Endoplasmatisches Retikulum: Vorkommen, Morphologie, Typen, Modifikationen, Rolle und Ursprung

Endoplasmatisches Retikulum: Vorkommen, Morphologie, Typen, Modifikationen, Rolle und Ursprung!

Das endoplasmatische Retikulum wurde zuerst 1945 von Porter, Claude und Fullam beobachtet. Sie stellten das Vorhandensein eines Netzwerks oder Retikulums von Strängen fest, die mit Vesikel-ähnlichen Körpern im Zytoplasma des Kulturfibroblasten oder in dünn ausgebreiteten Gewebekulturzellen assoziiert sind.

Eine weitere Elektronenmikroskopie von Porter und Thompson (1947) hat gezeigt, dass diese Retikulumstränge vesikuläre Körper sind, die miteinander verbunden sind, um ein komplexes Netzwerk im inneren endoplasmatischen Teil des Zytoplasmas zu bilden.

Da dieses Netzwerk mehr im Endoplasma der Zelle als im Ektoplasma konzentriert ist, ist es daher als endoplasmatisches Retikulum (ER) oder Ergastoplasma oder vakuolares System der Zelle bekannt. Das endoplasmatische Retikulum ist im Zytoplasma einer lebenden Zelle unter dem Phasenkontrastmikroskop nicht sichtbar, aber die Beobachtungen mit dem Elektronenmikroskop bestätigten weiterhin das Vorhandensein eines endoplasmatischen Retikulums, wie von Porter und seinen Kollegen berichtet.

Neuere Studien haben das Konzept einer strukturellen Organisation von Zytoplasma weiter bestätigt und akzeptiert. Vor kurzem untersuchten Fawcett und Ito (1958) und Rose und Pomerat (1960) unter dem Phasenkontrastmikroskop die Struktur und Verteilung des endoplasmatischen Retikulums in lebenden Gewebekulturzellen.

Auftreten:

Das endoplasmatische Retikulum kommt in allen eukaryontischen Zellen außer Erythrozyten (RBCs) von Säugetieren vor. In Prokaryoten fehlt es. Seine Entwicklung variiert in verschiedenen Zelltypen erheblich. Es ist klein und undifferenziert in Eiern und in undifferenzierten embryonalen Zellen. In den Spermatozyten und Muskelzellen sind nur wenige Vakuolen vorhanden. Es ist jedoch stark organisiert in Zellen, die Proteine ​​synthetisieren, oder in Zellen, die am Fettstoffwechsel beteiligt sind.

Morphologie des endoplasmatischen Retikulums:

Das endoplasmatische Retikulum wurde in allen Arten von reifen Zellen gefunden, mit Ausnahme des reifen Säugetier-Erythrozyten, der auch keinen Kern hat. Tatsächlich erschien die erste Beschreibung dieser Strukturen mit dem Elektronenmikroskop von Porter, Claude und Fullam im Jahr 1945 in kultivierten Zellen. Diese sind membrangebunden. Der Name Cisternae wurde von Sjostrand und der Name Tubules von Kurosumi (1954) gegeben. Abgerundete und unregelmäßige Bläschen oder Bläschen wurden von Weiss 1953 beobachtet.

Morphologisch besteht das endoplasmatische Retikulum aus den folgenden drei Arten von Strukturen, nämlich 1 Zisternenhälften.2 Vesikeln und 3. Tubuli.

Zisternen oder Lamellen :

Sie sind lange, abgeflachte und meist unverzweigte Tubuli, die in parallelen Arrays angeordnet sind. Sie haben überall eine einheitliche Breite und ihre Dicke variiert von 40 bis 50 um. Dieses Muster des Retikulums ist charakteristisch für basophile Regionen des Zytoplasmas und für diejenigen Zellen, die bei der Proteinsynthese aktiv sind. Lamellen oder Zisternen kommen in Leberzellen, Plasmazellen, Gehirnzellen und in Notochordzellen usw. vor.

