Γιατί οι δοκιμές περιέχουν πολλά ομαλά ER;

Αν κάποιος σας ρώτησε, "Ποια είναι η κύρια δουλειά σχεδόν όλων των ζωντανών κυττάρων;" και ζήτησε απάντηση εντός πέντε δευτερολέπτων, τι θα λέγατε; "Η μεταφορά γονιδίων στην επόμενη γενιά" είναι μια λογική απάντηση, αλλά αυτό είναι πραγματικά περισσότερο ένα χαρακτηριστικό των κυττάρων από μια λειτουργία που εκτελούν. Το «χωρίστε σε δύο ίσα κελιά» είναι επίσης μια υπερασπίσσιμη απάντηση, αλλά αυτό είναι κάτι που τα κύτταρα εξ ορισμού κάνουν στα άκρα της ζωής τους, όχι κατά τη διάρκεια αυτών.

ο πρωταρχικός δουλειά των κυττάρων είναι πραγματικά να φτιάχνουμε πράγματα, κυρίως πρωτεΐνες. Χρησιμοποιώντας οδηγίες από το ίδιο DNA (δεοξυριβονουκλεϊκό οξύ) που φέρει τον γενετικό κώδικα για ολόκληρο τον οργανισμό, δομές που ονομάζονται ριβοσώματα κατασκευάζουν μεμονωμένες πρωτεΐνες. Ορισμένες πρωτεΐνες ενσωματώνονται σε κύτταρα, ιστούς και όργανα. Άλλοι προορίζονται να γίνουν ένζυμα.

Στα ευκαρυωτικά (φυτά, μύκητες και ζώα), πολλά από αυτά τα ριβοσώματα συνδέονται με ένα χαρακτηριστικό "με αυτοκινητόδρομο" μεμβράνη που ονομάζεται

Πριν εξερευνήσετε τι κάνει ένα συγκεκριμένο συστατικό ενός κυττάρου, αξίζει να αναθεωρήσετε ποια είναι τα κύτταρα στο σύνολό τους και πώς διαφέρουν μεταξύ των τύπων οργανισμών.

Τα κύτταρα ονομάζονται δομικά στοιχεία της ζωής επειδή είναι τα μικρότερα μεμονωμένα πράγματα που περιλαμβάνουν τις κύριες ιδιότητες που σχετίζονται με τα ζωντανά πράγματα γενικά. Ακόμη και τα απλούστερα κύτταρα έχουν τέσσερα φυσικά χαρακτηριστικά: μια κυτταρική μεμβράνη για προστασία και συγκράτηση του κυττάρου. κυτόπλασμα να καλύψει το μεγαλύτερο μέρος της μάζας του και να προσφέρει μια μήτρα στην οποία μπορούν να εμφανιστούν αντιδράσεις, ριβοσώματα για την παραγωγή πρωτεϊνών και γενετικό υλικό με τη μορφή DNA.

Ενώ οι οργανισμοί στον τομέα Προκαρυώτα συχνά έχουν κύτταρα που περιλαμβάνουν ουσιαστικά μόνο αυτά τα συστατικά, και επίσης αποτελούνται μόνο από ένα μόνο κύτταρο, οργανισμούς στον άλλο τομέα, Ευκαρυώτα, έχουν πιο πολύπλοκα και ποικίλα κύτταρα. Τα ευκαρυωτικά κύτταρα, όπως είναι γνωστά, έχουν διάφορα οργανίδια όπως μιτοχόνδρια, χλωροπλάστες, σώματα Golgi και το ενδοπλασματικό πρόγραμμα; Επίσης, απομονώνουν το DNA τους μέσα σε έναν πυρήνα, ο οποίος έχει επίσης μια μεμβράνη και μπορεί ο ίδιος να θεωρηθεί οργανικό.

Προκαρυώτες έχουν υπάρξει περίπου 3,5 δισεκατομμύρια χρόνια, πράγμα που σημαίνει ότι προέκυψαν «μόνο» περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά την πλήρη διαμόρφωση της Γης. Οι ευκαρυώτες πιστεύεται ότι ακολούθησαν τα επόμενα δισεκατομμύρια χρόνια, και τα στοιχεία δείχνουν ότι πήραν τα δικά τους ξεκινήστε χάρη σε μια συνάντηση κατά κύριο λόγο μεταξύ μεγάλου, αναερόβιων βακτηρίων και πολύ μικρότερων αερόβιων βακτηρίων.

