Inligting

Die endomembraanstelsel*# - Biologie

Die endomembraanstelsel*# - Biologie


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Die endomembraanstelsel

Die endomembraanstelsel (endo = "binne") is 'n groep membrane en organelle in eukariotiese selle wat saamwerk om lipiede en proteïene te modifiseer, te verpak en te vervoer. Alhoewel nie tegnies nie binne die sel, is die plasmamembraan by die endomembraanstelsel ingesluit omdat, soos jy sal sien, dit in wisselwerking met die ander endomembraneuse organelle is. Die endomembraanstelsel sluit nie die membrane van mitochondria of chloroplaste in nie.

Membraan- en sekretoriese proteïene word in die growwe endoplasmiese retikulum (RER) gesintetiseer. Die RER wysig ook soms proteïene. In hierdie illustrasie word 'n (groen) integrale membraanproteïen in die ER gemodifiseer deur aanhegting van 'n (pers) koolhidraat. Vesikels met die integrale proteïen knop uit die ER en versmelt met die cis-vlak van die Golgi-apparaat. Soos die proteïen langs die Golgi's cisternae beweeg, word dit verder gemodifiseer deur die byvoeging van meer koolhidrate. Nadat die sintese voltooi is, gaan dit uit as 'n integrale membraanproteïen van die vesikel wat uit die Golgi's bot. trans gesig en wanneer die vesikel met die selmembraan versmelt, word die proteïen 'n integrale deel van daardie selmembraan. (krediet: wysiging van werk deur Magnus Manske)

Moontlike bespreking

As 'n perifere membraanproteïen in die lumen (binne) van die ER gesintetiseer word, sou dit aan die binnekant of buitekant van die plasmamembraan beland?

Die endoplasmiese retikulum

Die endoplasmiese retikulum (ER) (sien figuur hierbo) is 'n reeks onderling verbind membraneuse sakke en buise wat gesamentlik proteïene modifiseer en lipiede sintetiseer. Hierdie twee funksies word egter in aparte areas van die ER uitgevoer: onderskeidelik die growwe ER en die gladde ER.

Die hol gedeelte van die ER-buisies word die lumen of sisternale spasie genoem. Die membraan van die ER, wat 'n fosfolipieddubbellaag is wat met proteïene ingebed is, is aaneenlopend met die kernomhulsel.

Ruwe ER

Die growwe endoplasmiese retikulum (RER) word so genoem omdat die ribosome wat aan sy sitoplasmiese oppervlak geheg is, dit 'n gespikkelde voorkoms gee wanneer dit deur 'n elektronmikroskoop bekyk word (sien figuur hieronder).

Hierdie transmissie-elektronmikrograaf toon die growwe endoplasmiese retikulum en ander organelle in 'n pankreassel. (krediet: wysiging van werk deur Louisa Howard)

Ribosome dra hul nuut gesintetiseerde proteïene oor na die lumen van die RER waar hulle strukturele modifikasies ondergaan, soos vou of die verkryging van sykettings. Hierdie gemodifiseerde proteïene sal in sellulêre membrane geïnkorporeer word—die membraan van die ER of dié van ander organelle—of afgeskei word van die sel (soos proteïenhormone, ensieme). Die RER maak ook fosfolipiede vir sellulêre membrane.

As die fosfolipiede of gemodifiseerde proteïene nie bestem is om in die RER te bly nie, sal hulle hul bestemmings bereik via vervoervesikels wat uit die RER se membraan bot.

Aangesien die RER besig is met die modifikasie van proteïene (soos byvoorbeeld ensieme) wat van die sel afgeskei sal word, sal jy korrek wees as jy aanvaar dat die RER volop is in selle wat proteïene afskei. Dit is byvoorbeeld die geval met selle van die lewer.

Gladde ER

Die gladde endoplasmiese retikulum (SER) is kontinu met die RER maar het min of geen ribosome op sy sitoplasmiese oppervlak nie. Funksies van die SER sluit in sintese van koolhidrate, lipiede en steroïedhormone; ontgifting van medikasie en gifstowwe; en berging van kalsiumione.

In spierselle is 'n gespesialiseerde SER genaamd die sarkoplasmiese retikulum verantwoordelik vir die berging van die kalsiumione wat nodig is om die gekoördineerde sametrekkings van die spierselle te aktiveer.

Die Golgi-apparaat

Ons het reeds genoem dat vesikels uit die ER kan bot en hul inhoud elders kan vervoer, maar waarheen gaan die vesikels? Voordat hulle hul eindbestemming bereik, moet die lipiede of proteïene binne die vervoervesikels nog gesorteer, verpak en gemerk word sodat hulle op die regte plek beland. Sortering, merking, verpakking en verspreiding van lipiede en proteïene vind plaas in die Golgi-apparaat (ook genoem die Golgi-liggaam), 'n reeks afgeplatte membrane (sien figuur hieronder).

Die Golgi-apparaat in hierdie witbloedsel is sigbaar as 'n stapel halfsirkelvormige, afgeplatte ringe in die onderste gedeelte van die beeld. Verskeie vesikels kan naby die Golgi-apparaat gesien word. (krediet: wysiging van werk deur Louisa Howard)

Die ontvangkant van die Golgi-apparaat word die genoem cis gesig. Die teenoorgestelde kant word die genoem trans gesig. Die vervoervesikels wat vanaf die ER gevorm het, reis na die cis gesig, versmelt daarmee, en gooi hul inhoud in die lumen van die Golgi-apparaat leeg. Soos die proteïene en lipiede deur die Golgi beweeg, ondergaan hulle verdere modifikasies wat dit moontlik maak om hulle te sorteer. Die mees algemene verandering is die toevoeging van kort kettings suikermolekules. Hierdie nuut gemodifiseerde proteïene en lipiede word dan met fosfaatgroepe of ander klein molekules gemerk sodat hulle na hul regte bestemmings gelei kan word.