Röhrchen:

Die Tubuli sind kleine, glattwandige, verzweigte röhrenförmige Räume mit einem Durchmesser von etwa 50-190 um. Diese treten in Zellen auf, die mit der Synthese von Steroiden wie Cholesterin, Glykosiden und Hormonen beschäftigt sind. Diese sind zufällig im Zytoplasma der sich entwickelnden Spermatiden von Meerschweinchen, Muskelzellen und anderen nichtsekretären Zellen angeordnet.

Vesikel :

Die Vesikel haben einen Durchmesser von 25 bis 500 µ und sind zum größten Teil abgerundet. Diese sind in den Zellen, die an der Proteinsynthese beteiligt sind, reichlich vorhanden, wie in Leber- und Pankreaszellen. Alle diese drei Muster des endoplasmatischen Retikulums können in derselben Zelle oder in verschiedenen Zellen vorkommen.

Ihre Anordnung unterscheidet sich auch in verschiedenen Zellen, nämlich als parallele Reihen in den Leberzellen von Säugetieren; zufällig in Bauchspeicheldrüsenzellen oder in Form eines Netzes von Tubuli in quergestreiften Muskelzellen. In notochordalen Zellen der Ambyostoma-Larve ist der Teil der Zisternen noch von einem anderen Typ.

Ultra Struktur des endoplasmatischen Retikulums :

Alle drei Strukturen des endoplasmatischen Retikulums sind durch eine dünne Membran mit einer Dicke von 50 bis 60 Å begrenzt. Wie die Plasmamembran, der Kern usw. besteht auch ihre Membran aus drei Schichten. Die äußeren und inneren dichten Schichten bestehen aus Proteinmolekülen und die beiden mittleren dünnen und transparenten Schichten bestehen aus Phospholipiden.

Die endoplasmatische retikuläre Membran ist kontinuierlich mit der Plasmamembran, der Kernmembran und der Membran des Golgi-Komplexes verbunden. Das Lumen des endoplasmatischen Retikulums dient als Durchgang für die Sekretionsprodukte, und Palade (1956) hat die Sekretgranulate darin beobachtet.

Arten des endoplasmatischen Retikulums:

Als Grundlage für das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein von Ribosomen gibt es zwei Arten:

(i) Granulares oder raues Walled Endoplasmatisches Retikulum :

Wenn sich die Partikel oder Ribosomen an der Wand des ER befinden, wird dies als raues Wand-ER bezeichnet. Diese Partikel befinden sich immer an der äußeren Oberfläche des ER, dh an der Oberfläche der Begrenzungsmembran, die der kontinuierlichen Phase gegenüberliegt, der Matrix des Cytoplasmas .

Diese werden als Ribonukleoprotein (RNP) -Partikel oder Ribosomen bezeichnet und enthalten im Mittel 40% RNA und 60% Protein. Die Elemente mit Ribosomen sind üblicherweise vom Zisternen-Typ und werden in Zellen gefunden, die bei der Proteinsynthese aktiv sind.

Biochemische Studien haben gezeigt, dass die Ribosomen für die Proteinsynthese wichtig sind, auch wenn die Membranen für diese Aktivität nicht immer notwendig sind. Andere Funktionen werden später erklärt. Das glatte Oberflächen-ER ist oft ununterbrochen mit dem rauen Oberflächen-ER, wodurch die Abwesenheit oder Anwesenheit von Ribosomen der einzige signifikante Unterschied zwischen den beiden ist.

Die Kontinuität zwischen glatten und rauen ER wurde durch Demonstration wiederholt. Es wurde mehr vorgeschlagen, dass einer aus dem anderen wächst, aus welchem ​​jedoch unsicher ist. Die Ribosomen können durch Behandlung mit Desoxycholat leicht von den Membranen des endoplasmatischen Retikulums dissoziiert werden.

