Эндоплазматическая сеть (ЭПС): это одномембранная структура, являющаяся частью эндомембранной системы клетки.

Общее строение и организация

ЭПС представляет собой разветвленную сеть мембран, которая пронизывает всю цитоплазму клетки. ЭПС — это непрерывно изменяющаяся трехмерная система субмикроскопических каналов, цистерн, трубочек и пузырьков. Полости (цистерны) этих структур отграничены от цитозоля (гиалоплазмы) мембранами.

Мембрана ЭПС по строению сходна со строением плазмалеммы. Она составляет единое целое с оболочкой клеточного ядра и соединяется с полостями комплекса Гольджи. Полости ЭПС открываются в перинуклеарное пространство ядерной оболочки.

Система каналов и полостей ЭПС занимает до 50% объема клетки (или около 10% клеточного объема).

ЭПС, как и другие внутренние мембраны, разделяет эукариотическую клетку на специализированные области — компартменты. Эндоплазматическая сеть считается главным синтетическим компартментом клетки.

Разновидности ЭПС

Выделяют две разновидности эндоплазматической сети, которые различаются по структуре и функциям:

1. Шероховатая (гранулярная) ГрЭПС:

Ее мембраны покрыты множеством рибосом (гранул) на цитозольной поверхности.

Представляет собой систему цистерн, коротких канальцев и пузырьков.

Функции: Синтез белков. На рибосомах ШЭПС синтезируются белки, которые выводятся за пределы клетки (секретируемые белки, например, пищеварительные ферменты или гормоны), а также мембранные белки для плазматической мембраны, ЭПС, комплекса Гольджи, лизосом и т. д..

Белки поступают в просвет каналов ЭПС, где преобразуются и подвергаются посттрансляционной модификации (например, N-гликозилированию) и приобретают вторичную, третичную или четвертичную структуру. В полостях ГЭПС содержатся белки шапероны, которые обеспечивают быстрое сворачивание вновь синтезированных белков.

ШЭПС хорошо развита в клетках, которые активно синтезируют белки для секреции (например, в клетках поджелудочной, слюнных желез, гипофиза).

2. Гладкая (агранулярная) ЭПС (ГЭПС, АЭПС):

На ее мембранах отсутствуют рибосомы.

Строение ближе к трубчатому.

Функции: Синтез липидов (включая стероиды) и углеводов. В клетках печени, например, происходит синтез гликогена.

Участвует в обезвреживании токсических веществ (детоксикации), например, в клетках печени.

Служит внутриклеточным хранилищем (депо) ионов кальция (Ca²⁺), что особенно важно в мышечных клетках (саркоплазматический ретикулум).

В растительных клетках синтезирует терпеноиды, фенилпропаноиды, воска.

Общие функции ЭПС (помимо синтеза)

Транспортная функция (внутриклеточная циркуляция): ЭПС — это внутриклеточная циркуляторная система, по каналам которой осуществляется транспорт веществ.

Транспорт между клетками: У растений канальцы ЭПС, переходящие из одной клетки в другую и обеспечивающие связь между ними, называют плазмодесмами. По этой системе осуществляется межклеточный транспорт.

Компартментализация: Разделение цитоплазмы на отсеки.

Обновление мембран: Как и другие мембраны клетки, плазматическая мембрана возникает и обновляется за счет синтетической активности ЭПС.

Связь с другими органеллами: Мембраны и белки, образованные в ЭПС, транспортируются в виде мембранных пузырьков в комплекс Гольджи.

Таким образом, эндоплазматическая сеть является центральным, многофункциональным мембранным органоидом, обеспечивающим основные пути синтеза и транспорта макромолекул в эукариотической клетке.

Поделиться

Комментарии