• Σε αυτή τη θεωρία του ενδοσυμπίοντος, τα μεγάλα βακτήρια "έτρωγαν" το μικρότερο, με τα δύο να επιβιώνουν. Το αποτέλεσμα ήταν ένα μεγάλο αερόβιο βακτήριο με τα βακτήρια που μετατράπηκαν σε οργανίδια μιτοχόνδρια τώρα υπεύθυνη για την παροχή των περισσότερων ενεργειακών αναγκών αυτών των κυττάρων.

Ο πυρήνας περιέχει DNA διαχωρισμένο σε έναν αριθμό χρωμοσωμάτων, με τον συνολικό αριθμό να ποικίλει μεταξύ των ειδών (οι άνθρωποι έχουν 46). Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας μίτωσης, η πυρηνική μεμβράνη διαλύθηκε, χρωμοσώματα που έχουν ήδη διπλασιάζονται σε ζεύγη διαχωρίζονται, και ο πυρήνας και το κύτταρο χωρίζονται σε θυγατρικές δομές μία μετά το άλλο.

Τα σώματα Golgi είναι δομές που μοιάζουν με μικρές μεμβράνες στοίβες τηγανιτών. Συμμετέχουν στην επεξεργασία πρωτεϊνών και άλλων νεοσυσταθέντων μορίων, και μπορούν να μεταφέρουν τέτοιες ουσίες μεταξύ του ενδοπλασματικού δικτύου και άλλων οργανίων, όπως μικροσκοπικά ταξί.

Περίπου το ήμισυ της συνολικής μεμβρανοειδούς επιφάνειας ενός τυπικού ζωικού κυττάρου (συμπεριλαμβανομένης της εξωτερικής κυτταρικής μεμβράνης) αποτελείται από το οργανικό γνωστό ως ενδοπλασματικό δίκτυο. Αποτελείται από πολλά στρώματα της ίδιας διπλής μεμβράνης πλάσματος, ή φωσφολιπιδικής διπλής στιβάδας, που σχηματίζει τα όρια όλων των οργανιδίων και του κυττάρου στο σύνολό του.

Ενώ, όπως σημειώνεται, το ενδοπλασματικό δίκτυο διαιρείται σε ομαλό ER και τραχύ ER, αυτή η διάκριση αναφέρεται στην πραγματικότητα σε διαφορετικά διαμερίσματα-εντός-διαμερισμάτων του ίδιου οργανιδίου. Επομένως, ο τυπικός τραχύς ορισμός ER και ομαλός ορισμός ER είναι ελαφρώς παραπλανητικοί. Υποδηλώνουν ότι το καθένα είναι εντελώς ξεχωριστό από το άλλο, μιλώντας μικρο-ανατομικά, ενώ στην πραγματικότητα αποτελούν μέρος του ίδιου μεγαλύτερου μεμβρανώδους δικτύου.

Και οι δύο τύποι ενδοπλασματικών δικτύων λειτουργούν για την επεξεργασία και μετακίνηση προϊόντων αναβολισμού, σε μία περίπτωση πρωτεϊνών και στην άλλη περίπτωση λιπιδίων (και ορισμένων στεροειδών ορμονών). Μερικές φορές, τμήματα του ενδοπλασματικού δικτύου μπορεί να ακολουθηθεί από την πυρηνική μεμβράνη στο εσωτερικό του κυττάρου έως την κυτταρική μεμβράνη στο μακρινό κυτταρικό περίγραμμα.

