Διαφορά μεταξύ ομαλής και τραχιάς ER

Κύρια διαφορά – Smooth vs Rough ER

Το λείο και το τραχύ ER είναι δύο τύποι ενδοπλασματικού δικτύου, που αναπτύσσουν ένα διασυνδεδεμένο σύστημα που αποτελείται από κανάλια που συνδέονται με τη μεμβράνη στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου. Το ER είναι ένα οργανίδιο που περικλείεται στη μεμβράνη που βρίσκεται μόνο σε ευκαρυωτικά κύτταρα. Το ER αποτελείται από ένα δίκτυο μεμβράνης που ονομάζεται cisternae . Η τραχιά όψη του δίνεται από τα δεσμευμένα ριβοσώματα στην επιφάνειά του. Το Rough ER συνθέτει και αποθηκεύει πρωτεΐνες. Το Smooth ER, από την άλλη πλευρά, βοηθά στην αποθήκευση πρωτεϊνών και λιπιδίων. Η κύρια διαφορά μεταξύ του ομαλού και του τραχύ ER είναι ότι το λείο ER στερείται δεσμευμένων ριβοσωμάτων ενώ το τραχύ ER συνδέεται με ριβοσώματα.

Αυτό το άρθρο εξηγεί,

1. Τι είναι το Smooth ER
       – Δομή, Λειτουργία
2. Τι είναι το Rough ER
       – Δομή, Λειτουργία
3. Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Smooth και του Rough ER

Τι είναι το Smooth ER

Το λείο ER είναι ένας τύπος ενδοπλασμικού δικτύου, το οποίο δεν διαθέτει επιφανειακά δεσμευμένα ριβοσώματα. Αλλά μερικά λεία ER αποτελούνται από επιφάνειες που συνδέονται με ριβόσωμα. Ονομάζονται μεταβατικό ER.

Δομή του Smooth ER

Συνήθως, το λείο ER συνδέεται με τον πυρηνικό φάκελο. Αποτελούνται επίσης από σωληνάρια που βρίσκονται κοντά στην περιφέρεια των κυττάρων. Αυτοί οι σωλήνες διακλαδίζονται για να σχηματίσουν ένα δίκτυο το οποίο είναι δικτυωτό στην εμφάνιση. Μπορούν επίσης να σχηματιστούν διεσταλμένες περιοχές όπως σάκοι. Αυτό το δίκτυο του ER αυξάνει την επιφάνεια που αφιερώνεται στη δράση του ER.

Εικόνα 1:Εμφάνιση του Ενδοπλασματικού Δικτύου

Λειτουργίες του Smooth ER

Μερικά εξειδικευμένα κελιά αποτελούνται από πολλά ομαλά ER. Το ομαλό ER συνθέτει λιπίδια, φωσφολιπίδια και στεροειδή σε αυτά τα κύτταρα. Τα κύτταρα που συνθέτουν λιπίδια μπορούν να βρεθούν στους όρχεις, τις ωοθήκες και τους σμηγματογόνους αδένες. Τα κυστίδια μεταφοράς που περιέχουν λιπίδια και πρωτεΐνες μπορούν να βρεθούν κοντά στο λείο ER. Αυτά τα κυστίδια αποσπώνται από το ER και μετακινούνται στη συσκευή Golgi. Εκτός από τη σύνθεση λιπιδίων, τα λεία ER εμπλέκονται στο μεταβολισμό των υδατανθράκων και των στεροειδών. Αποτοξινώνουν το αλκοόλ, τα φάρμακα και τα φυσικά προϊόντα μεταβολισμού. Ρυθμίζουν επίσης τη συγκέντρωση ιόντων ασβεστίου στα μυϊκά κύτταρα. Ωστόσο, το λείο ER περιέχει 6-φωσφορική γλυκόζη για να μετατρέψει τη γλυκόζη-6-φωσφορική σε γλυκόζη, η οποία εμπλέκεται στη γλυκονεογένεση.

Τι είναι το Rough ER

Το τραχύ ER είναι ο άλλος τύπος ενδοπλασματικού δικτύου που βρίσκεται με επιφανειακά δεσμευμένα ριβοσώματα. Αυτό είναι το ER που συνθέτει πρωτεΐνες.

Δομή ακατέργαστου ER

Η τραχιά εμφάνιση του ακατέργαστου ER δίνεται από τα ριβοσώματα που είναι συνδεδεμένα στην επιφάνειά του. Η θέση δέσμευσης ριβοσώματος στο τραχύ ER αναφέρεται ως translocon . Τα ριβοσώματα δεν είναι μόνιμα συνδεδεμένα οργανίδια με ER. Συνεχώς δεσμεύονται και απελευθερώνονται από τη μεμβράνη. Η συσκευή Golgi είναι ένα μεγάλο φύλλο διπλής μεμβράνης που σχηματίζεται από το ER. Οι πρωτεΐνες μεταφέρονται μεταξύ του ER και της συσκευής Golgi μέσω κυστιδίων που συνδέονται με τη μεμβράνη.

