بنية شبكية الإندوبلازمية الخام ووظائفها

ال شبكية الإندوبلازمية rugose وهو عضوي موجود في خلايا الكائنات حقيقية النواة. وهي تتكون من شبكة مترابطة من الأكياس أو الأنابيب المسطحة المُغلفة في شكل أكياس صغيرة منتفخة ومسطحة. هذه الأغشية مستمرة وتعلق على السطح الخارجي للخلايا.

يمكن العثور على الشبكة الإندوبلازمية في جميع الخلايا حقيقية النواة ، باستثناء خلايا الدم الحمراء وخلايا الحيوانات المنوية. تجدر الإشارة إلى أن الخلايا حقيقية النواة هي تلك التي تحتوي على السيتوبلازم الموجودة في الغشاء والتي تحتوي على نواة محددة. هذه الخلايا تشكل أنسجة جميع الحيوانات ومجموعة واسعة من النباتات.

هناك نوعان من الشبكة الإندوبلازمية ، الخشنة والناعمة. يحيط بالشبكة الخشنة عضيات أخرى تدعى الريبوسوم ، وهي المسؤولة عن تصنيع البروتينات.

هذا النوع من الشبكة واضح بشكل خاص في أنواع معينة من الخلايا ، مثل خلايا الكبد ، حيث يحدث تخليق البروتين بنشاط. (BSCB ، 2015)

الشبكة الإندوبلازمية الخشنة لها وظائف عديدة داخل الخلية. تشمل هذه الوظائف تحويل البروتينات ونقلها. على وجه الخصوص ، هي المسؤولة عن حمل هذه البروتينات إلى جهاز Golgi. هناك بعض البروتينات الأخرى ، مثل البروتينات السكرية التي تنتقل عبر الغشاء الشبكي.

هذه الشبكة الخشنة مسؤولة أيضًا عن تمييز البروتينات التي تنقلها بإشارة متسلسلة معتمدة داخل التجويف. يتم توجيه البروتينات الأخرى إلى خارج الشبكة ، بحيث يمكن تعبئتها في الحويصلات وطردها من الخلية عن طريق الهيكل الخلوي..

باختصار ، يمكن اعتبار الشبكة الإندوبلازمية الخشنة بمثابة نظام نقل تستخدمه خلايا حقيقية النواة لتعبئة البروتينات الموجودة فيها في الوقت الذي تحتاج إلى نقله. مساعدة التوليف الخاص بك ، قابلة للطي ومراقبة الجودة.

يمكن تعريف الخلية على أنها مجموعة من الأغشية. بهذه الطريقة ، توفر الشبكة الإندوبلازمية 50 ٪ من الأغشية الموجودة في خلايا الحيوانات. ومع ذلك ، فإنه يوجد أيضًا في خلايا النباتات وهو ضروري لتصنيع الدهون (الدهون) والبروتينات.

خصائص الشبكة الإندوبلازمية الخشنة

هناك نوعان أساسيان من الشبكة الإندوبلازمية ، السلس والخشن. كلاهما أغشية تؤدي وظائف متشابهة للغاية ، ومع ذلك ، فإن الشبكة الخشنة لها شكل مختلف بفضل سطحها مقعر وقريب من نواة الخلية وجهاز جولجي..

وبهذه الطريقة ، يكون للشبكة الخشنة مظهر من الأقراص المنتفخة الصغيرة ، في حين أن شبكاني أملس يشبه الغشاء أنبوبي دون حواف. ما يعطي هذا المظهر للشبكة الخشنة هي الريبوسومات المرفقة على طول الغشاء (استوديوهات ، 2017).

إن الشبكة الإندوبلازمية الخشنة هي عضية موجودة في جميع الخلايا حقيقية النواة ومهمتها الرئيسية هي معالجة البروتينات ونقلها من النواة إلى الريبوسومات على طول سطحها..

على الرغم من أن الريبوسومات يجب أن تبني سلاسل من الأحماض الأمينية ، فإن الشبكة هي المسؤولة عن نقل هذه السلسلة إلى الفضاء cisternal وجهاز Golgi ، حيث يمكن إنهاء البروتينات الأكثر تعقيدًا..

