Retikulum endoplasma adalah organel yang didistribusikan ke seluruh sitoplasma sel eukariotik, yang direpresentasikan sebagai sistem membran yang rumit yang disusun dalam bentuk alur dan tubulus pipih yang saling berhubungan satu sama lain yang berbagi ruang internal yang sama.

Membran retikulum endoplasma berlanjut dengan selaput nukleus dan dapat diperluas ke sekitar membran plasma, mewakili lebih dari setengah membran sel. Karena asam lemak yang menyusun retikulum endoplasma biasanya lebih pendek dan lebih efisien, mereka lebih tipis daripada yang lain.

Retikulum endoplasma terlibat dalam fungsi yang berkaitan dengan sintesis protein, metabolisme lipid dan beberapa steroid, serta transportasi intraseluler. Retikulum endoplasma ditemukan dalam sel hewan dan tumbuhan, tetapi tidak dalam sel prokariotik.

Retikulum endoplasma mengatur membrannya di wilayah atau domain yang melakukan fungsi berbeda. Dua domain yang paling mudah untuk dibedakan adalah retikulum endoplasma kasar, dengan membrannya membentuk tubulus lebih kurang lurus, kadang-kadang tangki datar, dan dengan banyak ribosom terkait, dan retikulum endoplasma halus, tanpa ribosom terkait dan dengan membran terorganisir membentuk sangat tubulus. melengkung dan tidak beraturan

Membran luar selaput inti dapat dianggap sebagai bagian dari retikulum endoplasma karena merupakan kelanjutan fisik dari itu dan ribosom yang terkait dengannya dapat diamati saat melakukan translasi.

Retikulum endoplasma kasar dan halus biasanya menempati ruang sel yang berbeda seperti hepatosit, neuron, dan sel yang mensintesis steroid. Namun, di beberapa daerah retikulum tidak ada pemisahan yang jelas antara dua domain dan area membran dengan ribosom yang dicampur dengan yang lain tanpa ribosom terlihat.

Susunan spasial retikulum endoplasma dalam sel hewan tergantung pada interaksinya dengan mikrotubulus, sedangkan pada tumbuhan yang bertanggung jawab untuk filamen aktin adalah.

Dalam studi ilmiah baru itu didasarkan pada studi tentang proses sekresi protein dan juga menjelaskan keberadaan mekanisme alternatif dalam ekspor protein yang disintesis dalam retikulum endoplasma, dan menyebutkan bahwa itu dikenal sebagai jalur sekresi, yang merupakan seperangkat organel sel yang bertanggung jawab untuk mengangkut protein dari retikulum endoplasma ke tujuan lain.

Karakteristik umum Retikulum endoplasma

  • Retikulum endoplasma berada di dalam sel, dikelilingi oleh membran, dan membentuk dua kompartemen. Satu eksternal dan satu internal.
  • Ini ditemukan di daerah basofilik sitoplasma
  • Ini ditemukan dalam hubungannya dengan organel lain, itu dalam operasi konstan dan berlangsung seumur hidup seluler.
  • Jumlah retikulum endoplasma yang ada dalam sel bervariasi tergantung pada keadaan metaboliknya.

Klasifikasi Retikulum endoplasma

Retikulum endoplasma kasar melekat pada membran inti bagian luar sedangkan retikulum endoplasma halus merupakan perpanjangan dari retikulum endoplasma kasar.

Retikulum endoplasma kasar

Retikulum endoplasma kasar dinamai karena banyak ribosom yang melekat pada membrannya yang membuatnya tampak seperti itu; melalui protein yang disebut “riboforin”.

Retikulum endoplasma kasar memiliki lebih banyak kantung bundar yang bagian dalamnya dikenal sebagai “cahaya retikulum” atau “lumen” tempat protein yang disintesis jatuh ke dalamnya.

Retikulum endoplasma kasar sangat berkembang dalam sel yang, karena fungsinya, harus melakukan tugas aktif sintesis, seperti sel hati atau sel pankreas. Ia juga dikenal sebagai RE kasar.

Retikulum endoplasma halus

Juga dikenal sebagai RE halus. Retikulum endoplasma halus tidak memiliki ribosom dalam strukturnya dan di antara fungsi utamanya adalah: ia berpartisipasi dalam metabolisme lipid, penyimpanan kalsium dan detoksifikasi obat. Karena fungsi terakhir ini sangat berlimpah dalam hepatosit yang meningkat dengan asupan zat beracun seperti alkohol.