(ii) glattwandiges endoplasmatisches Retikulum:

Der Name glattwandig wird dem Teil des endoplasmatischen Retikulums gegeben, der frei von Ribosomen ist. So wie die glatte Form des endoplasmatisch endoplasmatischen Retikulums eine charakteristische Morphologie aufweist, die eher röhrenförmig als zisternenförmig ist. Das glattwandige endoplasmatische Retikulum findet sich in den Zellen, die bei der Synthese von Steroidverbindungen wie Cholesterin, Glyceriden und den Hormonen (Testosteron und Progesteron) aktiv sind.

Es sind Studien von Fawcett (1960). Sie sind auch in den pigmentierten Epithelzellen der Retina enthalten, die am Vitamin-A-Stoffwechsel bei der Produktion von visuellem Pigment beteiligt sind. Glykogen lagernde Zellen der Leber enthalten die glatten, tubulären Elemente des endoplasmatischen Retikulums.

TABELLE. Unterschiede zwischen rauer und glatter ER:

Modifikationen des endoplasmatischen Retikulums:

(A) Sarcoplasmatisches Retikulum :

Sarcoplasmatisches Retikulum, das in der Skelett- und Herzmuskulatur vorkommt, ist eine stark modifizierte Form der glatten ER. Es wurde zuerst von Veratti (1902) als zarte Plexi in Skelettmuskeln beschrieben, die die Myofibrillen umgeben. Die Elektronenmikroskopie zeigte, dass es aus einem Netzwerk von Membranen wie Tubuli besteht, die im interfibrillären sarkoplasmatischen Raum entlang der Länge jedes Sarkoms in Längsrichtung verlaufen. Auf der Ebene der H- und I-Bänder vereinigen sich diese Tubuli mit großen Zisternenstrukturen.

Auf der H-Bandebene bildet diese Cistena, die zentrale Cistena, eine siebartige Struktur um die Myofibrillen. Auf der Ebene des I-Bandes vereinigen sich diese Tubuli mit den großen terminalen Zisternen, von denen sich Quertubuli peripher zum Sarkolemma erstrecken und mit diesem kontinuierlich sind und tiefe Einbrüche davon bilden.

Es wird allgemein angenommen, dass das sarkoplasmatische Retikulum nicht nur eine Rolle bei der Verteilung von energiereichem Material spielt, das für die Muskelkontraktion benötigt wird, sondern auch bei der Bereitstellung der erforderlichen Kanäle, um Impulse entlang der Oberfläche zu übertragen und das Aktionspotential von der Oberfläche zu den darin befindlichen Myofirls zu befördern. Außerdem speichern sie während der Muskelentspannung Kalziumionen.

(B) Ergastroplasm:

Es gibt bestimmte Bereiche im Zytoplasma, die sich mit basischen Farbstoffen färben. In diesen Regionen wurden verschiedene Namen wie Chromidsubstanz, Basoplasma, Ergastoplasma usw. angegeben. Der Begriff Ergastoplasma wurde 1899 von Grimier jenen zytoplasmatischen Filamenten in den Zellen exokriner Drüsen gegeben, die sich leicht mit basischen Verfärbungen färbten.

Weiss (1953) bezeichnete die Zisternenelemente als Ergastoplasmabeutel. In Nervenzellen werden solche Bereiche als Nissl-Körper bezeichnet. Elektronenmikroskopische Untersuchungen haben gezeigt, dass es sich um eine Ansammlung von Ribosomen handelt, die sich auf den parallelen Lamellen befinden, und bietet die Möglichkeit, frei im Bodenplasma angesammelt zu werden.

Studien von Casperson (1955), Brachet (1957) und anderen haben gezeigt, dass die basophile Natur des Ergastroplmas auf die Ribonukleinsäure zurückzuführen ist. Glatte ER-Bereiche des Zytoplasmas sind niemals Ergastoplasma.

Isolierung des endoplasmatischen Retikulums :

Endoplasmatisches Retikulum kann auch mit Hilfe der Zentrifuge mechanisch isoliert werden. Wenn Gewebe oder Zellen durch Homogenisierung zerstört werden, wird das ER in viele kleinere geschlossene Vesikel, Mikrosomen (100 nm Durchmesser), fragmentiert, die relativ leicht zu reinigen sind.