كل من خلايا الحيوانات والنباتات لها وجود كلا النوعين من الشبكة الإندوبلازمية. ومع ذلك ، يبقى هذان النوعان منفصلين حسب العضو الذي توجد فيه الخلية.

حيث أن الخلايا التي تتمثل وظيفتها الرئيسية في إنتاج البروتينات وإنتاجها سيكون لها شبك خشن أكبر ، في حين أن الخلايا المسؤولة عن إنتاج الدهون والهرمونات ، سيكون لها تركيز أعلى من الشبكة السلس..

يُعتقد أنه بمجرد معالجة البروتينات بواسطة الشبكة ، فإنها تنتقل إلى جهاز Golgi في حويصلات صغيرة على شكل فقاعات..

ومع ذلك ، يجادل بعض العلماء بأن الشبكة ، غشاء نواة الخلية وجهاز Golgi قريبان جدًا من أن هذه الحويصلات غير موجودة ، وأن المواد يتم ترشيحها ببساطة من مكان إلى آخر داخل هذا المجمع.

بمجرد مرور البروتينات عبر جهاز Golgi ، يتم نقلها عن طريق الشبكة إلى السيتوبلازم لاستخدامها داخل الخلية.

وظائف

الشبكة الإندوبلازمية الخشنة هي عبارة عن عضيات الباسطة تتكون من الحويصلات المسطحة والمنتفخة والموجودة بالقرب من الغشاء النووي.

يُطلق على هذا النوع من الشبكات "خشنة" لأنه يحتوي على نسيج مخدد على سطحه الخارجي ، وهو على اتصال مع السيتوسول والريبوسومات..

تُعرف الريبوسومات التي توجد بجانب الشبكة الإندوبلازمية الخشنة باسم الريبوسومات المرتبطة بالغشاء وترتبط بقوة بالجانب الخلوي للشبكة. يوجد حوالي 13 مليون ريبوسوم في الشبكة الإندوبلازمية التقريبية لأي خلية كبدية.

بشكل عام ، يتم توزيع هذا النوع من الشبكة بشكل متساوٍ على الأجزاء الداخلية لأي خلية ، ومع ذلك ، يمكن رؤيته في تركيز أعلى بالقرب من النواة وجهاز Golgi لأي خلية حقيقية النواة. (SoftSchools.com ، 2017)

ريبوسوم

الريبوسومات الموجودة في الشبكة الإندوبلازمية الخشنة لها وظيفة صنع العديد من البروتينات. تُعرف هذه العملية بالترجمة وتتم بشكل أساسي في خلايا البنكرياس والجهاز الهضمي ، وهي الأماكن التي يجب تحضير كمية كبيرة من البروتينات والإنزيمات فيها.

تعمل الشبكة الإندوبلازمية الخشنة جنبًا إلى جنب مع الريبوسومات المرتبطة بالغشاء لأخذ البوليبتيدات والأحماض الأمينية من السيتوسول والاستمرار في عملية تصنيع البروتين. ضمن هذه العملية ، تكون الشبكة مسؤولة عن إعطاء "تسمية" لكل بروتين خلال المرحلة المبكرة من تكوينه.

يتم إنتاج البروتينات بواسطة غشاء البلازما ، جهاز Golgi ، الحويصلات الإفرازية ، الليزوزومات ، الإندوسومات والشبكة الإندوبلازمية نفسها. ترسب بعض البروتينات في التجويف أو المساحة الفارغة داخل الشبكة ، في حين تتم معالجة البعض الآخر داخل نفسه.

في التجويف ، يتم خلط البروتينات مع مجموعات من السكريات لتشكيل البروتينات السكرية. يمكن أيضًا خلط بعضها بمجموعات من المعادن أثناء مرورها عبر الشبكة الإندوبلازمية ، مما يولد سلاسل من الببتيدات التي ترتبط بإحداث الهيموغلوبين..

البروتين للطي

داخل تجويف الشبكة الإندوبلازمية الخشنة ، يتم طي البروتينات لتشكيل وحدات كيميائية حيوية في بنية معقدة ، والتي يتم ترميزها لصنع هياكل أكثر تعقيدًا. 

مراقبة جودة البروتينات

في التجويف ، تحدث أيضًا عملية شاملة لمراقبة جودة البروتينات. يتم فحص كل واحد منهم عن الأخطاء المحتملة.

