RETICOLO ENDOPLASMATICO RUVIDO: STRUTTURA E FUNZIONI - BIOLOGIA - 2025

Il reticolo endoplasmatico ruvido è un organello che si trova nelle cellule degli organismi eucariotici. È costituito da una rete interconnessa di sacchi piatti o tubi incapsulati sotto forma di piccoli sacchi piatti sporgenti. Queste membrane sono continue e sono attaccate alla superficie esterna del nucleo cellulare.

Il reticolo endoplasmatico può essere trovato in tutte le cellule eucariotiche, ad eccezione dei globuli rossi e dello sperma. Va notato che le cellule eucariotiche sono quelle che hanno un citoplasma contenuto da una membrana e hanno un nucleo definito. Queste cellule formano i tessuti di tutti gli animali e un'ampia varietà di piante.

Esistono due tipi di reticolo endoplasmatico, ruvido e liscio. Il reticolo ruvido è circondato da altri organelli chiamati ribosomi, che sono responsabili della sintesi delle proteine.

Questo tipo di reticolo è particolarmente importante in alcuni tipi di cellule, come gli epatociti, dove la sintesi proteica avviene attivamente. (BSCB, 2015)

Il reticolo endoplasmatico ruvido ha numerose funzioni all'interno della cellula. Queste funzioni includono la trasformazione e il trasporto delle proteine. In particolare, è responsabile del trasporto di queste proteine ​​all'apparato di Golgi. Ci sono altre proteine, come le glicoproteine ​​che si muovono attraverso la membrana reticolare.

Questo reticolo ruvido è anche responsabile della marcatura delle proteine ​​che trasporta con un segnale sequenziale approvato nel lume. Altre proteine ​​sono dirette all'esterno del reticolo, in modo che possano essere impacchettate in vescicole ed espulse dalla cellula attraverso il citoscheletro.

In sintesi, il reticolo endoplasmatico ruvido può essere visto come il sistema di trasporto utilizzato dalle cellule eucariotiche per mobilizzare le proteine ​​in esse contenute quando devono essere spostate. Aiutandone la sintesi, la piegatura e il controllo di qualità.

Una cellula può essere definita come un insieme di membrane. In questo modo, il reticolo endoplasmatico fornisce il 50% delle membrane che si trovano nelle cellule degli animali. Tuttavia, è presente anche nelle cellule vegetali ed è essenziale per la produzione di lipidi (grassi) e proteine.

Caratteristiche del reticolo endoplasmatico ruvido

Esistono due tipi principali di reticolo endoplasmatico, quello liscio e quello ruvido. Entrambe sono membrane che svolgono funzioni molto simili, tuttavia, il reticolo ruvido ha una forma diversa grazie al fatto che la sua superficie è striata ed è più vicina al nucleo della cellula e all'apparato di Golgi.

In questo modo il reticolo ruvido ha l'aspetto di piccoli dischi sporgenti, mentre quello liscio si presenta come una membrana tubolare priva di striature. Ciò che conferisce al reticolo ruvido quell'aspetto sono i ribosomi che sono attaccati lungo la sua membrana (Studios, 2017).

Il reticolo endoplasmatico ruvido è un organello presente in tutte le cellule eucariotiche e il cui compito principale è elaborare le proteine ​​e spostarle dal nucleo ai ribosomi lungo la loro superficie.

Mentre i ribosomi devono costruire catene di amminoacidi, il reticolo è responsabile del movimento di questa catena nello spazio cisternale e nell'apparato di Golgi, dove le proteine ​​più complesse possono essere terminate.

Sia le cellule animali che quelle vegetali hanno la presenza di entrambi i tipi di reticolo endoplasmatico. Tuttavia, questi due tipi rimangono separati a seconda dell'organo in cui si trova la cellula.

Poiché le cellule la cui funzione principale è la sintesi e la produzione di proteine ​​avranno un reticolo ruvido più grande, mentre quelle che sono responsabili della produzione di grassi e ormoni avranno una maggiore concentrazione di reticolo liscio.

Si ritiene che una volta che le proteine ​​vengono elaborate dal reticolo, passino nell'apparato di Golgi in piccole vescicole a forma di bolla.

Tuttavia, alcuni scienziati sostengono che il reticolo, la membrana del nucleo cellulare e l'apparato di Golgi sono così vicini che queste vescicole non esistono nemmeno e le sostanze vengono semplicemente filtrate da un luogo all'altro all'interno. questo complesso.

Una volta che le proteine ​​attraversano l'apparato di Golgi, vengono trasportate dal reticolo al citoplasma per essere utilizzate all'interno della cellula.

Caratteristiche

Il reticolo endoplasmatico ruvido è un organello estensore composto da sacche piatte, sporgenti e strette situate adiacenti alla membrana nucleare.

Questo tipo di reticolo è chiamato “ruvido” perché ha una tessitura striata sulla sua superficie esterna, che è a contatto con il citosol e i ribosomi.

I ribosomi adiacenti al reticolo endoplasmatico ruvido sono noti come ribosomi legati alla membrana e sono saldamente attaccati al lato citosolico del reticolo. Circa 13 milioni di ribosomi sono presenti nel reticolo endoplasmatico ruvido di qualsiasi cellula epatica.

