Det endoplasmisk retikulum (HAN) er til stede i hver eukaryot celle med undtagelse af modne erytrocytter. Det er en celleorganel med en række funktioner. Uden ER ville cellen og dermed organismen ikke være levedygtig.
Hvad er den endoplasmatiske retikulum?
Det endoplasmatiske retikulum (ER) er en meget strukturrig celleorganel med et kanalsystem af hulrum. Hulrummet er omgivet af membraner. I den eukaryotiske celle påtager ER sig en række opgaver. Det har lagrings-, afgiftnings-, kontrol- eller syntesefunktioner. Det er placeret i cytoplasmaet i cellen og er i tæt kontakt med cellekernens kernekapsel.
Desuden sondres der mellem groft og glat ER. Begge former hører til det endoplasmatiske retikulum, men har forskellige funktioner. Det ru ER har ribosomer på overfladen af membranen. I modsætning hertil er den glatte ER, som navnet antyder, glat. Det har ingen ribosomer. Udtrykket endoplasmatisk retikulum består af tre dele. Endo er det græske ord for inderside. Plasmatisk angiver cytoplasma, og retikulum er den latinske udtryk for netværk. Med andre ord er det endoplasmatiske retikulum en netværkslignende organelle, der er placeret i cytoplasmaet i en celle.
Anatomi & struktur
Det endoplasmatiske retikulum er en labyrint af kanaler, vesikler og sac-lignende strukturer (cisterner), som alle er omgivet af en membran. På grund af dette er halvdelen af alle cellemembraner i ER. Membranerne lukker lumen (indersiden af ER) fra cytoplasmaet.
ER-membranen er direkte forbundet med cellekernens kernehul og danner en enhed med den. ER-lumen er således direkte forbundet med membranrummet mellem kernekappen, der omtales som det perinukleære rum. ER er delvis glat og delvis ru. Det ru ER har ribosomer på sin overflade, mens det glatte ER er ribosomfrit. Begge former for ER er forskellige i deres funktioner. Den endoplasmatiske retikulum er ikke statisk, men kan ændres konstant. Så der er en konstant forlængelse, opdeling og fusion af membranstrukturer.
Disse aktiviteter er signifikant påvirket af cellens cytoskelet. I plante- og dyreceller spiller forskellige proteiner en rolle i ændringerne i det endoplasmatiske retikulum. Mens planteceller og gær er det hovedsageligt F-aktinet, der er afgørende, i dyre- og humane celler påvirkes ER hovedsageligt af mikrotubuli. Mikrotubulerne er rørformede filamenter lavet af proteiner, der danner grundlaget for cytoskelettet. Under celledeling sikrer disse proteiner, at den endoplasmatiske retikulum overføres til dattercellerne.
Funktion & opgaver
Mange processer til proteinsyntese, kontrol, modifikation eller proteintransport finder sted både på og i det endoplasmatiske retikulum. Desuden danner den efter celledeling en ny kernemembran og indsnævrer den for at blive sendt videre. ER er også et vigtigt calciumlager i cellen og spiller derfor en nøglerolle i signaloverførslen. Især i muskelcellerne er den ansvarlig for muskelkontraktion på grund af dens funktion som calciumformidler.
Der kaldes det også det sarkoplasmatiske retikulum. Som nævnt tidligere har glat og ru ER forskellige funktioner. Den glatte ER har ingen ribosomer. Det er ansvarligt for opbevaring af calcium, for kulhydratmetabolismen, for dannelse af visse lipider, såsom phospholipider, fedtsyrer eller steroider, og for afgiftningsreaktioner inden for og uden for leveren. Testiklerne og æggestokkene indeholder særligt høje niveauer af glat ER, fordi det er her steroidhormonerne testosteron og østrogen produceres. Leverparenchymcellerne er også rige på glat ER.
Overskydende glucose opbevares der i form af polymerglucogen. Her er den glatte ER ansvarlig for den fornyede opdeling af glukogenet (glycogenolyse). Den glatte ER indeholder enzymer i membranen, der også frigøres uden for leveren og kan igangsætte afgiftningsreaktioner. Disse såkaldte CYP'er oxiderer eksogene underlag og gør dem vandopløselige. På denne måde kan toksinenes nedbrydningsprodukter forlade kroppen gennem nyrerne. Den uslebne ER udfører to vigtige funktioner. Det styrer både proteinsyntese og membranproduktion via ribosomer.
Proteinkæder er bundet til de membranbundne ribosomer og kanaliseres straks ind i lumen i ER. De proteiner, der dannes i cytosol, når også oprindeligt det indre af ER. Der er proteinkæderne foldet, hvilket giver dem deres tredimensionelle struktur. Til membranproduktion vokser ER-membranen først, opdeles og transporteres til andre strukturer i det indre membransystem. Ribbosomerne i det endoplasmatiske retikulum danner de tilsvarende membranproteiner.
Du kan finde din medicin her
➔ Medicin mod muskelsvaghedsygdomme
Uden den endoplasmatiske retikulum ville organismen ikke være levedygtig. Mange funktioner i ER er absolut vigtige. Funktionsfejl i ER ville også føre til død af organismen. F.eks. Kunne afgiftningsreaktioner ikke længere finde sted i kroppen. Testiklerne og æggestokkene ville ikke være i stand til at fungere, fordi kønshormoner ikke længere kunne produceres.
Muskler og nerver fungerer ikke længere uden ER, fordi calciumlagringsfunktionen ikke længere er tilgængelig. Dette betyder, at der ikke længere er nogen yderligere stimulusoverførsel. Celledeling ville heller ikke længere være mulig. Denne kendsgerning betyder, at ER skal være fuldt funktionsdygtigt for at holde organismen levedygtig. Enhver funktionsfejl er dødelig. Derfor er der ikke beskrevet nogen sygdomme, der er direkte forårsaget af funktionelle forstyrrelser i det endoplasmatiske retikulum.