في حالة العثور على بروتين ضعيف ، يرفض التجويفه ولن يسمح له بالاستمرار في عملية تكوين هياكل أكثر تعقيدًا.

يتم تخزين بروتينات الرفض في التجويف أو إعادة تدويرها ثم إعادة تحللها في النهاية إلى أحماض أمينية. على سبيل المثال ، يتم توليد انتفاخ الرئة من النوع A عندما ترفض مراقبة الجودة التي تحدث في تجويف الشبكة الإندوبلازمية الخام البروتينات التي لم يتم طيها بشكل صحيح..

سينتج عن البروتين الخاطئ رسالة جينية متغيرة يستحيل قراءتها في التجويف.

هذا البروتين لن يترك لوم الشبكة. في الوقت الحاضر ، أجريت دراسات تربط هذه العملية بالفشل المحتمل الذي يسببه الجسم تحت وجود فيروس نقص المناعة البشرية..

مراقبة الجودة والتليف الكيسي

هناك نوع من التليف الكيسي الذي يتم إنشاؤه عندما ينقص حمض أميني (فينيل أمين) في مكان محدد في عملية تصنيع البروتين..

يمكن أن تعمل هذه البروتينات بشكل جيد بدون الأحماض الأمينية ، ومع ذلك ، يكتشف التجويف وجود خطأ في هذا البروتين ويرفضه ، ويمنعه من التقدم خلال عملية التدريب.

في هذه الحالة ، يفقد المريض المصاب بالتليف الكيسي القدرة على بناء بروتينات أكثر تفصيلًا ، لأن التجويف لا يجتاز بروتينات ذات جودة رديئة (Benedetti ، Bánhegyi ، و Burchell ، 2005).

من شبكاني إلى جهاز جولجي

في معظم الحالات ، يتم نقل البروتينات إلى جهاز Golgi ليكون "إنهاء". في هذا المكان يتم نقلها إلى حويصلات أو ربما تكون موجودة بين سطح الشبكة الإندوبلازمية وجهاز Golgi. بمجرد الانتهاء ، يتم إرسالها إلى مواقع محددة داخل الجسم (روجرز ، 2014).

هيكل

من الناحية الهيكلية ، فإن الشبكة الإندوبلازمية الخشنة هي شبكة من الأغشية التي يمكن العثور عليها في أي مكان في الخلية وتوصيلها مباشرة بالنواة..

تختلف الأغشية قليلاً من خلية إلى أخرى ، لأن عمل الخلية يحدد حجم وهيكل الشبكية التي تحتاجها.

على سبيل المثال ، لا تحتوي بعض الخلايا مثل بدائيات النوى أو الحيوانات المنوية أو خلايا الدم الحمراء على أي نوع من الشبكة الإندوبلازمية.

تحتاج الخلايا التي توليف وتفرز تركيزًا أكبر من البروتينات ، ومن ناحية أخرى ، إلى الحصول على شبكية إندوبلازمية أكبر.

ويظهر ذلك بوضوح في خلايا البنكرياس والكبد ، حيث تحتوي الخلايا على شبكية اندوبلازمية خشنة كبيرة من أجل تجميع البروتينات (Inc. ، 2002).

مراجع

1. Benedetti، A.، Bánhegyi، G.، & Burchell، A. (2005). الشبكة الإندوبلازمية: حجرة استقلابية. سيينا: IOS Press.
2. (19 نوفمبر 2015). الجمعية البريطانية لبيولوجيا الخلية. تم الاسترجاع من الشبكة الإندوبلازمية (الخشنة والناعمة): bscb.org.
3. , تى جى (2002). الشبكة الإندوبلازمية. تم الاسترجاع من الشبكة الإندوبلازمية: encyclopedia.com.
4. روجرز ، ك. (12 ديسمبر 2014). موسوعة بريتانيكا. تم الاسترجاع من الشبكة الإندوبلازمية (ER): global.britannica.com.
5. كوم. (2017). SoftSchools.com. تم الاسترجاع من وظيفة Endoplasmic Reticulum: softschools.com.
6. Studios، A. R. (2017). علم الأحياء للأطفال. تم استرجاعه من الشبكة الإندوبلازمية - لفه: biology4kids.com.