Mạng lưới nội chất là gì năm 2024

Mạng lưới nội chất (ER) là một cơ quan quan trọng của tế bào, chủ yếu được tìm thấy trong các tế bào nhân chuẩn và không thể thiếu trong nhiều quá trình tế bào. Nó là cơ quan có màng lớn nhất, có nguồn gốc từ vỏ nhân của tế bào. Vai trò chính của ER bao gồm tổng hợp protein, biến đổi, tổng hợp lipid và điều hòa canxi. homeostasis và bài tiết. Cơ quan này được phân biệt bởi mạng lưới rộng lớn gồm các ống và tấm màng, không thể thiếu với chức năng của nó.

• Có hai dạng riêng biệt của mạng lưới nội chất: mạng lưới nội chất thô (RER) và mạng lưới nội chất trơn (SER). RER được đặc trưng bởi sự hiện diện của ribosome trên bề mặt của nó, rất cần thiết cho quá trình tổng hợp protein. Dạng ER này đặc biệt nổi bật trong các tế bào như tế bào gan. Ngược lại, SER thiếu ribosome và chủ yếu tham gia vào quá trình tổng hợp lipid, sản xuất hormone steroid và quá trình giải độc. SER đặc biệt có nhiều trong tế bào gan và tuyến sinh dục.
• Cấu trúc của ER bao gồm các ống màng liên kết với nhau, thực hiện các chức năng quan trọng của tế bào như tổng hợp protein, phân hủy carbohydrate, tổng hợp lipid và lưu trữ canxi. Các màng của ER tạo thành các nếp gấp liên tục, cuối cùng kết nối với lớp ngoài của màng nhân. Sự liên kết này rất quan trọng đối với vai trò của ER là hệ thống vận chuyển của tế bào, tạo điều kiện thuận lợi cho sự di chuyển của các phân tử trong tế bào.
• Trong lịch sử, ER lần đầu tiên được quan sát bằng kính hiển vi ánh sáng vào năm 1897 bởi Garnier, người gọi nó là ergastoplasm. Sau đó, cấu trúc màng phức tạp của nó được Keith R. Porter, Albert Claude và Ernest F. Fullam tiết lộ qua kính hiển vi điện tử vào năm 1945. Thuật ngữ “lưới nội chất” có nghĩa là “mạng lưới bên trong tế bào chất” do Porter đặt ra vào năm 1953. XNUMX để mô tả cơ quan phức tạp này.
• Về mặt chức năng, ER có nhiều mặt. Nó hoạt động như một hệ thống bài tiết, lưu trữ và tuần hoàn trong tế bào và cũng tham gia vào quá trình sinh học của màng tế bào. Động lực và sự phân bố của ER bị ảnh hưởng bởi sự tương tác của nó với các bào quan khác và bộ xương tế bào. Nó trải qua quá trình sắp xếp lại liên tục, bao gồm phân nhánh ống và phản ứng tổng hợp màng, để duy trì mạng lưới của nó trong toàn bộ tế bào.
• Ý nghĩa y tế của ER được nhấn mạnh bởi mối liên quan của nó với các bệnh khác nhau. Sự gián đoạn chức năng ER có thể dẫn đến các tình trạng như bệnh Parkinson và xơ nang. Hơn nữa, hình thái của ER rất quan trọng đối với nhiều sự kiện nội bào và những bất thường trong hình thái ER có liên quan đến các rối loạn thần kinh như liệt cứng di truyền.
• Tóm lại, mạng lưới nội chất là một cơ quan phức tạp, năng động, đóng vai trò quan trọng trong các chức năng tế bào khác nhau. Cấu trúc độc đáo và mạng lưới rộng khắp của nó tạo điều kiện thuận lợi cho vai trò đa chức năng của nó, nhấn mạnh tầm quan trọng của nó trong sinh học tế bào và y học.

Mạng lưới nội chất (ER) Định nghĩa

Mạng lưới nội chất (ER) là một cơ quan lớn có màng bao bọc được tìm thấy trong các tế bào nhân chuẩn. Nó đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp, gấp, biến đổi và vận chuyển protein và lipid. ER được chia thành hai loại: ER thô, được đính nhiều ribosome và tham gia vào quá trình tổng hợp protein, và ER trơn, tham gia vào quá trình tổng hợp lipid và không có ribosome. Bào quan này rất cần thiết cho nhiều chức năng của tế bào, bao gồm cả việc sản xuất hormone và enzymevà điều hòa nồng độ canxi.

