Эндоплазматический ретикулум

Эндоплазматический ретикулум (ЭР) в эукариотических клетках представляет собой обширную сеть взаимосвязанных мембран с различными функциями, от хранения кальция до синтеза биомолекул. Первичный компонент эндомембранной системы, ЭР производит фосфолипиды, критически важные для мембранной функции во всей клетке. Кроме того, две отдельные области ЭР специализируются на производстве определенных липидов и белков.

Шероховатый ЭР характеризуется наличием на его поверхности микроскопически видимых рибосом. Когда рибосома начинает трансляцию мРНК в цитозоле, присутствие сигнальной последовательности направляет рибосому на поверхность шероховатого ЭР. Рецептор в мембране ЭР распознает эту последовательность и способствует проникновению растущего полипептида в просвет ЭР через трансмембранный белковый комплекс. С помощью шаперонов возникающие белки сворачиваются и претерпевают другие функциональные модификации, включая гликозилирование, образование дисульфидной связи и олигомеризацию. Правильно свернутые и модифицированные белки затем упаковываются в везикулы для отправки в аппарат Гольджи и другие места в клетке. Шапероны идентифицируют неправильно свернутые белки и способствуют разложению в цитозоле протеасомами.

В отсутствие рибосом гладкая ЭПР является клеткой, где происходит синтез липидов и стероидов, клеточная детоксикация, метаболизм углеводов и накопление ионов кальция. Клетки, которые специализируются на секреции гормонов, как правило, в изобилии в гладком ЭР. Точно так же детоксифицирующие клетки печени богаты гладким ЭР. Smooth ЭР также является местом хранения в клетке токсичных ионов кальция; этот накопленный кальций может затем быстро высвобождаться в виде сигнальной молекулы, стимулирующей клеточные функции, включая сокращение мышечных клеток и высвобождение везикул. Накоплению и быстрому обратному захвату ионов кальция в ЭР способствуют резидентные кальций-связывающие белки.