Von groben ER abgeleitete Mikrosomen werden mit Ribosomen untersucht und werden grobe Mikrosomen genannt. In diesen Homogenaten finden sich auch viele Vesikel mit einer Größe, die der von groben Mikrosomen ähnlich ist, denen jedoch keine Ribosomen anhafteten. Solche glatten Mikrosomen stammen zum Teil von glatten Anteilen des ER und zum Teil von blasigen Fragmenten der Plasmamembran, dem Golgi-Komplex und den Mitochondrien (das Verhältnis hängt vom Gewebe ab).

Während grobe Mikrosomen mit groben Anteilen von ER gleichgesetzt werden können, kann der Ursprung glatter Mikrosomen somit nicht so leicht zugeordnet werden. Eine herausragende Ausnahme ist die Leber. Aufgrund der übermäßig großen Mengen an glattem ER in den Hepatozyten stammen die meisten glatten Mikrosomen in Leberhomogenaten aus glattem ER.

Ribosomen, die große Mengen an RNA enthalten, machen raue Crosomen dichter, um Mikrosomen zu glätten. Als Ergebnis können die groben und glatten Mikrosomen voneinander getrennt werden, indem das Gemischgleichgewicht in Saccharose-Dichtegradienten aufgeteilt wird.

Wenn die getrennten groben und glatten Mikrosomen eines Gewebes wie der Leber in Bezug auf Eigenschaften wie Enzymaktivität oder Polypeptidzusammensetzung verglichen werden, sind sie bemerkenswert ähnlich, obwohl sie nicht identisch sind. Es scheint daher, dass die meisten Komponenten der ER-Membran ungehindert zwischen rauen und glatten Bereichen der E-Membran diffundieren können, wie dies für ein fließendes kontinuierliches Membransystem zu erwarten wäre.

Enzyme der ER-Membranen :

Es wurde gefunden, dass die Membranen des endoplasmatischen Retikulums viele Arten von Enzymen enthalten, die für verschiedene wichtige Syntheseaktivitäten benötigt werden. Die wichtigsten Enzyme, die die Stearasen sind, NADH-Cytochrom-C-Reduktase, NADH-Diaphorase, Glucose-6-Phosphotase-und-Mg ++ - aktivierte ATPase Bestimmte Enzyme des endoplasmatischen Retikulums, wie Nucleotid-Diphosphatasen, sind an der Biosynthese von Phospholipiden, Ascorbinsäure beteiligt Glucuronid, Steroide und Hexose-Stoffwechsel.

Die Enzyme des endoplasmatischen Retikulums erfüllen die folgenden wichtigen Funktionen:

1. Synthese von Glyceriden, zB Triglyceriden, Phospholipiden, Glycolipiden.

2. Metabolismus von Plasminogenen.

3. Synthese von Fettsäuren

4. Biosynthese der Steroide, zB Cholesterinbiosynthese, Steroidhydrierung ungesättigter Bindungen.

5. NADPH ₂ + O ₂ - erfordert Steroidumwandlungen: Aromatische Hydroxylierungen, Seitenkettenoxidation, Deaminierung, Entschwefelung von Thioetheroxidationen.

6. L-Ascorbinsäure-Synthese.

7. UDP-Uronsäuremetabolismus.

8. UDP-Glucose-Dephosphorylierung.

9. Aryl- und Steroidsulfatase.

Rolle des endoplasmatischen Retikulums:

Viele funktionale Interpretationen des endoplasmatischen Retikulums basieren auf den polymorphen Aspekten seiner Bestandteile in einer Vielzahl von Zellen und ihren verschiedenen Aktivitätsstadien. Zuverlässigere Interpretationen basieren auf den genannten Isolationsstudien.

