細胞生物學/內質網
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內質網(內質網=“在細胞質內”,網狀結構=“小網”;簡寫:ER)是所有真核細胞中重要的細胞器。 原核生物沒有細胞器,因此也沒有ER。它的基本結構和組成類似於質膜,雖然它是核膜的延伸部分。ER是翻譯和摺疊以及轉運蛋白質的場所,這些蛋白質將成為細胞膜的一部分(例如,跨膜受體和其他整合膜蛋白),以及將被分泌或“胞吐”出細胞的蛋白質(例如,消化酶)。
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圖 1:細胞核、內質網和高爾基體的影像。 |
ER 由一個廣泛的膜網路組成,包括管狀結構和池(囊狀結構)。膜包裹著一個空間,即池腔(或內部腔),與胞質溶膠隔開。這個空間充當一個通道。ER 膜的一部分與核膜的外膜相連,ER 的池腔與核膜兩層之間的空間相連。
ER 的一部分覆蓋著核糖體(它們根據來自細胞核的指令將氨基酸組裝成蛋白質)。在電子顯微鏡下,它們的外觀粗糙,因此被稱為粗麵內質網 (RER),其他部分沒有核糖體,被稱為光面內質網 (SER)。粗麵內質網表面的核糖體將新產生的蛋白質直接插入 ER,ER 會處理它們,然後將它們傳遞給高爾基體(圖 1)。
粗麵內質網和光面內質網不僅在外觀上有所不同,在功能上也有所不同。雖然粗麵內質網製造和轉運註定要成為膜和分泌物的蛋白質,但光面內質網在幾個代謝過程中發揮作用。它參與各種脂類(例如,用於構建膜)和類固醇(例如,激素)的合成,還在碳水化合物代謝、細胞解毒和鈣儲存中發揮重要作用。
由 ER 轉運並在整個細胞中轉運的蛋白質被標記了一個地址標籤,被稱為訊號序列。Günter Blobel 因在 1975 年發現這些訊號序列而獲得了1999 年諾貝爾生理學或醫學獎。多肽鏈(例如,蛋白質)的 N 端(一端)包含一些充當地址標籤的氨基酸,當多肽到達其目的地時,這些標籤就會被去除。註定要到達 ER 外部地方的蛋白質被包裝到轉運囊泡中,並沿著細胞骨架移動到其目的地。
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