Các loại lưới nội chất (ER)

1. Lưới nội chất thô

• Thành phần cấu trúc Mạng lưới nội chất thô (RER), còn được gọi là mạng lưới nội chất dạng hạt, được đặc trưng bởi vẻ ngoài thô ráp do sự hiện diện của ribosome trên bề mặt tế bào chất của nó. Những ribosome này không thể thiếu đối với chức năng của RER trong quá trình tổng hợp protein. RER bao gồm các lớp kép phospholipid, tương tự như màng sinh chất và chứa nhiều túi dẹt gọi là bể chứa nước.
• Tổng hợp và chế biến protein
  • Đính kèm ribosome: Ribosome được gắn vào màng RER, đặc biệt là với các glycoprotein xuyên màng được gọi là ribophorin I và II. Những ribosome này tham gia vào quá trình tổng hợp polypeptide.
  • Chuyển vị protein: Các protein dành cho việc bài tiết bắt đầu quá trình tổng hợp của chúng trong bào tương. Một peptide tín hiệu hướng ribosome đến RER, nơi protein mới sinh được chuyển vào lòng.
  • Peptide tín hiệu và xử lý: Peptide tín hiệu bị phân cắt bởi peptidase tín hiệu trong lòng ER, và protein tiếp tục trải qua quá trình gấp nếp và biến đổi.
• Cấu trúc màng và động lực học
  • Kết nối với phong bì hạt nhân: Màng RER liên tục với lớp ngoài của vỏ nhân, tạo thành những tấm màng kép lớn.
  • Vận chuyển vesicular: Các protein được tổng hợp trong RER được đóng gói thành các túi vận chuyển, sau đó được đưa đến bộ máy Golgi để xử lý tiếp.
• Đa dạng chức năng
  • lysosom Enzyme Sản xuất: RER tham gia vào việc sản xuất enzyme lysosomal được đánh dấu bằng thẻ mannose-6-phosphate.
  • Sản xuất protein bài tiết: Nó tạo ra các protein được tiết ra, theo cách cấu thành hoặc theo cách điều hòa.
  • Tổng hợp protein màng: Các protein màng tích hợp được tổng hợp và vẫn được gắn vào màng khi các túi thoát ra khỏi RER.
  • Glycosyl hóa: Quá trình glycosyl hóa liên kết N ban đầu xảy ra trong RER, trong đó đường chính được thêm vào các chuỗi axit amin cụ thể trong protein mới sinh.
• Phân phối di động RER được tìm thấy nhiều trong các tế bào hoạt động tổng hợp protein, chẳng hạn như tế bào tuyến tụy, tế bào plasma, tế bào cốc và tế bào gan. Mạng lưới rộng khắp của nó cho phép tổng hợp và vận chuyển protein hiệu quả trong tế bào.
• Phối hợp giữa các cơ quan
  • Trang web liên hệ màng: RER phối hợp với các bào quan khác thông qua các vị trí tiếp xúc với màng, tạo điều kiện thuận lợi cho việc vận chuyển lipid và các phân tử nhỏ.
  • Tích hợp với bộ máy Golgi: RER hoạt động phối hợp với phức hợp Golgi, đảm bảo rằng các protein mới được tổng hợp sẽ được nhắm mục tiêu chính xác đến đích của chúng.

2. Lưới nội chất trơn

Lưới nội chất trơn (SER), còn được gọi là lưới nội chất không hạt, là một thành phần quan trọng của tế bào nhân chuẩn. Không giống như mạng lưới nội chất thô (RER), SER được đặc trưng bởi các bức tường nhẵn, là kết quả của việc không có ribosome trên màng của nó. Bào quan này chủ yếu được tìm thấy trong các tế bào liên quan đến lipid và chuyển hóa glycogen, chẳng hạn như tế bào mỡ, tế bào gan và một số tế bào cơ bắp sợi.