Die folgenden Funktionen basieren auf den gleichen bekannten Fakten zusammen mit der Hypothese:

1. Mechanische Unterstützung:

ER trägt zur mechanischen Unterstützung des Zytoplasmas bei, indem es die Existenzkompartimente unterteilt. Dies ermöglicht die Existenz von Ionengradienten und elektrischen Potentialen entlang der ER-Membranen. Sein Konzept wurde speziell auf das sarkoplasmatische Retikulum angewendet.

2. Austausch von Ionen und anderen Flüssigkeiten:

Die Membranen des endoplasmatischen Retikulums können den Austausch zwischen dem inneren Kompartiment und dem Hohlraum und der Zytoplasmamatrix regulieren. Die folgende Statistik gibt eine beeindruckende Vorstellung von der für den Austausch verfügbaren Oberfläche. 1 g Leber enthält etwa 8 bis 12 Quadratmeter endoplasmatisches Retikulum. Nach der Isolierung expandieren oder schrumpfen Mikrosomen entsprechend dem osmotischen Druck der Flüssigkeit. Diffusion und aktive Transporte können über die Membran des endoplasmatischen Retikulums stattfinden.

3. Intrazellulärer Kreislauf :

Das endoplasmatische Retikulum kann als eine Art Kreislaufsystem für den intrazellulären Kreislauf verschiedener Substanzen wirken. Der Membranfluss kann ein wichtiger Mechanismus sein, um Partikel, Moleküle und Ionen über das Gefäßsystem in die Zellen hinein und aus ihnen heraus zu transportieren. Die "Pinoytose" oder das "zelluläre Trinken" findet auch im endoplasmatischen Retikulum statt.

Durch diesen Mechanismus können an der Oberfläche der Zelle haftende oder im flüssigen Medium suspendierte Partikel in das Zytoplasma eingebaut werden. Der ähnliche Mechanismus, der jedoch in umgekehrter Richtung arbeitet, kann den Transport eines Partikels vom Inneren des Zytoplasmas in das äußere Medium beeinflussen.

Die in einigen Fällen beobachteten Kontinuitäten zwischen dem endoplasmatischen Retikulum und der Kernhülle legen nahe, dass der Membranfluss an diesem Punkt auch aktiv sein kann. Dieser Fluss würde einen der verschiedenen Mechanismen für den Export von RNA und Nukleoproteinen vom Kern zum Zytoplasma bereitstellen.

4. Proteinsynthese :

Proteine ​​können synthetisiert werden, um innerhalb der Zelle verwendet zu werden, oder diese müssen möglicherweise außerhalb der Zelle an den Ort ihres Nutzens exportiert werden. Es ist die spätere Art von Proteinen, bei deren Synthese; Endoplasmatisches Retikulum spielt eine wichtige Rolle.

Zum Beispiel trägt ein rohes endoplasmatisches Retikulum, an das Ribosomen gebunden sind, die Synthese von Sekretionsproteinen auf diesen Ribosomen und exportiert sie. Die Synthese von Tropo-Kollagen, Serumproteinen und Sekretionsgranula sind einige Beispiele für Sekretionsproteine.

Die auf anhängenden Ribosomen synthetisierten Proteinmoleküle werden abgegeben und dringen in die ER-Höhle ein, wo sie gelagert oder nach draußen exportiert werden. Während des Transports dieser Produkte sollten drei Membrantypen, die ER-Golgi-Membranplasmamembran, miteinander interagieren und aufgrund von Fusion bzw. Spaltung miteinander verbunden oder getrennt bleiben.

5. Synthese von Lipiden

Die Zellen, in denen ein aktiver Lipidstoffwechsel stattfindet, sind solide und enthalten einen großen Anteil des glatten endoplasmatischen Retikulums. Laut einigen Arbeitern wie Christensen (1961) und Claude (1968) hängt der glatte Typ des endoplasmatischen Retikulums mit der Synthese und dem Stoffwechsel der Lipide zusammen.

