滑らかな小胞体の特徴、構造および機能



滑らかな小胞体 真核細胞に存在する膜細胞オルガネラです。ほとんどの細胞では、それは小さな割合で見られます。歴史的に、小胞体は滑らかと粗いに分けられてきました。この分類は、膜中のリボソームの有無に基づいています.

滑らかなものはその膜に付着したこれらの構造を持たず、そして互いに接続されそして細胞内部全体に分布された嚢および細管のネットワークからなる。このネットワークは広く、最大の細胞小器官と考えられています

このオルガネラは、その主な機能がタンパク質の合成およびプロセシングである粗面小胞体とは対照的に、脂質の生合成を担う。それは、粗い小胞体と比較してより不規則な外観で、互いに接続された管状ネットワークとして細胞内で見ることができる。.

この構造は1945年に研究者キースポーター、アルバートクロードとアーネストフラムによって最初に観察されました.

索引

  • 1一般的な特徴
    • 1.1場所
  • 2つの構造
  • 3つの機能
    • 3.1脂質生合成
    • 3.2リン脂質
    • 3.3コレステロール
    • 3.4セラミド
    • 3.5リポタンパク質
    • 3.6脂質の輸出
    • 3.7筋小胞体
    • 3.8解毒反応
    • 3.9薬剤耐性
    • 3.10糖新生
  • 4参考

一般的な特徴

滑らかな小胞体は、リボソームを欠く細管の無秩序な網状構造を有する一種の網である。その主な機能は、真核細胞およびホルモンにおける膜構造脂質の合成です。カルシウム恒常性および細胞解毒反応にも関与しています.

酵素的に、滑らかな小胞体はラフより用途が広く、より多くの機能を果たすことができます。.

全ての細胞が同一で均質な滑らかな小胞体を有するわけではない。実際、ほとんどの細胞ではこれらの領域は非常に乏しく、滑らかな網状と粗い網状の区別はあまり明確ではありません。.

滑らかさと粗さの比率は細胞の種類と機能によって異なります。ある場合には、両方の種類の格子が物理的に分離した領域を占有せず、小さな領域はリボソームおよび他のカバーを含まない。.

場所

脂質代謝が活発な細胞では、滑らかな小胞体は非常に豊富です.

例は、肝臓、副腎皮質、ニューロン、筋細胞、卵巣、精巣および皮脂腺の細胞である。ホルモンの合成に関与する細胞は、酵素が前記脂質を合成することが見出されている滑らかな細胞の大きな区画を有する。.

構造

滑らかで粗い小胞体は連続構造を形成し、単一の区画である。網膜は核膜と一体化しています.

網膜の構造は、単一の膜によって分離された(区画なしで)連続した内腔にいくつかのドメインがあるため、非常に複雑である。次のゾーンを区別することができます:核膜、周辺ネットワークおよび相互接続された管状ネットワーク.

レチクルの歴史的な区分には、ラフとスムーズがあります。しかしながら、この分離は科学者たちの間の困難な議論の問題です。タンクはそれらの構造中にリボソームを有しており、それゆえ網状体は粗いと考えられる。対照的に、細管はこれらの細胞小器官を欠いており、そしてこの理由のためにレチクルは滑らかと呼ばれている.

滑らかな小胞体はラフよりも複雑です。後者は、リボソームの存在のおかげで、より粒状の質感を持っています.

滑らかな小胞体の典型的な形態は、細管の形態の多角形ネットワークである。これらの構造は複雑で、多数の枝があり、スポンジのように見えます。.

実験室で成長した特定の組織では、滑らかな小胞体は積み重なった水槽のセットに分類されます。それらは細胞質に沿って広がるか、または核膜と並ぶことができる.

機能

滑らかな小胞体は、特に肝細胞における脂質合成、カルシウム貯蔵および細胞解毒に主に関与しています。対照的に、タンパク質の生合成と修飾はラフで起こります。以下は、前述の各機能の詳細な説明です。

脂質生合成

滑らかな小胞体は、脂質が合成される主要な区画です。それらの脂質の性質のために、これらの化合物は細胞性サイトゾルのような水性環境では合成できない。その合成は既存の膜と関連して行われなければならない.

これらの生体分子は、3種類の基本的な脂質で構成されているすべての生体膜の基礎となっています:リン脂質、糖脂質、コレステロール。膜の主な構造成分はリン脂質です.

リン脂質

これらは両親媒性分子です。それらは極性頭部(親水性)および非極性炭素鎖(ヒドロビカ)を有する。それは脂肪酸およびリン酸基につながれるグリセロールの分子です.

合成過程は小胞体膜のサイトゾル側で起こる。補酵素Aは、脂肪酸のグリセロール3リン酸への転移に関与しています。膜に固定された酵素のおかげで、リン脂質はこれに挿入することができます.