• Đặc điểm cấu trúc Về mặt cấu trúc, SER có những điểm tương đồng với RER, bao gồm một mạng lưới các ống và bể chứa nước. Tuy nhiên, đặc điểm nổi bật của nó là thiếu ribosome, mang lại vẻ ngoài mịn màng. Cấu trúc của SER cho phép tăng diện tích bề mặt, tạo điều kiện thuận lợi cho hoạt động và lưu trữ các enzyme chủ chốt và sản phẩm của chúng.
• Chức năng chính SER đóng một số vai trò quan trọng trong chức năng tế bào:
  • tổng hợp lipid: Nó chịu trách nhiệm sản xuất phospholipid và steroid, cần thiết cho sự hình thành màng tế bào.
  • Thải độc: SER chứa các enzyme giải độc thuốc và chất độc.
  • Lưu trữ ion canxi: Nó lưu trữ và giải phóng các ion canxi, rất quan trọng cho sự co cơ, truyền tín hiệu tế bào và kích hoạt enzyme.
  • Quá trình trao đổi chất: SER tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate và đóng vai trò là nơi lưu trữ các phân tử như glucose.
• ER chuyển tiếp và vai trò của nó Trong hầu hết các ô, SER bị giới hạn, với các vùng trong đó ER có phần nhẵn và phần thô, được gọi là ER chuyển tiếp. Khu vực này rất quan trọng cho việc hình thành các túi vận chuyển mang lipid và protein từ ER đến bộ máy Golgi.
• Chức năng cụ thể của loại tế bào Trong các tế bào chuyên biệt, SER có các chức năng bổ sung:
  • Tổng Hợp Sản Phẩm Đặc Biệt: Trong các tế bào như tinh hoàn, buồng trứng và tuyến bã nhờn, SER tổng hợp lipid, phospholipid và steroid.
  • Điều hòa canxi trong tế bào cơ: Trong tế bào cơ, nó điều chỉnh nồng độ ion canxi, đóng vai trò chính trong sự co cơ.
• Mạng lưới cơ tương: Một dạng SER chuyên biệt Mạng lưới cơ tương (SR), một dạng ER trơn được tìm thấy trong tế bào cơ, khác với SER chủ yếu ở thành phần protein của nó. Chức năng chính của nó là lưu trữ các ion canxi và giải phóng chúng vào cơ tương để tạo điều kiện cho sự co rút của sợi cơ. Quá trình này rất cần thiết cho sự kết hợp kích thích-co bóp trong các sợi cơ.

Cấu trúc của mạng lưới nội chất (ER)

1. Cấu trúc và thành phần chung Mạng lưới nội chất (ER) là một cơ quan thiết yếu trong tế bào nhân chuẩn, được đặc trưng bởi cấu trúc màng phức tạp của nó. Màng ER, dày khoảng 50 đến 60 Å, thể hiện thành phần khảm lỏng giống như màng sinh chất. Màng này liên tục với màng sinh chất, màng nhân và bộ máy Golgi, tạo điều kiện thuận lợi cho việc giao tiếp và vận chuyển giữa các cơ quan.
2. Thành phần enzyme
   • Đa dạng enzyme: Màng ER chứa nhiều loại enzyme quan trọng cho nhiều hoạt động tổng hợp. Các enzyme chính bao gồm stearases, NADH-cytochrome C reductase, NADH diaphorase, glucose-6-phosphatase và ATPase được kích hoạt Mg²⁺.
   • Ý nghĩa chức năng: Những enzyme này đóng vai trò then chốt trong các quá trình trao đổi chất, bao gồm tổng hợp lipid, giải độc và chuyển hóa năng lượng.
3. Khoang bên trong Khoang bên trong của ER được phát triển tốt, đóng vai trò là ống dẫn vận chuyển các sản phẩm bài tiết. Tính năng này không thể thiếu đối với vai trò của ER trong việc vận chuyển protein và lipid trong tế bào.
4. Các dạng hình thái của ER ER biểu hiện ở ba dạng riêng biệt, mỗi dạng có các thuộc tính cấu trúc và chức năng cụ thể:
   • bể chứa nước: Đây là những cấu trúc dài, dẹt, giống như túi, thường được tìm thấy trong các tế bào có hoạt động tổng hợp cao, chẳng hạn như tế bào tuyến tụy và não. Các bể chứa nước được sắp xếp thành các mảng song song và có đường kính khoảng 40 đến 50 µm.
   • Mụn nước: Đây là những cấu trúc hình bầu dục, có màng, đường kính từ 25 đến 500 µm. Các mụn nước đặc biệt có nhiều trong mạng lưới nội chất trơn (SER) và đóng vai trò quan trọng trong việc vận chuyển vật liệu tế bào.
   • Ống: Ống là những cấu trúc phân nhánh tạo thành một hệ thống lưới cùng với các bể chứa nước và túi nước. Chúng có đường kính khác nhau từ 50 đến 190 µm và rất năng động, tham gia vào các chuyển động của màng cũng như sự phân hạch và hợp nhất của mạng lưới khoang tế bào.
5. Sự đa dạng về chức năng của các thành phần ER
   • bể chứa nước: Trong ER thô (RER), bể chứa nước là nơi chính để tổng hợp, gấp nếp và biến đổi protein. Sự gần gũi của chúng với hạt nhân và sự sắp xếp xếp chồng lên nhau tạo điều kiện thuận lợi cho các quá trình này.
   • Mụn nước: Những cấu trúc này không thể thiếu trong quá trình vận chuyển protein và lipid trong tế bào, đưa các phân tử này đến nhiều nơi khác nhau, bao gồm cả bề mặt tế bào.
   • Ống: Các ống góp phần tạo nên tính linh hoạt về cấu trúc của ER, mở rộng và kết nối ER khắp tế bào. Chúng là công cụ trong sự di chuyển nội bộ của vật liệu trong ER.