Εικόνα 2:Συσκευή ER και Golgi

Συναρτήσεις τραχύ ER

Τα ριβοσώματα συνδέονται με το ER ενώ σχηματίζεται ένα συγκεκριμένο σύμπλοκο πρωτεΐνης-νουκλεϊκού οξέος στο κυτταρόπλασμα. Αυτό το σύμπλεγμα σχηματίζεται κατά την έναρξη της μετάφρασης του mRNA, το οποίο ανήκει σε μια πρωτεΐνη στην εκκριτική οδό. Η μετάφραση ξεκινά σε ένα ελεύθερο ριβόσωμα. Τα πρώτα 5-30 αμινοξέα κωδικοποιούν το πεπτίδιο σήματος. Το πεπτίδιο σήματος στην αναπτυσσόμενη αλυσίδα αμινοξέων αναγνωρίζεται από το σωματίδιο αναγνώρισης σήματος (SRP). Στη συνέχεια, η εν εξελίξει μετάφραση διακόπτεται και το σύμπλεγμα ριβοσώματος συνδέεται με το μετατοπικό στο τραχύ ER. Η μετάφραση συνεχίζεται ξανά για να σχηματιστεί η αλυσίδα αμινοξέων. Η εκκολαπτόμενη πρωτεΐνη εισέρχεται στον αυλό RER. Μέσα στον αυλό, περαιτέρω τροποποιήσεις αποκτώνται με μετα-μεταφραστικές τροποποιήσεις. Το πεπτίδιο σήμα απομακρύνεται από το ένζυμο, την πεπτιδάση. Μετά την απομάκρυνση του πεπτιδίου σήματος, τα δεσμευμένα ριβοσώματα απελευθερώνονται πίσω στο κυτταρόπλασμα. Ορισμένα ριβοσώματα συνδέονται συνεχώς με το ER και ονομάζονται μη μεταφραζόμενα ριβοσώματα. Εκτός από τη σύνθεση και την επεξεργασία πρωτεϊνών, το ακατέργαστο ER εμπλέκεται στη σύνθεση των λυσοσωμικών ενζύμων και των ενσωματωμένων πρωτεϊνών της μεμβράνης. Η Ν-συνδεδεμένη γλυκοζυλίωση ξεκινά επίσης στο τραχύ ER.

Διαφορά μεταξύ ομαλού και τραχύ ER

Ριβοσώματα

Smooth ER: Τα ριβοσώματα απουσιάζουν στην ομαλή ER.

Ακατέργαστο ER: Τα ριβοσώματα υπάρχουν σε ακατέργαστο ER

Τοποθεσία

Smooth ER: Το λείο ER εντοπίζεται κυρίως κοντά στην κυτταρική μεμβράνη.

Ακατέργαστο ER: Το τραχύ ER εντοπίζεται κυρίως κοντά στο κυτταρόπλασμα.

Προέλευση

Smooth ER: Το Smooth ER προέρχεται από το τραχύ ER με αποβολή των ριβοσωμάτων.

Ακατέργαστο ER: Το τραχύ ER προέρχεται από πυρηνικές μεμβράνες.

Σύνθεση

Smooth ER: Το Smooth ER αποτελείται κυρίως από σωληνάρια.

Ακατέργαστο ER: Το τραχύ ER αποτελείται κυρίως από δεξαμενές.

Συνάρτηση

Smooth ER: Η κύρια λειτουργία είναι η σύνθεση λιπιδίων. Επίσης αποθηκεύουν λιπίδια και πρωτεΐνες.

Ακατέργαστο ER: Η κύρια λειτουργία είναι η σύνθεση και αποθήκευση πρωτεϊνών.

Τοποποίηση

Ομαλή ER: Το ομαλό ER είναι κυρίως παρόν σε κύτταρα που σχηματίζουν λιπίδια όπως τα λιποκύτταρα, τα διάμεση κύτταρα του όρχεως, τα κύτταρα που αποθηκεύουν γλυκογόνο στο ήπαρ, τα κύτταρα του φλοιού των επινεφριδίων, τα μυϊκά κύτταρα, τα λευκοκύτταρα κ.λπ.

Ακατέργαστο ER: Το τραχύ ER είναι κυρίως παρόν σε κύτταρα που σχηματίζουν πρωτεΐνες, όπως τα κύτταρα του παγκρέατος, τα κύπελλα, τα πλασματοκύτταρα που παράγουν αντισώματα, οι κόκκοι νευρικών κυττάρων Nissl κ.λπ.

Συμπέρασμα

Το ER θεωρείται ως ένα διασυνδεδεμένο σύστημα που αποτελείται από κανάλια που συνδέονται με τη μεμβράνη στο κυτταρόπλασμα. Τόσο το λείο όσο και το τραχύ ER παίζουν ρόλο στη σύνθεση και αποθήκευση των μακρομορίων. Το Smooth ER παράγει λιπίδια. Επίσης αποθηκεύουν λιπίδια και πρωτεΐνες. Αντίθετα, το ακατέργαστο ER συνθέτει πρωτεΐνες και τις αποθηκεύει. Η παρουσία ριβοσωμάτων, δεσμευμένων στην επιφάνεια του ακατέργαστου ER, τους επιτρέπει να συνθέσουν πρωτεΐνες. Επομένως, η κύρια διαφορά μεταξύ ομαλής και τραχιάς ER είναι η παρουσία ή η απουσία ριβοσωμάτων στις επιφάνειές τους.