Chapter 4: Cell Structure and Function

Back to chapter

4.7:

الشبكة الإندوبلازمية

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

JoVE Core Biology

Endoplasmic Reticulum

Previous Video
4.5: Cytoplasm

Next Video
4.8: Ribosomes

Languages

Share

English العربية 中文 Nederlands français Deutsch עברית italiano 日本語 한국어 português русский español Türkçe

الشبكة الأندوبلازمية أو ER،هو سلسلة مترابطة من الحويصلات والأنابيب والأغشية وهي امتداد للغشاء النووي الخارجي. أحد بروتينات ال ER،أو ما يسمى بال ER الخشن،يأخذ اسمه من الريبوسومات المرتبطة به. عندما تتم رؤيته بالمجهر،تعطي الريبوسومات هذا البروتين من ال ER شكلاًخشناًبمجرد أن يرتبط الريبوسوم،يطلق البروتينات الجديدة إلى التجويف،مساحة مرتبطة بغشاء ال ER،حيث تحصل البروتينات على تعديلات بنيوية،مثل الطوي إلى الشكل في المرحلة الثالثة.يتم أيضاًفحص البروتينات للتأكد من ملائمة الترجمة والطوي من قبل بروتين شابيرون. إذا اجتازت فحص الجودة،يتم تغليفها بشكل حويصلات،وإطلاقها إلى جهاز جولجي. لكن إذا لم تجتز الاختبار،يتم تفكيكها إلى العصارة الخلوية ويتم إعادة تصنيع الأمينو أسيدات.البروتين الآخر من ال ER يسمى البروتين الناعم،لخلوه من الريبوسومات. هذه المنطقة تجمع الكربوهيدرات والدهون،والتي يتم أيضاًتغليفها لإيصالها لجهاز جولجي. في معظم الخلايا حقيقية النوى،ال ER الناعم يخزّن أيضاًأيونات الكالسيوم لاستخدامها كمرسال ثانِمثلاًفي خلايا العضلات المسماة الخلايا العضلية،حيث تسمى ال ER الناعمة بالشبكة الساركوبلاسمية،تُستخدم أيونات الكالسيوم المخزّنة لتقليص العضلات.

4.7:

الشبكة الإندوبلازمية

الشبكة الإندوبلازمية (ER) في الخلايا حقيقية النواة هي شبكة كبيرة من الأغشية المترابطة ذات الوظائف المتنوعة ، من تخزين الكالسيوم إلى تخليق الجزيئات الحيوية. تعد الشبكة الإندوبلازمية مكوناً أساسياً لنظام الغشاء الداخلي ، حيث تقوم بتصنيع الدهون الفوسفورية الضرورية لوظيفة الغشاء في جميع أنحاء الخلية. بالإضافة إلى ذلك ، تتخصص المنطقتان المتميزتان من الشبكة الإندوبلازمية في تصنيع دهون وبروتينات معينة.

تتميز الشبكة الإندوبلازمية الخشنة بوجود الريبوسومات المرئية مجهرياً على سطحها. عندما يبدأ الريبوسوم في ترجمة الحمض النووي الريبوزي المرسال في العصارة الخلوية ، فإن وجود تسلسل الإشارة يوجه الريبوسوم إلى سطح الشبكة الإندوبلازمية الخشنة. يتعرف مستقبل في غشاء الشبكة الإندوبلازمية على هذا التسلسل ويسهل دخول البولي ببتيد المتنامي إلى تجويف الشبكة الإندوبلازمية من خلال مجمع البروتين عبر الغشاء. بمساعدة المرافقات ، تُطوى البروتينات الناشئة وتخضع لتعديلات وظيفية أخرى ، بما في ذلك الارتباط بالجليكوزيل ، وتشكيل رابطة ثنائي الكبريتيد ، وقلة البلمرة. يتم بعد ذلك تعبئة البروتينات المطوية والمعدلة بشكل صحيح في حويصلات ليتم شحنها إلى جهاز جولجي ومواقع أخرى في الخلية. المرافقة تحدد البروتينات المطوية بشكل غير صحيح وتسهل تحللها في العصارة الخلوية بواسطة البروتيازومات.

نظراً لعدم وجود الريبوسومات ، فإن الشبكة الإندوبلازمية هي الموقع الخلوي لتخليق الدهون والستيرويد وإزالة السموم الخلوية واستقلاب الكربوهيدرات وتخزين أيونات الكالسيوم. تميل الخلايا المتخصصة في إفراز الهرمونات إلى أن تكون وفيرة في الشبكة الإندوبلازمية الناعمة. وبالمثل ، فإن خلايا إزالة السموم من الكبد غنية بالشبكة الإندوبلازمية الناعمة. الشبكة الإندوبلازميةالناعمة هي أيضاً موقع التخزين الخلوي لأيونات الكالسيوم السامة ؛ يمكن بعد ذلك إطلاق هذا الكالسيوم المخزن بسرعة كجزيء إشارة ، مما يحفز الوظائف الخلوية بما في ذلك تقلص الخلايا العضلية والإفراز الحويصلي. يتم تسهيل التخزين والاسترداد السريع لأيونات الكالسيوم في الشبكة الإندوبلازمية من خلال البروتينات المرتبطة بالكالسيوم.

Suggested Reading

Mancias, Joseph D., and Jonathan Goldberg. "Exiting the endoplasmic reticulum." Traffic 6, no. 4 (2005): 278-285. [Source]

Nagai, Kiyoshi, Chris Oubridge, Andreas Kuglstatter, Elena Menichelli, Catherine Isel, and Luca Jovine. "Structure, function and evolution of the signal recognition particle." The EMBO Journal 22, no. 14 (2003): 3479-3485. [Source]

Stathopulos, Peter B., Min-duk Seo, Masahiro Enomoto, Fernando J. Amador, Noboru Ishiyama, and Mitsuhiko Ikura. "Themes and variations in ER/SR calcium release channels: structure and function." Physiology 27, no. 6 (2012): 331-342. [Source]