Tên miền phụ của mạng lưới nội chất

ER miềnChức năngProtein liên quanER thôchuyển vị protein Gấp protein và oligome hóa Bổ sung carbohydrate suy thoái ERPhức hợp Sec61, TRAP, TRAM, BiP PDI, Calnexin, Calreticulin, BiP Oligosaccharide transferase EDEM, Derlin1ER mượt màThải độc Chuyển hóa lipid chuyển hóa heme giải phóng canxiCác enzym Cytochrome P450 men khử HMG-CoA Cytochrom b5 thụ thể IP3Màng nhânLỗ hổng hạt nhân Neo chất nhiễm sắcPOM121, GP210 tấm B thucác trang web xuất khẩu ERXuất protein và lipid vào con đường bài tiếtSar1p, Sec12p, Sec16pvùng liên lạc ERVận chuyển lipidLTP

Sự khác biệt giữa Mạng lưới nội chất trơn (SER) và Mạng lưới nội chất thô (RER)

1. Xuất hiện
   • Lưới nội tiết thô: Đặc trưng bởi bề ngoài thô ráp do sự hiện diện của ribosome trên bề mặt của nó.
   • Lưới nội chất trơn: Có kết cấu mịn vì thiếu ribosome.
2. Thành phần cấu trúc
   • RER: Bao gồm các túi dẹt được gọi là bể chứa nước, là một phần không thể thiếu trong cấu trúc của nó.
   • SER: Được hình thành bởi một mạng lưới các ống và túi, khác với cấu trúc bể chứa của RER.
3. Vị trí trong ô
   • RER: Chủ yếu nằm gần nhân, mặc dù nó có thể mở rộng đến các vùng tế bào khác.
   • SER: Phân bố khắp tế bào, thường ở gần nhân.
4. Chức năng chính
   • RER: Đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp protein.
   • SER: Tham gia vào quá trình tổng hợp lipid, quá trình giải độc và lưu trữ canxi.
5. Ví dụ về di động
   • RER: Thường được tìm thấy trong các tế bào plasma, tế bào tuyến tụy và tế bào của hệ tiêu hóa.
   • SER: Hiện diện chủ yếu ở tế bào gan và tế bào ở cơ quan sinh sản như buồng trứng và tinh hoàn.
6. Chức năng bổ sung
   • RER: Ngoài việc tổng hợp protein, nó còn tham gia vào quá trình tổng hợp và biến đổi màng như một phần của hệ thống nội màng.
   • SER: Có thể có vai trò trong chuyển hóa carbohydrate, làm tăng thêm tính chất đa chức năng của nó. Đặc tínhMạng lưới nội chất thô (RER)Lưới nội chất trơn (SER)Xuất hiệnThô ráp do có ribosome trên bề mặtMịn vì thiếu ribosomeStructureBao gồm các túi dẹt gọi là bể chứa nướcBao gồm một mạng lưới các ống và túiĐịa ChỉChủ yếu ở gần hạt nhân, nhưng có thể mở rộng ra nơi khácTìm thấy khắp tế bào, thường ở gần nhânChức năng chínhTổng hợp proteinTổng hợp lipid, giải độc, dự trữ canxiVí dụ về di độngTế bào plasma, tế bào tuyến tụy, tế bào hệ tiêu hóaTế bào gan, tế bào buồng trứng và tinh hoànChức năng bổ sungTham gia vào quá trình tổng hợp và sửa đổi màngCó thể tham gia vào quá trình chuyển hóa carbohydrate

Sơ đồ mạng lưới nội chất (ER)