6. Synthese von Glykogen :

Das glatte endoplasmatische Retikulum der Glykogenspeicherzellen der Leber und der Zellen bestimmter Pflanzen steht im Zusammenhang mit der Synthese, Lagerung und dem Stoffwechsel des Glykogens. Porter (1961) und Peter {1963) haben jedoch darauf hingewiesen, dass der glatte Typ des endoplasmatischen Retikulums mit der Glykogenolyse (Abbau von Glykogen) und nicht mit der Glykogenese (Synthese des Glykogens) zusammenhängt.

7. Entgiftung:

Smooth ER ist auch an der Entgiftung vieler endogener und exognöser Verbindungen beteiligt. Eine längere Verabreichung bestimmter Wirkstoffe (Phenobarbitol) führt zu einer erhöhten Aktivität von Enzymen, die mit der Entgiftung in Zusammenhang stehen, sowie anderen Enzymen und einer beträchtlichen Hypertrophie des SER (Claude, 1970). Dies gilt auch für verabreichte Steroidhormone.

8. Synthese von Cholesterin und Steroidhormonen:

Cholesterin ist ein wichtiger Vorläufer von Steroidhormonen. Die Hauptstelle der Cholesterinsynthese ist das ER. Es wird angenommen, dass der SER in Leberzellen sowohl mit der Synthese als auch mit der Speicherung von Cholesterin befasst ist.

In Hoden, Eierstock und Nebennierenrinde spielt der SER eine Rolle bei der Synthese von Steroidhormonen. Die Enzyme, die die Biosynthese von Androgenen katalysieren, wurden im SER lokalisiert. Es besteht eine starke Korrelation zwischen den SER-Mengen in den Zellen und der Fähigkeit zur Synthese von Steroidhormonen.

10. Zelldifferenzierung:

Einige spezifische Fälle der Entwicklung wurden detailliert untersucht, was mehr oder weniger die Behauptung bestätigt, dass das ER für den Prozess der Zelldifferenzierung wichtig ist. Nicht nur so viel, ER spielt auch eine Rolle bei der Koordinierung der Differenzierung.

11. Bildung von Mikrokörpern :

Mit dem ER eng verwandt sind Mikrokörper, bei denen es sich um kleine Körnchen handelt, die mit der elekteronendichten Substanz gefüllt und durch eine einzige Membran begrenzt sind. Mikrokörper werden als Erweiterungen des ER gebildet und zeigen häufig Verbindungen mit den ER-Zisternen.

Sie sind reich an Enzymen Peroxidase (und werden daher auch Peroxisomen genannt), Katalase und D-Aminosäure-Oxidase. In Pflanzenzellen ist der enzymatische Gehalt unterschiedlich und die Körper werden Glyoxysomen genannt, weil sie Enzyme des Glyoxylatzyklus umfassen.

12. Enzymaktivitäten und Zellstoffwechsel :

Zahlreiche Enzyme, die hauptsächlich am Stoffwechsel von Steroiden (Cholesterin und Glyceriden), Phospholipiden und Hormonen (Testosteron und Progresteron) beteiligt sind, sind mit den Membranen des glatten endoplasmatischen Retikulums assoziiert.

Diese Membranen sorgen für eine vergrößerte innere Oberfläche für verschiedene Stoffwechselreaktionen und sind selbst durch daran gebundene Enzyme aktiv. Dies erleichtert die freie Vereinigung von Enzymen mit ihren Substraten.

13. Rolle des endoplasmatischen Retikulums bei der intrazellulären Impulsleitung :

Das Vorhandensein eines endoplasmatischen Retikulums, das das Zytoplasma in zwei Kompartimente unterteilt, ermöglicht das Vorhandensein von ionischen Gradienten und elektrischen Potentialen über diese intrazellulären Membranen.

Diese Idee wurde auf das sarkoplasmatische Retikulum angewendet, eine spezialisierte Form des endoplasmatischen Retikulums mit glatter Oberfläche, die in gestreiften Muskeln zu finden ist und jetzt als intrazelluläres Leitungssystem betrachtet wird. Aufgrund einiger Beweise wurde postuliert, dass das sarkoplasmatische Retikulum Impulse von der Oberflächenmembran in tiefe Bereiche der Muskelfasern überträgt.

