Πώς το ενδοπλασματικό δίκτυο κάνει πρωτεΐνες;
1. Προσκόλληση ριβοσώματος:
- Το ER είναι γεμάτο με ριβοσώματα, μικροσκοπικά οργανίδια που είναι υπεύθυνα για τη σύνθεση πρωτεϊνών.
- Τα ριβοσώματα συνδέονται με τη μεμβράνη ER μέσω μιας αλληλουχίας σήματος, μια συγκεκριμένη αλληλουχία αμινοξέων που βρέθηκαν στην αρχή της πρωτεΐνης που συντίθεται.
2. Μετάφραση και μετατόπιση:
- Καθώς το ριβόσωμα κινείται κατά μήκος του αγγελιοφόρου RNA (mRNA), διαβάζει τον γενετικό κώδικα και συναρμολογεί τα αμινοξέα σε μια αυξανόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα.
- Κατά τη διάρκεια της μετάφρασης, η εκκολαπτόμενη πολυπεπτιδική αλυσίδα εισέρχεται στον αυλό ER (ο χώρος μέσα στο ER) μέσω ενός καναλιού πρωτεΐνης που ονομάζεται Translocon.
3. Αναδίπλωση και τροποποίηση πρωτεϊνών:
- Μόλις μέσα στο ER Lumen, οι πρωτεΐνες συνοδού βοηθούν την αναδίπλωση πολυπεπτιδίου στη σωστή τρισδιάστατη δομή του.
- Το ER διευκολύνει επίσης διάφορες τροποποιήσεις, όπως:
- γλυκοζυλίωση: Προσθήκη μορίων ζάχαρης (γλυκάνες) στην πρωτεΐνη.
- σχηματισμός δεσμών δισουλφιδίου: Συνδέοντας τα υπολείμματα κυστεΐνης στην πρωτεΐνη.
- διάσπαση πρωτεΐνης: Αφαίρεση συγκεκριμένων τμημάτων της πολυπεπτιδικής αλυσίδας.
4. Έλεγχος ποιότητας:
- Το ER διαθέτει ένα εκλεπτυσμένο σύστημα ελέγχου ποιότητας για να εξασφαλίσει ότι μόνο σωστά διπλωμένες και τροποποιημένες πρωτεΐνες μεταφέρονται στους τελικούς προορισμούς τους.
- Οι λανθασμένες ή ακατάλληλα τροποποιημένες πρωτεΐνες συνήθως αποικοδομούνται από μια διαδικασία που ονομάζεται αποικοδόμηση που σχετίζεται με ER (ERAD).
5. Μεταφορά σε άλλα οργανίδια:
- Μόλις οι πρωτεΐνες είναι σωστά διπλωμένες και τροποποιημένες, συσκευάζονται σε κυστίδια μεταφοράς.
- Αυτά τα κυστίδια απομακρύνονται από το ER και ταξιδεύουν σε άλλα οργανίδια, όπως η συσκευή Golgi, τα λυσοσώματα ή η κυτταρική μεμβράνη.
Τύποι ενδοπλασματικού δικτύου:
* ακατέργαστο ενδοπλασματικό δίκτυο (RER): Που χαρακτηρίζεται από την εμφάνισή του λόγω της παρουσίας ριβοσωμάτων. Διαδραματίζει σημαντικό ρόλο στη σύνθεση πρωτεϊνών, την αναδίπλωση και την τροποποίηση.
* ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο (SER): Χωρίς ριβοσώματα και εμπλέκεται σε διάφορες λειτουργίες όπως η σύνθεση λιπιδίων και των στεροειδών, η αποτοξίνωση και η αποθήκευση ασβεστίου.
Συνοπτικά: Το ER ενεργεί ως εργοστάσιο πρωτεϊνών, λαμβάνοντας οδηγίες από τον πυρήνα, συνθέτουν πρωτεΐνες, τις αναδιπλώνοντάς τους σωστά, τροποποιώντας τους και στη συνέχεια μεταφέροντας τους στους τελικούς προορισμούς τους. Αυτή η περίπλοκη διαδικασία είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση της σωστής λειτουργίας των κυττάρων και των οργανισμών.