Tạo hình lưới nội chất

1. Vai trò của các protein cụ thể trong hình thái học ER Hình dạng của mạng lưới nội chất (ER) được xác định một cách phức tạp bởi nhiều loại protein khác nhau. Những protein này đảm bảo ER duy trì cấu trúc độc đáo của nó, bao gồm một mạng lưới các ống đa giác và các bể chứa xếp chồng lên nhau.
2. Sự hình thành ống ER
   • Protein chính: Lưới và protein DP1/Yop1 đóng vai trò then chốt trong việc điều hòa sự hình thành ống ER.
   • Cơ chế: Những protein này có các đoạn kỵ nước được dự đoán sẽ tạo thành các kẹp tóc xoắn ốc α bao bọc một phần lớp lipid kép. Việc chèn các đoạn này vào tờ tế bào chất của màng ER hai lớp dẫn đến hình thái ER hình ống, có độ cong cao.
3. Ổn định màng cong Reticulons và protein DP1/YOP1 cũng đóng vai trò trong việc hình thành các lỗ nhân bằng cách ổn định màng cong, minh họa thêm chức năng nhiều mặt của chúng trong cấu trúc tế bào.
4. Hình thành các nút giao ba chiều
   • Protein Atlastin: Các GTPase liên quan đến Dynamin thuộc họ Atlastin/RHD3/Sey1p rất quan trọng để tạo các mối nối ba chiều, góp phần tạo nên cấu trúc đa giác của mạng ER hình ống.
   • Cấu trúc và chức năng: Atlastin có miền GTPase tế bào chất ở đầu N, một bó ba chuỗi xoắn, hai đoạn xuyên màng có khoảng cách gần nhau và một chuỗi xoắn lưỡng tính ở đầu C. Liên kết GTP tạo điều kiện thuận lợi cho sự tương tác giữa các oligome atlastin trong các màng lân cận, dẫn đến sự hình thành phức hợp liên kết.
5. Cơ chế của phản ứng tổng hợp ống ER
   • Thủy phân GTP: Sự hợp nhất của các ống ER phụ thuộc vào sự thay đổi về hình dạng trong miền tế bào chất, được kích hoạt bởi quá trình thủy phân GTP.
   • Công bố GDP: Sau phản ứng tổng hợp màng, GDP được giải phóng bởi atlastin.
6. Tương tác với vi ống
   • Tu sửa bằng vi ống: ER có thể được tái cấu trúc thông qua tương tác với các vi ống theo hai cách: được kéo dọc theo vi ống bởi các protein vận động hoặc gắn vào phức hợp +TIP theo dõi các đầu đang phát triển của vi ống.
   • STIM1 và ER tu sửa: STIM1, một protein ER xuyên màng, liên kết trực tiếp với protein +TIP EB1 để tạo điều kiện cho nó tiếp cận màng sinh chất và kích hoạt Orai.
7. Ảnh hưởng của khung tế bào Actin Bộ khung tế bào Actin cũng thúc đẩy quá trình tu sửa ER, làm nổi bật sự tương tác động giữa ER và khung cấu trúc của tế bào.
8. Ý nghĩa lâm sàng của việc điều chỉnh cấu trúc ER
   • Hiệp hội bệnh tật: Sự thiếu hụt protein điều chỉnh cấu trúc ER thường dẫn đến bệnh tật. Ví dụ, các đột biến ở atlastin hoặc lưới có liên quan đến chứng liệt cứng di truyền, đặc trưng bởi sự thoái hóa của các sợi trục trong các tế bào thần kinh vận động trên vỏ não tủy.
   • Rối loạn thần kinh: Những đột biến này cũng góp phần vào cơ chế bệnh sinh của bệnh xơ cứng teo cơ một bên, bao gồm sự thoái hóa của cả tế bào thần kinh vận động trên và dưới.
9. Tầm quan trọng của tế bào thần kinh Với kích thước lớn và hình học phân cực cao của các nơ-ron, việc định hình và phân bố mạng ER đặc biệt quan trọng, nhấn mạnh tầm quan trọng của hình thái ER đối với chức năng và sức khỏe của tế bào.