細網膜の細胞質側に存在する酵素は、脂質の親水性部分への異なる化学基の結合を触媒し、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノールアミンまたはホスファチジルイノシトールなどの異なる化合物を生じさせることができる。.

脂質が合成されると、それらは膜の片側だけに添加される(生体膜は脂質二重層として配置されていることを覚えている)。両側の非対称成長を避けるために、いくつかのリン脂質は膜の他の半分に移動しなければならない.

しかしながら、このプロセスは、それが膜の内側の脂質の極性領域の通過を必要とするので、自然には起こり得ない。 Flipasesは、二分子膜の脂質間のバランスを維持するために必要な酵素です。.

コレステロール

コレステロール分子も合成されます。構造的には、この脂質は4つの環で構成されています。それは動物の原形質膜における重要な成分でありそしてまたホルモンの合成に必要である.

コレステロールは膜の流動性を調節します、そしてそれはそれが動物細胞においてとても重要である理由です.

流動性に対する最終的な影響はコレステロール濃度に依存します。膜中のコレステロールの正常レベルで、そしてそれを構成する脂質の尾部が長い場合、コレステロールはそれらを固定化し、膜の流動性を低下させるように作用する。.

コレステロール値が下がると、その効果は逆になります。脂質の尾部と相互作用するとき、生じる効果はこれらの分離であり、したがって流動性を減少させる.

セラミド

セラミドの合成は小胞体で起こる。セラミドは、糖脂質やスフィンゴミエリンなどの原形質膜の重要な脂質前駆体(グリセロール誘導体ではありません)です。セラミドのこの変換はゴルジ体で起こる.

リポタンパク質

滑らかな小胞体は、肝細胞(肝細胞)に豊富にあります。この区画ではリポタンパク質の合成が起こる。これらの粒子は体のさまざまな部分への脂質の輸送に関与しています。.

脂質輸出

脂質は分泌小胞を介して輸出されます。生体膜は脂質で構成されているので、小胞の膜はこれらに融合し、内容物を別のオルガネラに放出することができます。.

筋小胞体

横紋筋細胞には、筋小胞体と呼ばれる細管によって形成された一種の高度に特殊化された平滑な小胞体がある。この区画は各筋原線維を囲む。それはカルシウムポンプを有することを特徴とし、それらの取り込みおよび放出を調節する。その役割は収縮と筋肉の弛緩を仲介することです.

筋小胞体に比べて筋小胞体内にカルシウムイオンが多い場合、細胞は休止状態にあります.

解毒反応

肝細胞の滑らかな小胞体は解毒反応に関与して体内から有毒な化合物や薬物を除去します。.

シトクロムP450などのある種の酵素ファミリーは、潜在的に有毒な代謝産物の蓄積を妨げる様々な反応を触媒する。これらの酵素は、疎水性で膜に存在する「有害な」分子に水酸基を付加します。.

その後、UDPグルクロニルトランスフェラーゼと呼ばれる、負電荷を持つ分子を付加する別の種類の酵素が登場します。これが、化合物が細胞を離れて血液に到達し、尿によって排泄される方法です。細網で合成されるいくつかの薬はバルビツール酸塩そしてまたアルコールです.

薬への抵抗

高レベルの毒性代謝物が循環に入ると、これらの解毒反応に関与する酵素が誘発され、それらの濃度が上昇します。同様に、これらの条件下では、滑らかな小胞体はわずか2、3日でその表面積を最大2倍まで増加させます。.

そのため、特定の薬に対する耐性率が高まり、効果を得るためには高用量を摂取する必要があります。この耐性反応は完全に特異的なものではなく、同時にいくつかの薬物に対する耐性を導きます。言い換えれば、ある薬の乱用は他の人の無効につながることができます.

糖新生

糖新生は、炭水化物以外の分子からのグルコースの形成が起こる代謝経路です。.

滑らかな小胞体には、グルコース6リン酸のグルコースへの通過を触媒する役割を果たす酵素グルコース6ホスファターゼがある。.

参照

  1. Borgese、N.、Francolini、M.、&Snapp、E.(2006)。小胞体構造:フラックス中の構造. 細胞生物学における最近の意見, 18年(4)、358〜364.
  2. Campbell、N. A.(2001). 生物学:概念と関係. ピアソン教育.
  3. English、A. R.、&Voeltz、G. K.(2013)。小胞体構造および他のオルガネラとの相互接続. 生物学におけるコールドスプリングハーバーの展望, 5(4)、a013227.
  4. Eynard、A。R.、Valentich、M。A&Rovasio、R。A。(2008). 人間の組織学と発生学:細胞と分子の基盤. 編集Panamericana Medical.
  5. Voeltz、G.K.、Rolls、M.M.&Rapoport、T.A.(2002)。小胞体の構造組織. EMBOレポート, 3(10)、944-950.