр. ER е преходна зона, но въпреки това е независима органела със собствена система от рецепторни и ензимни комплекси. Състои се от сложна мрежа от тубули, плоски и разширени цистерни и транспортни везикули, но ако в гр. EPS е доминиран от цистерни, но в гладкия ендоплазмен ретикулум (гладък EPS) има повече тубули с диаметър около 50...100 nm.

Гладка до мембрани. Рибозомите не са прикрепени към EPS, което се дължи на липсата на рецептори за тези органели. Така гладко. Въпреки че ER е морфологично продължение на гранулирания ретикулум, той не е просто ендоплазмен ретикулум, върху който в момента няма рибозоми, а е независим органел, към който рибозомите не могат да се прикрепят.

Радвам се. EPS участва в синтеза на мазнини, метаболизма на гликоген, полизахариди, стероидни хормони и някои лекарства (по-специално барбитурати). По време на глада. EPS пропуск финални етаписинтез на всички липиди на клетъчната мембрана. Мембраните са гладки. EPS съдържа липид-трансформиращи ензими - флиппази, които движат мастните молекули и поддържат асиметрията на липидните слоеве.

Радвам се. EPS е добре развит в мускулна тъкан, особено набраздените. В скелетните и сърдечните мускули той образува голяма специализирана структура - саркоплазмен ретикулум или L-система.

Саркоплазменият ретикулум се състои от взаимно свързващи се мрежи от L-тубули и маргинални цистерни. Те оплитат специални контрактилни мускулни органели - миофибрили. В набраздената мускулна тъкан органелата съдържа протеин, калсеквестрин, който свързва до 50 Ca 2+ йони. В гладкомускулните клетки и немускулните клетки в интермембранното пространство има протеин, наречен калретикулин, който също свързва Ca 2+.

Така гладко. EPS е резервоар на Ca 2+ йони. В момента на възбуждане на клетката по време на деполяризация на нейната мембрана, калциевите йони се отстраняват от ER в хиалоплазмата, водещият механизъм, който задейства мускулната контракция. Това е придружено от свиване на клетките и мускулните влакна поради взаимодействието на актомиозина или актомиозиновите комплекси на миофибрилите. В покой Ca 2+ се реабсорбира в лумена на тубулите. EPS, което води до намаляване на съдържанието на калций в цитоплазмения матрикс и е придружено от релаксация на миофибрилите. Протеините на калциевата помпа регулират трансмембранния транспорт на йони.

Увеличаването на концентрацията на Ca 2+ йони в цитоплазмения матрикс също ускорява секреторната активност на немускулните клетки и стимулира движението на ресничките и флагелите.

Радвам се. EPS дезактивира различни вредни за организма вещества поради тяхното окисляване с помощта на редица специални ензими, особено в чернодробните клетки. Така при някои отравяния в чернодробните клетки се появяват ацидофилни зони (несъдържащи РНК), напълно запълнени с гладък ендоплазмен ретикулум.

В надбъбречната кора, в ендокринните клетки на половите жлези. EPS участва в синтеза на стероидни хормони, а ключовите ензими на стероидогенезата са разположени върху неговите мембрани. Такива ендокриноцити са гладки. EPS има вид на обилни тубули, които на напречно сечение се виждат като множество везикули.

Радвам се. ЕПС се образува от гр. EPS. В някои области има гладкост. EPS образува нови области на липопротеинова мембрана, лишени от рибозоми. Тези области могат да растат, да се отделят от гранулираните мембрани и да функционират като независима вакуолна система.

Ендоплазменият ретикулум или ендоплазменият ретикулум е система от плоски мембранни цистерни и мембранни тръби. Мембранните резервоари и тръби са свързани помежду си и образуват мембранна структура с общо съдържание. Това ви позволява да изолирате определени области на цитоплазмата от основната ниалоплазма и да внедрите в тях някои специфични клетъчни функции. В резултат на това възниква функционална диференциация различни зоницитоплазма. Структурата на EPS мембраните съответства на модела течна мозайка. Морфологично се разграничават два вида EPS: гладка (агрануларна) и грапава (гранулирана). Гладката ER е представена от система от мембранни тръби. Rough EPS е мембранна резервоарна система. Рибозомите са разположени от външната страна на грапавите ER мембрани. И двата вида EPS са структурно зависими - мембраните от един тип EPS могат да се трансформират в мембрани от друг тип.

Функции на ендоплазмения ретикулум:

1.Грануларният EPS участва в синтеза на протеини; в каналите се образуват сложни протеинови молекули.

2. Smooth EPS участва в синтеза на липиди и въглехидрати.

3.Транспорт на органични вещества в клетката (чрез EPS канали).

4. Разделя клетката на участъци, в които могат да протичат едновременно различни химични реакции и физиологични процеси.

Smooth EPS е многофункционален. Неговата мембрана съдържа ензимни протеини, които катализират реакциите на синтеза на мембранни липиди. Някои немембранни липиди (стероидни хормони) също се синтезират в гладката ER. Мембраната на този тип EPS включва Ca2+ транспортери. Те транспортират калций по концентрационен градиент (пасивен транспорт). По време на пасивния транспорт се синтезира АТФ. С тяхна помощ в гладката ЕР се регулира концентрацията на Ca2+ в хиалоплазмата. Този параметър е важен за регулиране на функционирането на микротубулите и микрофибрилите. В мускулните клетки гладката ER регулира мускулната контракция. EPS детоксикира много вещества, вредни за клетката ( лекарства). Гладкият ER може да образува мембранни везикули или микротела. Такива везикули извършват специфични окислителни реакции в изолация от EPS.

Основна функцияГрубият ER е синтезът на протеини. Това се определя от наличието на рибозоми върху мембраните. Мембраната на грубия ER съдържа специални протеини рибофорини. Рибозомите взаимодействат с рибофорините и са фиксирани към мембраната в определена ориентация. Всички протеини, синтезирани в EPS, имат краен сигнален фрагмент. Синтезът на протеини се осъществява върху рибозомите на грубия ER.

Посттранслационната модификация на протеините се случва в грубите ER цистерни.

Верига.

Клас тении (Cestoidea)

Болести: олово c - тениоза, бик плет - тениаринхоз, ехин - ехинококоза, тения - хименолипедоза

Широка тения.Diphyllobothrium latum

Заболяване: дифилоботриоза.

Характеристики: самият той е голям. 10-20 m, на скоклекса има 2 ботрии - те изсмукват пукнатините, подовете на клоаката от вентралната страна на сегмента. Яйцата са овални, жълто-кафяви на цвят.

Окончателни гостоприемници: хора и животни, които се хранят с риба Междинни гостоприемници: сладководни ракообразни (циклопи).

Сладководни риби (хищни риби - водоем)

Жизнен цикъл: яйца - вода - корацидиум - погълнат от циклоп - онкосфера - проникнал през стената на червата - телесна кухина - процеркоид. Циклоп с финландци-прясна риба-процеркоид, проникнал в мускулите-плероцеркоид. Риби с плероцеркоид-киш-к осн хоз-марита.

Продължителността на живота е до 25 години. инвазивна форма: плероцеркоид тип финна.

Начин на заразяване: per os Път на заразяване: хранителен (чрез месо от сладководни риби, прясно осолен хайвер).

Патогенна форма: полово зрял индивид. Локализация: тънко черво.

Патогенен ефект: Токсико-алергичен. Метаболитните продукти на полово зрелия индивид отравят човешкото тяло, сенсибилизират го и причиняват алергии.