Chuyển hóa canxi (Ca2+) trong lưới nội chất (ER)

1. ER là cửa hàng canxi lớn
   • Mạng lưới nội chất (ER) không chỉ đóng vai trò then chốt trong quá trình tổng hợp và vận chuyển các phân tử sinh học mà còn đóng vai trò là nơi dự trữ đáng kể Ca2+ nội bào.
   • Phương sai nồng độ: Nồng độ Ca2+ trong lòng ER dao động từ 100–800 μM, tương phản với nồng độ tế bào chất điển hình là ~100 nM và nồng độ ngoại bào là ~2 mM.
2. Kênh canxi và thụ thể trong phòng cấp cứu
   • ER chứa một số kênh canxi, bao gồm các thụ thể ryanodine (RyRs) và thụ thể inositol 1,4,5-trisphosphate (IP3) (IP3R), là công cụ giải phóng Ca2+ từ ER vào bào tương.
3. Cơ chế giải phóng Ca2+
   • Kích hoạt phospholipase C (PLC) thông qua kích thích thụ thể kết hợp protein G (GPCR) dẫn đến sự phân cắt phosphatidylinositol 4,5 bisphosphate (PIP2) thành diacyl-glycerol (DAG) và IP3.
   • IP3 sau đó liên kết với IP3R, kích hoạt giải phóng Ca2+ và tăng tạm thời nồng độ Ca2+ nội bào.
4. Vai trò của thụ thể Ryanodine
   • RyR tạo điều kiện giải phóng Ca2+ do Ca2+ (CICR), đáp ứng với nồng độ Ca2+ trong tế bào chất tăng cao.
   • Ngoài ra, quá trình khử cực của màng ống T có thể gây ra những thay đổi về hình dạng trong các kênh Ca2+ phụ thuộc vào điện áp, chẳng hạn như thụ thể dyhydropyridine (DHPR), kích hoạt RyR để giải phóng thêm Ca2+.
5. Điều hòa Ca2+ trong ER
   • Ca2+ có thể rò rỉ từ ER vào tế bào chất và sau đó được bơm trở lại ER thông qua Ca2+ ATPase dạng lưới sarcoendoplasmic (SERCA).
   • Tế bào cũng có thể hấp thụ Ca2+ từ môi trường ngoại bào, làm tăng thêm độ phức tạp cho quá trình điều hòa.
6. Mục nhập Ca2+ do cửa hàng vận hành (SOCE)
   • Khi lượng dự trữ ER Ca2+ cạn kiệt nhanh chóng, đặc biệt là thông qua việc phát hành qua trung gian IP3R, SOCE sẽ được kích hoạt.
   • Các protein STIM1 tụ lại ở các vùng ER liền kề với màng plasma, bẫy các tiểu đơn vị Orai1 và hình thành các kênh kích hoạt giải phóng Ca2+ (CRAC) để hấp thu Ca2+ ngoại bào vào lòng ER.
7. Khía cạnh độc đáo của SOCE
   • Điều thú vị là, hoạt hóa SOCE và CRAC không phụ thuộc vào sự thay đổi nồng độ Ca2+ trong tế bào chất mà phản ứng với sự thay đổi nồng độ Ca2+ trong lòng.
8. Tác động rộng rãi của tín hiệu Ca2+
   • Canxi là một tín hiệu linh hoạt phân tử ảnh hưởng đến các quá trình khác nhau, bao gồm nội địa hóa, chức năng và tương tác protein.
   • Sự giải phóng Ca2+ có thể biểu hiện dưới dạng sóng toàn tế bào, độ dốc từ nguồn phát hành hoặc sóng cục bộ từ các kênh tập trung, được gọi là tia lửa Ca2+.
9. Ca2+ trong chức năng tế bào
   • Sự giải phóng Ca2+ đóng một vai trò quan trọng trong các sự kiện khác nhau của tế bào, chẳng hạn như sự co cơ, bài tiết và giải phóng chất dẫn truyền thần kinh trong tế bào thần kinh.
   • Bằng chứng gần đây cho thấy Ca2+ cũng có thể ảnh hưởng đến việc định hình lại ER để đáp ứng với tín hiệu tế bào.

Chức năng của mạng lưới nội chất (ER)