Dalam sel otot polos dan lurik bentuk khusus retikulum endoplasma halus yang dikenal sebagai retikulum sarkoplasma ditemukan, yang merupakan simpanan penting kalsium yang digunakan dalam proses kontraksi otot.

Dalam retikulum endoplasma halus, lipid juga disintesis seperti triasilgliserol yang akan disimpan dalam retikulum itu sendiri atau dalam tetes lipid sitosolik. Proses ini sangat aktif dalam adiposit, sel yang menyimpan lemak, dengan dua fungsi: cadangan makanan dan isolasi termal. Hal ini juga terutama bertanggung jawab untuk sintesis bagian lipid dari lipoprotein, produksi hormon steroid dan asam empedu.

Perbedaan antara retikulum halus dan kasar adalah RE kasar menyajikan serangkaian struktur, dengan cara butiran padat elektron, melekat pada membran. Butiran ini sebenarnya adalah organel seluler terkait lainnya: ribosom. Selain itu, morfologi umum dari retikulum kasar sedikit berbeda dari RE halus, karena yang kasar dibentuk oleh tangki yang pipih dan memanjang, dihubungkan satu sama lain melalui sambungan yang lebih sempit (tangki independen mungkin juga muncul). Ribosom selalu berlabuh ke hemimembran yang melihat ke arah sitoplasma, yaitu, ke arah luar retikulum (ketika menemukan daerah dengan banyak tangki paralel, ia dapat menginduksi).

Karakteristik umum retikulum endoplasma halus:

  • Ini ditemukan dalam jumlah yang sangat kecil dengan pengecualian sel yang ditakdirkan untuk mensintesis hormon spesifik (steroid) dan metabolisme lipid.
  • Ini direduksi menjadi area kecil retikulum menjadi elemen transisi (hanya memiliki ribosom di satu sisi).
  • Ini memiliki bentuk tubular yang tidak teratur

Kisi yang kasar dan halus mudah diisolasi karena kisi yang kasar memiliki bobot lebih besar.

Secara umum, membran ini memiliki kesamaan dan komposisi yang hampir sama kecuali untuk yang berikut:

  • Protein spesifik masing-masing.
  • Protein tempat ribosom melekat (dalam keadaan kasar).
  • Enzim yang diperlukan untuk sintesis lipid dan detoksifikasi produk ditemukan di retikulum halus.

Kesamaan yang dibentuk oleh:

  • 30% lipid
  • 70% protein
  • Sekitar 0% karbohidrat yang terikat dengan protein.

