Endoplazmik retikulum

endoplazmik retikulum (HE) olgun eritrositler haricinde her ökaryotik hücrede bulunur. Çeşitli fonksiyonlara sahip bir hücre organelidir. ER olmadan hücre ve dolayısıyla organizma yaşayamazdı.

Endoplazmik retikulum nedir?

Endoplazmik retikulum (ER), bir kanal boşluk sistemi ile yapısal olarak çok zengin bir hücre organelidir. Boşluklar zarlarla çevrilidir. Ökaryotik hücrede, ER çeşitli görevler üstlenir. Depolama, detoksifikasyon, kontrol veya sentez işlevlerine sahiptir. Hücrenin sitoplazmasında bulunur ve hücre çekirdeğinin çekirdek zarfı ile yakın temas halindedir.

Ayrıca, kaba ve pürüzsüz ER arasında bir ayrım yapılır. Her iki form da endoplazmik retikuluma aittir, ancak farklı işlevlere sahiptir. Kaba ER, zarın yüzeyinde ribozomlara sahiptir. Aksine, adından da anlaşılacağı gibi pürüzsüz ER pürüzsüzdür. Ribozomu yoktur. Endoplazmik retikulum terimi üç bölümden oluşur. Endo, Yunanca içten gelen terimdir. Plazmatik, hücre plazmasını gösterir ve retikulum, ağ için Latince terimdir. Başka bir deyişle, endoplazmik retikulum, bir hücrenin sitoplazmasında bulunan ağ benzeri bir organeldir.

Anatomi ve yapı

Endoplazmik retikulum, tümü bir zarla çevrili kanallar, veziküller ve kese benzeri yapılardan (sarnıçlar) oluşan bir labirenttir. Bu nedenle bir hücredeki tüm zarların yarısı ER'de bulunur. Membranlar lümeni (ER'nin içi) sitoplazmadan kapatır.

ER membranı, hücre çekirdeğinin nükleer zarfına doğrudan bağlanır ve onunla bir birim oluşturur. ER lümeni bu nedenle doğrudan, perinükleer boşluk olarak adlandırılan nükleer zarf arasındaki zar boşluğuna bağlanır. ER kısmen pürüzsüz ve kısmen pürüzlüdür. Pürüzlü ER'nin yüzeyinde ribozomlar bulunurken, pürüzsüz ER ribozom içermez. Her iki ER biçimi de işlevlerinde farklılık gösterir. Endoplazmik retikulum statik değildir, ancak sürekli değişime tabidir. Dolayısıyla, membran yapılarının sürekli uzaması, bölünmesi ve birleşmesi söz konusudur.

Bu aktiviteler, hücrenin hücre iskeletinden önemli ölçüde etkilenir. Bitki ve hayvan hücrelerinde, endoplazmik retikulumdaki değişikliklerde farklı proteinler rol oynar. Bitki hücrelerinde ve mayada F-aktin en önemli faktör iken, hayvan ve insan hücrelerinde ER esas olarak mikrotübüllerden etkilenir. Mikrotübüller, hücre iskeletinin temelini oluşturan proteinlerden yapılmış tübüler filamentlerdir. Hücre bölünmesi sırasında, bu proteinler endoplazmik retikulumun yavru hücrelere geçmesini sağlar.

İşlev ve görevler

Protein sentezi, kontrolü, modifikasyonu veya taşınması için birçok işlem hem endoplazmik retikulum üzerinde hem de içinde gerçekleşir. Dahası, hücre bölünmesinden sonra yeni nükleer membran oluşturur ve onu aktarılması için daraltır. ER ayrıca hücrede önemli bir kalsiyum deposudur ve bu nedenle sinyal iletiminde anahtar rol oynar. Özellikle kas hücrelerinde, kalsiyum mediatörü olarak işlev görmesi nedeniyle kas kasılmasından sorumludur.

Orada sarkoplazmik retikulum olarak da adlandırılır. Daha önce bahsedildiği gibi, sorunsuz ve kaba ER'nin farklı işlevleri vardır. Düzgün ER'de ribozom yoktur. Kalsiyum depolamasından, karbonhidrat metabolizmasından, fosfolipidler, yağ asitleri veya steroidler gibi belirli lipitlerin oluşumundan ve karaciğerin içinde ve dışındaki detoksifikasyon reaksiyonlarından sorumludur.Testisler ve yumurtalıklar özellikle yüksek seviyelerde pürüzsüz ER içerir çünkü steroid hormonları testosteron ve östrojenin üretildiği yer burasıdır. Karaciğer parankimal hücreleri de pürüzsüz ER açısından zengindir.

Fazla glikoz, polimer glukojen formunda burada depolanır. Burada pürüzsüz ER, glukojenin yenilenmiş bölünmesinden (glikojenoliz) sorumludur. Pürüzsüz ER, aynı zamanda karaciğerin dışına da salınan ve detoksifikasyon reaksiyonlarını başlatabilen zarda enzimler içerir. Bu sözde CYP'ler eksojen substratları oksitleyerek suda çözünür hale getirir. Bu şekilde toksinlerin parçalandığı ürünler vücudu böbrekler yoluyla terk edebilir. Kaba ER iki önemli işlevi yerine getirir. Ribozomlar aracılığıyla hem protein sentezini hem de zar üretimini kontrol eder.

Protein zincirleri, zara bağlı ribozomlara bağlanır ve hemen ER'nin lümenine yönlendirilir. Sitozolde oluşan proteinler de başlangıçta ER'nin iç kısmına ulaşır. Orada protein zincirleri katlanır ve onlara üç boyutlu yapıları verilir. Membran üretimi için, ER'nin membranı önce büyür, ayrılır ve iç membran sisteminin diğer yapılarına taşınır. Endoplazmik retikulumun ribozomları, karşılık gelen zar proteinlerini oluşturur.

İlaçlarınızı burada bulabilirsiniz

Hastalıklar

Endoplazmik retikulum olmadan organizma yaşayamazdı. ER'nin birçok işlevi kesinlikle hayati önem taşır. ER'nin arızaları da organizmanın ölümüne yol açacaktır. Örneğin, detoksifikasyon reaksiyonları artık vücutta gerçekleşemezdi. Testisler ve yumurtalıklar, artık seks hormonları üretilemediği için çalışamayacaktı.

Kalsiyum depolama işlevi artık mevcut olmadığı için kaslar ve sinirler artık ER olmadan çalışmaz. Bu, artık daha fazla uyaran aktarımı olmadığı anlamına gelir. Hücre bölünmesi de artık mümkün olmayacaktı. Bu gerçek, organizmayı canlı tutmak için ER'nin tamamen işlevsel olması gerektiği gerçeğine yol açar. Herhangi bir arıza ölümcüldür. Bu nedenle, endoplazmik retikulumun fonksiyonel bozukluklarının doğrudan neden olduğu hiçbir hastalık tarif edilmemiştir.