14. Bildung von Plasmodesmen:

Elektronenmikroskopische Untersuchungen legen nahe, dass das endoplasmatische Retikulum in Pflanzen eine besondere Rolle bei der Verbindung von Zellen durch die als Plasmodesmen bezeichneten zytoplasmatischen Stränge spielt.

15. Rolle der ER während der Zellteilung :

Während der Zellteilung tragen einige Elemente des Retikulums nach der Karyogamie zur Bildung der neuen Kernmembran bei. Die Kernmembran zerfällt im frühen Teil der Teilung in Fragmente, die schließlich in kleine Bläschen zerfallen (Moses 1960).

Diese Vesikel bewegen sich in Richtung des Pols der Spindel, wenn die Metaphase beginnt, wo sie nicht von den Elementen zu unterscheiden sind. Von den polaren Enden der Zelle aus bieten sich sowohl Elemente als auch die fragmentierten Vesikel in den Bereichen um die Chromosomen an, die sich an den Polen gruppieren. Die meisten dieser ER-Elemente verbinden oder verschmelzen um jede Gruppe von Tochterchromosomen, um eine neue Kernhülle zu bilden.

16. Transport von Nachrichten aus genetischem Material:

ER ermöglicht den Durchgang des genetischen Materials vom Zellkern zu den verschiedenen Organellen im Zytoplasma, wodurch die Synthese von Proteinen, Fetten und Kohlenhydraten gesteuert wird.

17. ATP-Synthese :

ER-Membranen sind die Orte der ATP-Synthese in der Zelle. Das ATP wird als Energiequelle für den gesamten intrazellulären Stoffwechsel und Transport von Materialien verwendet.

18. Bildung von Zellorganellen:

Die meisten Zellorganellen wie der Golgi-Komplex, Mitochondrien, Lysosomen, Kernmembran und Zellplättchen usw. werden normalerweise aus endoplasmatischem Retikulum entwickelt.

Herkunft des endoplasmatischen Retikulums:

(i) Mehrschrittmechanismus :

Der Ursprung der neuen endoplasmatischen Retikulummembran ist noch nicht vollständig verstanden. Es gibt mehrere Ansichten. In der Tat ist eine der möglichen Funktionen, die dem endoplasmatischen Retikulum zugeschrieben werden, die der Membranbiosynthese.

Die Proteinkomponenten des endoplasmatischen Retikulums und anderer Membranen können durch Aktivität des endoplasmatischen Retikulums zusammengefügt werden. Es gibt durchaus überzeugende Beweise dafür, dass Golgi-Membranen und viele zytoplasmatische Vesikel aus dem endoplasmatischen Retikulum stammen können. Darüber hinaus scheinen endoplasmatische retikuläre Membranen kontinuierlich synthetisiert zu werden und haben eine relativ hohe Umsatzrate.

Gleichzeitig sind die verschiedenen Elemente des endoplasmatischen Retikulums in der Zelle in dieser Hinsicht asynchron, sie werden nicht alle zur gleichen Zeit oder mit der gleichen Rate ersetzt. Es wurde auch vorgeschlagen, dass Membranen des endoplasmatischen Retikulums nicht aus bereits vorhandenen Elementen, sondern aus der Grundsubstanz des Zytoplasmas gebildet werden. Daher wird der Prozess, durch den eine Membran chemisch und strukturell modifiziert wird, Membrandifferenzierung genannt.

(ii) von der Kernmembran :

Die Vakuolen stammen aus der Evagination der äußeren Membran der Kernhülle, die sich von ihrem inneren Teiler trennt und Hohlräume zwischen ihnen zurücklässt. Kurz nach der Trennung erscheinen kleine Vesikel in der Nähe der nuklearen Hülle. Dies lässt vermuten, dass Teile der Hülle Elemente des endoplasmatischen Retikulums bilden. Daher scheint das endoplasmatische Retikulum seinen Ursprung in der Kernhülle in undifferenzierten Zellen zu haben.