Fungsi Retikulum endoplasma

  • Biosintesis protein: Messenger RNA berasal dari transkripsi DNA nuklir dan merupakan cerminannya. Setelah mencapai retikulum endoplasma, ia menempel pada struktur spesifik yang disebut ribosom, melekat pada retikulum endoplasma, berkat riboforin. Di sana ia berpartisipasi dalam sintesis protein, menentukan urutan di mana asam amino akan mengikat. Informasi ini dikodekan dalam bentuk kembar tiga: setiap tiga basa merupakan kodon yang menentukan asam amino. Aturan korespondensi antara kodon dan asam amino merupakan kode genetik. Asam amino dikirim oleh RNA transfer, khusus untuk masing-masing, dan diangkut ke RNA messenger, di mana kodon ini dan antikodon RNA transfer dipasangkan, untuk melengkapi basa, dan dengan demikian mereka menempatkan di posisi yang tepat. Setelah sintesis protein selesai, messenger RNA gratis dan dapat dibaca lagi. Bahkan, sangat umum bahwa sebelum akhir satu protein, protein lain sudah mulai, yang berarti bahwa molekul RNA kurir yang sama sedang digunakan oleh beberapa ribosom secara bersamaan.
    Metabolisme lipid: Karena tidak memiliki ribosom, protein tidak disintesis dalam retikulum endoplasma halus. Tetapi memiliki peran penting dalam sintesis lipid membran plasma, kolesterol dan turunannya, seperti asam empedu atau hormon steroid.
  • Detoksifikasi: Ini adalah proses yang dilakukan terutama di sel-sel hati dan yang terdiri dari inaktivasi produk beracun seperti obat-obatan, obat-obatan atau produk-produk metabolisme seluler, karena mereka larut dalam lemak (hepatosit).
  • Glikosilasi: Mentransfer reaksi oligosakarida menjadi protein yang disintesis. Ini dilakukan pada membran retikulum endoplasma. Dengan cara ini, protein yang disintesis ditransformasikan menjadi protein tepi luar glukokalix dalam reproduksi lisosom.
  • Defosforilasi glukosa-6 fosfat.- Glukosa umumnya disimpan sebagai glikogen, pada dasarnya di hati. Organ ini terutama bertanggung jawab untuk memberikan glukosa ke darah, karena kontrol dilakukan oleh hormon glukagon dan insulin. Kelebihan glikogen menghasilkan glukosa-6-fosfat yang tidak dapat melintasi film dan dengan demikian tidak dapat meninggalkan sel. Glukosa 6-fosfatase bertanggung jawab untuk memiliki deposit fosfat, yang memungkinkan glukosa untuk diangkut ke luar se.
  • Reservoir kalsium intraseluler. Tangki retikulum endoplasma halus juga terspesialisasi dalam penyerapan dan penyimpanan kalsium sitosol, berkat pompa kalsium yang terletak di membrannya. Konsentrasi kalsium dalam retikulum adalah dalam urutan milimolar (mM), sedangkan dalam sitosol itu adalah nanomolar (nM). Kalsium ini secara besar-besaran dapat muncul sebagai respons terhadap sinyal ekstra atau intraseluler melalui kaskade messenger kedua, dan memicu respons dari sel-sel seperti eksositosis. Contoh penting lainnya adalah retikulum sarkoplasma (nama yang menerima retikulum endoplasma halus dalam sel otot) yang menyerap kalsium melalui pompa kalsium pada membrannya. Urutan dan aliran kalsium dari retikulum sarkoplasma terjadi pada setiap siklus kontraksi sel otot.
  • Akumulasi produk. Retikulum menyimpan sejumlah besar zat di ruang cisterna atau lumen. Seperti misalnya: Protein yang mensintesis zat yang akan dimodifikasi nanti. Mereka disimpan sementara di retikulum sampai mereka mencapai tujuan akhir mereka; Ada jenis protein lain yang merupakan penghuni retikulum, yaitu, mereka tidak pernah meninggalkannya. Protein ini memiliki urutan asam amino yang mengikat mereka ke retikulum. Jadi meskipun mereka melarikan diri dari reticle, mereka akan diterima lagi.

Peran retikulum endoplasma dalam sintesis protein

Sebagian besar sel mampu mensekresi senyawa dengan berat molekul tinggi ke luar, pada kenyataannya karakteristik umum dari prokariota dan eukariota adalah elaborasi dari matriks ekstra-campuran dari jenis campuran, kulit yang dibentuk oleh polisakarida dan protein yang Fungsi awal adalah untuk melindungi sel.

Pada hewan, protein yang dikeluarkan memastikan fungsi yang sangat beragam yang dijelaskan nanti.

Beberapa kompartemen khusus terlibat dalam proses sekresi ini, dan yang pertama adalah retikulum endoplasma.

Pada tahun 1897 Garnier menunjukkan bahwa dalam sitoplasma periuklear dari sel pankreas eksokrin yang mengeluarkan cairan pencernaan ada struktur berbentuk daun yang sangat memperbaiki pironin. Ia menamai wilayah ini ergatoplasma berdasarkan fakta bahwa ia diamati dengan baik dalam sel. aktif saat bekerja.

Ini jauh lebih besar di sel pankreas yang ditemukan pada hewan yang bergizi baik. Karakter universal dari struktur ini dalam eukariota hanya dikenali setelah penemuan mikroskop elektron.

Teknik ini memungkinkan kita untuk mengamati sistem selaput yang berlimpah yang membatasi rongga yang hancur dan sering disebut juga lapisan atau yang membentuk saluran berkontur di dalam hialoplasma, rangkaian rongga polimorfik yang ditemukan di seluruh sel ini, disebut retikulum endoplasma , karakteristik sel eukariotik dapat mewakili 50 hingga 60% pada permukaan membran sel total lebih atau kurang melebar dan dibatasi oleh membran tunggal setebal 5 sampai 6 mm.

Biogenesis retikulum endoplasma.

Retikulum endoplasma yang halus dan kasar terus-menerus kehilangan membran karena pembentukan vakuola sekretorik, sehingga perlu terus-menerus regenerasi. Pembuat protein membran mereka sendiri adalah ribosom dari retikulum endoplasma kasar.

  • Retikulum endoplasma halus mensintesis lipid.
  • Enzim translokasi mengatur membran.
  • Protein disintesis di sitoplasma dan di lumen.
  • Retikulum tumbuh dan kemudian membelah menjadi dua (satu per sel) .