Laastens word die gewysigde en gemerkte proteïene verpak in sekretoriese vesikels wat uit die trans gesig van die Golgi. Terwyl sommige van hierdie vesikels hul inhoud in ander dele van die sel deponeer waar hulle gebruik sal word, versmelt ander sekretoriese vesikels met die plasmamembraan en stel hul inhoud buite die sel vry.

In 'n ander voorbeeld van vormvolgende funksie, het selle wat betrokke is by 'n groot mate van sekretoriese aktiwiteit (soos selle van die speekselkliere wat verteringsensieme afskei of selle van die immuunstelsel wat teenliggaampies afskei) 'n oorvloed van Golgi.

In plantselle het die Golgi-apparaat die bykomende rol om polisakkariede te sintetiseer, waarvan sommige in die selwand geïnkorporeer word en waarvan sommige in ander dele van die sel gebruik word.

Lysosome

Benewens hul rol as die spysverteringskomponent en organel-herwinningsfasiliteit van dierselle, word lisosome as dele van die endomembraanstelsel beskou. Lysosome gebruik ook hul hidrolitiese ensieme om patogene (siekteveroorsakende organismes) wat die sel kan binnedring, te vernietig. ’n Goeie voorbeeld hiervan kom voor in ’n groep witbloedselle genaamd makrofage, wat deel is van jou liggaam se immuunstelsel. In 'n proses bekend as fagositose of endositose, 'n gedeelte van die plasmamembraan van die makrofaag invagineer (vou in) en verswelg 'n patogeen. Die invagineerde gedeelte, met die patogeen binne, knyp homself dan van die plasmamembraan af en word 'n vesikel. Die vesikel versmelt met 'n lisosoom. Die lisosoom se hidrolitiese ensieme vernietig dan die patogeen (figuur hieronder).

'n Makrofaag het 'n potensieel patogene bakterie verswelg (gefagositiseer) en versmelt dan met 'n lisosome binne die sel om die patogeen te vernietig. Ander organelle is in die sel teenwoordig, maar word vir eenvoud nie getoon nie.

Opsomming van endomembrane

Die endomembraanstelsel sluit die kernomhulsel, lisosome, vesikels, die ER en Golgi-apparaat in, sowel as die plasmamembraan. Hierdie sellulêre komponente werk saam om proteïene en lipiede wat die membrane vorm, te verander, te verpak, te merk en te vervoer.

Die RER wysig proteïene en sintetiseer fosfolipiede wat in selmembrane gebruik word. Die SER sintetiseer koolhidrate, lipiede en steroïedhormone; is betrokke by die ontgifting van medikasie en gifstowwe; en berg kalsiumione op. Sortering, merking, verpakking en verspreiding van lipiede en proteïene vind in die Golgi-apparaat plaas. Lysosome word geskep deur die bot van die membrane van die RER en Golgi. Lysosome verteer makromolekules, herwin verslete organelle en vernietig patogene.

Hersien vrae

Oefening 1

Watter van die volgende is nie 'n komponent van die endomembraanstelsel nie?

  1. mitochondrion
  2. Golgi-apparaat
  3. endoplasmiese retikulum
  4. lisosoom

Antwoord: A

Oefening 2

Die proses waardeur 'n sel 'n vreemde deeltjie verswelg, staan ​​bekend as:

  1. endosimbiose
  2. fagositose
  3. hidrolise
  4. membraansintese

Antwoord: B

Oefening 3

Watter van die volgende het die meeste waarskynlik die grootste konsentrasie gladde endoplasmiese retikulum?

  1. 'n sel wat ensieme afskei
  2. 'n sel wat patogene vernietig
  3. 'n sel wat steroïedhormone maak
  4. 'n sel wat betrokke is by fotosintese

Antwoord: C

Oefening 4

Watter van die volgende rye lys korrek in volgorde die stappe betrokke by die inkorporering van 'n proteïenagtige molekule binne 'n sel?

  1. sintese van die proteïen op die ribosoom; wysiging in die Golgi-apparaat; verpakking in die endoplasmiese retikulum; tagging in die vesikel
  2. sintese van die proteïen op die lisosoom; tagging in die Golgi; verpakking in die vesikel; verspreiding in die endoplasmiese retikulum
  3. sintese van die proteïen op die ribosoom; modifikasie in die endoplasmiese retikulum; tagging in die Golgi; verspreiding via die vesikel
  4. sintese van die proteïen op die lisosoom; verpakking in die vesikel; verspreiding via die Golgi; tagging in die endoplasmiese retikulum

Antwoord: C

Gratis reaksie

Oefening 5

In die konteks van selbiologie, wat bedoel ons met vorm volg funksie? Wat is ten minste twee voorbeelde van hierdie konsep?

"Vorm volg op funksie" verwys na die idee dat die funksie van 'n liggaamsdeel die vorm van daardie liggaamsdeel dikteer. As 'n voorbeeld, vergelyk jou arm met 'n vlermuis se vlerk. Terwyl die bene van die twee ooreenstem, dien die dele verskillende funksies in elke organisme en hul vorms het aangepas om daardie funksie te volg.

Oefening 6

Na jou mening, is die kernmembraan deel van die endomembraanstelsel? Hoekom of hoekom nie? Verdedig jou antwoord.

Aangesien die uitwendige oppervlak van die kernmembraan aaneenlopend is met die growwe endoplasmiese retikulum, wat deel is van die endomembraanstelsel, dan is dit korrek om te sê dat dit deel van die sisteem is.


Kyk die video: Endomembrane system. Structure of a cell. Biology. Khan Academy (Oktober 2022).