In generale, questo tipo di reticolo è distribuito uniformemente all'interno di qualsiasi cellula, tuttavia, può essere visto in una concentrazione più elevata vicino al nucleo e all'apparato di Golgi di qualsiasi cellula eucariotica. (SoftSchools.com, 2017)

Ribosomi

Ribosoma

I ribosomi che si trovano nel reticolo endoplasmatico ruvido hanno la funzione di produrre molte proteine. Questo processo è noto come traduzione e avviene principalmente nelle cellule del pancreas e del tubo digerente, luoghi in cui deve essere prodotto un elevato volume di proteine ​​ed enzimi.

Il reticolo endoplasmatico ruvido lavora insieme ai ribosomi legati alla membrana per prelevare polipeptidi e amminoacidi dal citosol e continuare il processo di produzione delle proteine. All'interno di questo processo, il reticolo è responsabile di dare una "etichetta" a ciascuna proteina durante la fase iniziale della sua formazione.

Le proteine ​​sono prodotte dalla membrana plasmatica, dall'apparato di Golgi, dalle vescicole secretorie, dai lisosomi, dagli endosomi e dal reticolo endoplasmatico stesso. Alcune proteine ​​si depositano nel lume o spazio vuoto all'interno del reticolo, mentre altre vengono elaborate al suo interno.

Nel lume, le proteine ​​vengono mescolate con gruppi di zuccheri per formare glicoproteine. Alcuni possono anche essere mescolati con gruppi metallici durante il loro passaggio attraverso il reticolo endoplasmatico, generando catene polipeptidiche che si uniscono per dare origine all'emoglobina.

Ripiegamento delle proteine

All'interno del lume del reticolo endoplasmatico ruvido, le proteine ​​sono piegate in unità biochimiche architettoniche complesse, che sono codificate per creare strutture più complesse.

Controllo della qualità delle proteine

Nel lume si svolge anche un completo processo di controllo della qualità delle proteine. Ciascuno di essi viene controllato per eventuali errori.

In caso di trovare una proteina mal ripiegata, il lume la rifiuterà e non le consentirà di continuare nel processo di formazione di strutture più complesse.

Le proteine ​​rifiutate vengono immagazzinate nel lume o riciclate e alla fine suddivise in amminoacidi. Ad esempio, un enfisema polmonare di tipo A viene generato quando il controllo di qualità che avviene nel lume del reticolo endoplasmatico ruvido, rigetta continuamente proteine ​​che non si sono piegate correttamente.

La proteina mal ripiegata riceverà di conseguenza un messaggio genetico alterato che sarà impossibile leggere nel lume.

Questa proteina non lascerà mai il lume del reticolo. Oggi sono stati condotti studi che mettono in relazione questo processo con possibili fallimenti causati nel corpo in presenza di HIV.

Controllo di qualità e fibrosi cistica

Esiste un tipo di fibrosi cistica che si verifica quando un amminoacido (fenilammina) manca in un punto specifico del processo di produzione delle proteine.

Queste proteine ​​possono funzionare bene senza l'amminoacido, tuttavia, il lume rileva che c'è un errore in quella proteina e la respinge, impedendole di avanzare all'interno del processo di formazione.

In questo caso, il paziente con fibrosi cistica perde completamente la capacità di costruire proteine ​​più elaborate, poiché il lume non consente il passaggio di proteine ​​di scarsa qualità (Benedetti, Bánhegyi e Burchell, 2005).

Dal reticolo all'apparato di Golgi

Nella maggior parte dei casi, le proteine ​​vengono trasferite all'apparato di Golgi per essere "finite". In questo luogo vengono trasportati alle vescicole o eventualmente si trovano tra la superficie del reticolo endoplasmatico e l'apparato di Golgi. Una volta terminati, vengono inviati in posizioni specifiche all'interno del corpo (Rogers, 2014).

Struttura

Strutturalmente, il reticolo endoplasmatico ruvido è una rete di membrane che possono essere trovate ovunque nella cellula e si connettono direttamente al nucleo.

Le membrane sono leggermente diverse da cellula a cellula, poiché il modo in cui la cellula funziona determina le dimensioni e la struttura del reticolo di cui ha bisogno.

Ad esempio, alcune cellule come procarioti, spermatozoi o globuli rossi non hanno alcun tipo di reticolo endoplasmatico.

Le cellule che sintetizzano e rilasciano una maggiore concentrazione di proteine ​​e, d'altra parte, necessitano di un reticolo endoplasmatico più grande.

Questo è chiaramente visibile nelle cellule del pancreas e del fegato, dove le cellule hanno un grande reticolo endoplasmatico ruvido per essere in grado di sintetizzare le proteine ​​(Inc., 2002).

Riferimenti

1. Benedetti, A., Bánhegyi, G. e Burchell, A. (2005). Reticolo endoplasmatico: un compartimento metabolico. Siena: IOS Press.
2. (19 novembre 2015). British Society for Cell Biology. Estratto da reticolo endoplasmatico (ruvido e liscio): bscb.org.
3. , TG (2002). Reticolo endoplasmatico. Ottenuto da Endoplasmic Reticulum: enciclopedia.com.
4. Rogers, K. (12 dicembre 2014). Encyclopædia Britannica. Estratto dal reticolo endoplasmatico (ER): global.britannica.com.
5. com. (2017). SoftSchools.com. Estratto da The Function of Endoplasmic Reticulum: softschools.com.
6. Studios, AR (2017). Biologia per bambini. Ottenuto dal reticolo endoplasmatico - In conclusione: biology4kids.com.