Κάτω από ένα μικροσκόπιο βλέπετε ένα κελί με ένα εκτεταμένο ομαλό ενδοπλασματικό δίκτυο. Τι θα δείτε και πώς θα το περιγράφατε;

Το Smooth ER παίρνει το όνομά του, όπως και πολλά πράγματα στην ανατομία και τη μικροανατομία, όχι από το πώς θα αισθανόταν πραγματικά ή θα δοκιμάζονταν αλλά από την εμφάνισή του. Επειδή το λείο ER δεν έχει υψηλή πυκνότητα ριβοσωμάτων (που εμφανίζονται σκοτεινά στη μικροσκοπία) ενσωματωμένο στις μεμβράνες του, μοιάζει με αυτό που είναι: ένα μικρό δίκτυο διασυνδεδεμένων σωλήνων. Το ER όλων των τύπων είναι στην καρδιά του ένα είδος κοίλου συστήματος μετρό μέσω του κυτταροπλάσματος "gooey", επιτρέποντας στα πράγματα να κινούνται πιο γρήγορα σε όλο το κελί.

Λειτουργίες: Το Smooth ER έχει πολλές σημαντικές λειτουργίες. Συνθέτει υδατάνθρακες, λιπίδια και στεροειδείς ορμόνες (συμπεριλαμβανομένης της τεστοστερόνης στους όρχεις). Βοηθά στην αποτοξίνωση των απορροφούμενων χημικών ουσιών, από συνταγογραφούμενα φάρμακα έως νοικοκυριά. Χρησιμεύει ως αποθήκη ιόντων ασβεστίου στα μυϊκά κύτταρα, όπου ονομάζεται ένας εξειδικευμένος τύπος λείου ER το σαρκοπλασματικό δίκτυο αποθηκεύει τα ιόντα ασβεστίου που απαιτούνται για την έναρξη συστολών μυϊκών κυττάρων.

Το Rough ER παίρνει το όνομά του από τη χαρακτηριστική του εμφάνιση, που μοιάζει με μια περίπλοκη κορδέλα "γεμάτη" με σκούρες κουκίδες, σε μερικά σημεία πολύ κοντά και σε άλλα απέχουν πιο μακριά. Οι «κουκίδες» είναι ριβοσώματα ή τα «εργοστάσια πρωτεΐνης» όλων των ζωντανών όντων. Τα ίδια τα ριβοσώματα αποτελούνται από πρωτεΐνες συν ένα ειδικό είδος νουκλεϊκού οξέος.

Οι πεπλατυσμένοι "σάκοι" που απαρτίζουν το τραχύ ER συνδέονται με την πυρηνική μεμβράνη, έτσι η πυκνότητα αυτού του τύπου ER στο κελί είναι υψηλότερη πιο κοντά στο κέντρο, όπου τείνει να είναι ο πυρήνας. Όπως σε όλα τα οργανίδια, η μεμβράνη που περιβάλλει τις πολλές πτυχές του τραχύ ER είναι μια διπλή μεμβράνη πλάσματος. Τα ριβοσώματα συνδέονται με το εξωτερικό τμήμα αυτής της μεμβράνης, δηλαδή, την πλευρά που βλέπει στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου.

Λειτουργίες: Μαζί με τα ίδια τα ριβοσώματα, το τραχύ ER συμμετέχει στη λήψη αμινοξέων και πολυπεπτιδίων στη θέση της μετάφρασης ή της πρωτεϊνικής σύνθεσης στο ριβοσώμα. Αφού μια πρωτεΐνη συντεθεί πλήρως και απελευθερωθεί από το ριβόσωμα σε τραχύ ER, μπορεί να συμβούν πολλά πράγματα. Η πρωτεΐνη μπορεί να "επισημαίνεται" με μια χημική "ετικέτα" στην εσωτερική μεμβράνη του ER πριν ακόμη εισέλθει στο μονάδα φωτισμού, ή χώρο, μέσα. Αντ 'αυτού μπορεί να υποστεί επεξεργασία στον ίδιο τον αυλό.

Τμήματα του τραχιά ER αποτελείται από αυτό που ονομάζεται αναδιπλούμενες μονάδες πρωτεΐνης, που κάνουν ακριβώς όπως υποδηλώνει το όνομά τους. Όταν οι πρωτεΐνες παρασκευάζονται για πρώτη φορά, υπάρχουν ως κλώνοι, μια αλυσίδα αμινοξέων. Αλλά το απόλυτο σχήμα μιας πρωτεΐνης περιλαμβάνει μεγάλη κάμψη και αναδίπλωση και συχνά δεσμούς μεταξύ αμινοξέων σε διάφορα μέρη της τώρα στριμμένης αλυσίδας.