1. Mạng lưới nội chất thô (RER)
   • Tổng hợp protein: RER tạo điều kiện tăng cường tổng hợp protein bằng cách tổng hợp protein.
   • Sự hình thành của ER mịn (SER): SER có nguồn gốc từ RER thông qua việc mất đi ribosome.
   • Cải cách màng hạt nhân: RER đóng vai trò cải tổ màng nhân trong kỳ cuối.
   • hình thành mụn nước: RER tham gia vào việc hình thành các túi vận chuyển hóa chất từ ​​ER đến Bộ máy Golgi.
2. Lưới nội chất trơn (SER)
   • tổng hợp lipid: Chức năng chính của SER liên quan đến tổng hợp lipid.
   • Tổng hợp hormone: Nó tổng hợp các hormone giới tính như testosterone và estrogen.
   • phân giải đường: SER hỗ trợ quá trình phân giải glycogen.
   • Co cơ: Mạng lưới Sarcoplasmic, một loại SER trong tế bào cơ, hỗ trợ co cơ.
   • Thải độc: SER giúp giải độc các chất có hại như thuốc và chất gây ung thư.
3. Chức năng chung của SER và RER
   • Hỗ trợ cơ khí: ER cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho tế bào, phân chia hàm lượng chất lỏng của nó thành các ngăn.
   • Hệ thống giao thông: ER hoạt động như một hệ thống tuần hoàn, phân phối protein, lipid, enzyme, v.v., trong tế bào.
   • Thải độc: ER trong tế bào gan đóng vai trò quan trọng trong việc giải độc các hóa chất độc hại.
   • phân giải đường: ER tham gia vào việc chuyển đổi glycogen thành glucose, với các enzyme chủ chốt như glucose-6-phosphatase.
4. Chức năng bổ sung của SER
   • Tổng hợp hormone steroid: SER tham gia tổng hợp hormone steroid, carbohydrate, lipid và cholesterol.
   • Tổng hợp màng plasma: SER góp phần vào quá trình tổng hợp màng sinh chất.
   • Sản xuất hormone sinh sản: Trong tế bào sinh sản, SER sản xuất hormone.
   • Lưu trữ canxi: Trong tế bào cơ, SER lưu trữ các ion canxi, hỗ trợ co cơ.
5. Chức năng bổ sung của RER
   • Tổng hợp protein hiệu quả: Các ribosome trên RER rất quan trọng để tổng hợp protein hiệu quả.
   • Sản xuất sản phẩm tiết: RER sản xuất các sản phẩm bài tiết và hình thành các túi để vận chuyển chúng.
   • Bài tiết kháng thể: Trong tế bào plasma, RER tham gia vào quá trình tiết kháng thể.
   • Bài tiết insulin: RER trong tế bào tuyến tụy hỗ trợ bài tiết insulin.
   • Glycosyl hóa: Quá trình glycosyl hóa, liên kết protein với đường để tạo thành glycoprotein, xảy ra trong RER.

Câu Hỏi Thường Gặp

Mạng lưới nội chất là gì?

Trong các tế bào nhân chuẩn, mạng lưới nội chất (ER) là một bào quan có màng bao bọc. Nó là một mạng lưới các túi, ống và bể dẹt trải dài khắp tế bào chất và được gắn vào vỏ nhân. Lưới nội chất thô (RER) và lưới nội chất trơn (SER) là hai dạng của ER (SER). Các ribosome bao phủ bề mặt của RER, tạo cho nó một vẻ ngoài thô ráp. Nó không thể thiếu cho quá trình tổng hợp và xử lý protein. Trước khi được chuyển đến đích cuối cùng, các protein mới được sản xuất trải qua quá trình gấp, sửa đổi và kiểm soát chất lượng trong lòng RER. SER không có ribosome và có hình dạng đồng nhất hơn. Nó tham gia vào một số hoạt động trao đổi chất, bao gồm tổng hợp lipid, giải độc và dự trữ ion canxi. Nó cũng điều chỉnh nồng độ canxi nội bào và tham gia vào việc tạo ra các hormone steroid. Mạng lưới nội chất là một cơ quan năng động cao, cần thiết cho nhiều chức năng của tế bào, chẳng hạn như tổng hợp protein, chuyển hóa lipid và truyền tín hiệu nội bào.

Liệt kê các loại lưới nội chất.

Có hai loại mạng lưới nội chất: 1. Lưới nội chất thô (RER): Nó được bao phủ bởi các ribosome trên bề mặt của nó, tạo cho nó một vẻ ngoài thô ráp. RER đóng một vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp và xử lý protein. Các protein mới được tổng hợp đi vào lòng RER, nơi chúng trải qua quá trình gấp, sửa đổi và kiểm soát chất lượng trước khi được vận chuyển đến đích cuối cùng. 2. Lưới nội chất trơn (SER): Nó thiếu ribosome và có vẻ ngoài mượt mà hơn. SER tham gia vào các quá trình trao đổi chất khác nhau, chẳng hạn như tổng hợp lipid, giải độc và lưu trữ ion canxi. Nó cũng đóng một vai trò trong việc điều chỉnh nồng độ canxi nội bào và sản xuất hormone steroid.

Nêu chức năng của lưới nội chất.

Trong các tế bào nhân chuẩn, mạng lưới nội chất (ER) là một bào quan có màng bao bọc. Nó phục vụ nhiều nhiệm vụ quan trọng trong tế bào, bao gồm: Tổng hợp protein: Gắn liền với màng của ER là các ribosome góp phần sản xuất protein. Những protein này sau đó được chuyển đến các ngăn tế bào khác hoặc được tiết ra bên ngoài tế bào. Tổng hợp lipit: ER cũng tham gia vào quá trình tổng hợp phospholipid và steroid, trong số các lipid khác. Những lipid này có các chức năng chính trong màng tế bào, dự trữ năng lượng và truyền tín hiệu. Thải độc: ER đóng một chức năng quan trọng trong việc giải độc ma túy và các chất lạ khác trong cơ thể. Trong một quá trình được gọi là biến đổi sinh học, các enzym trong ER chuyển đổi các hợp chất này để chúng có thể được loại bỏ khỏi cơ thể. Lưu trữ canxi: Mạng lưới nội chất (ER) cũng liên quan đến việc lưu trữ và giải phóng các ion canxi, rất cần thiết cho nhiều chức năng của tế bào, bao gồm co cơ và truyền tín hiệu. Tín hiệu tế bào: Mạng lưới nội chất (ER) tham gia vào nhiều con đường truyền tín hiệu, chẳng hạn như phản ứng protein mở ra (UPR) và phản ứng căng thẳng ER, giúp tế bào thích nghi với căng thẳng và duy trì cân bằng nội môi. Nhìn chung, ER rất quan trọng đối với hoạt động chính xác của tế bào, vì nó tham gia vào nhiều quá trình tế bào cần thiết cho sự tồn tại của tế bào.

Mạng lưới nội chất (ER) là gì?

Mạng lưới nội chất (ER) là một cơ quan tế bào đóng vai trò quan trọng trong quá trình tổng hợp, sửa đổi và vận chuyển protein và lipid.

Hai loại ER là gì?

Có hai loại ER: Lưới nội chất thô (RER) và Lưới nội chất trơn (SER). RER được bao phủ bởi các ribosome, trong khi SER thiếu các ribosome.

Chức năng của RER là gì?

RER chịu trách nhiệm tổng hợp và sửa đổi các protein được dành cho bài tiết hoặc sử dụng trong màng tế bào.

Chức năng của SER là gì?

SER tham gia vào quá trình chuyển hóa lipid, giải độc thuốc và chất độc, đồng thời lưu trữ và giải phóng các ion canxi.

Làm thế nào để ER góp phần tổng hợp protein?

ER cung cấp nền tảng cho quá trình tổng hợp protein bởi các ribosome, nằm trên bề mặt của RER. Các protein mới được tổng hợp sau đó được vận chuyển đến bộ máy Golgi để tiếp tục xử lý và phân phối.

ER đóng vai trò như thế nào trong quá trình tổng hợp lipid?

SER chịu trách nhiệm tổng hợp lipid, bao gồm cholesterol và phospholipid, là những thành phần thiết yếu của màng tế bào.

ER tham gia cai nghiện như thế nào?

SER tham gia vào quá trình giải độc thuốc và chất độc bằng cách thay đổi chúng để làm cho chúng dễ hòa tan hơn và dễ bài tiết ra khỏi cơ thể hơn.

Vai trò của ER trong việc lưu trữ và giải phóng canxi là gì?

ER đóng một vai trò quan trọng trong việc lưu trữ và giải phóng các ion canxi, rất quan trọng đối với tín hiệu tế bào và sự co cơ.

Cấu trúc ER được duy trì như thế nào?

Hình thái độc đáo của ER được duy trì bởi nhiều loại protein, bao gồm các mạng lưới, DP1/Yop1 và atlastin, đảm bảo rằng ER vẫn là một mạng lưới đa giác duy nhất gồm các ống và bể chứa xếp chồng lên nhau.

Điều gì xảy ra khi có khiếm khuyết trong cấu trúc hoặc chức năng của ER?

Khiếm khuyết trong cấu trúc hoặc chức năng ER có thể dẫn đến nhiều loại bệnh, bao gồm rối loạn thoái hóa thần kinh và rối loạn chuyển hóa, làm nổi bật vai trò quan trọng của ER đối với chức năng và sức khỏe của tế bào.