Функции эпс:
1.Синтетическая. На мембранах совершаются многочисленные первичные синтезы веществ, необходимых клетке:
- биосинтез белков за счёт рибосом (шероховатая ЭПС), - биосинтез жиров, - углеводов, - синтез предшественников стероидных гормонов, - синтез протеолитических ферментов лизосом, - синтез липопротеидных мембран
Синтезируемые вещества поступают внутрь каналов ЭПС, где они накапливаются, перераспределяются по клетке, концентрируются, а также видоизменяются (модифицируются), например: образуется третичная структура белка или к белкам присоединяются простетические группы: - остатки фосфорной кислоты образуются– фосфорпротеины, которые содержатся в большом количестве в ЦНС, молоке, желтке, икре рыб, - олигосахариды образуются – гликопротеиды – составная часть клеточной оболочки, участвуют в адгезии (сцеплении) клеток.
2. Транспортная - транспорт синтезированных продуктов в комплекс Гольджи, в другие части клетки, или из клетки. Просветы каналов ЭПС не сообщаются с просветами цистерн комплекса Гольджи. На концах трубочек ЭПС накапливаются вещества, а затем отделяются (отшнуровываются) от них виде транспортных пузырьков. Каждый пузырёк окружён мембраной и перемещается в гиалоплазме к месту назначения. В транспорте принимают участие микротрубочки. Пузырьки подходят к комплексу Гольджи и сливаются с ним.
3. Координационная – объединение между собой всех клеточных структур в единую функционирующую систему;
4. Детоксикационная - нейтрализация в клетках печени токсинов, поступивших из полости кишки по воротной вене в печёночные капилляры, путём их соединения с другими веществами;
5. Депонирование Ca2+ в мышечных элементах - гладкая ЭПС, выбрасывая, ионы Ca2+ регулирует мышечные сокращения – кардиомиоцитов, волокон скелетной мышечной ткани;
6. Регенерационная - регенерация системы внутриклеточных мембран: комплекса Гольджи, ядерной оболочки и плазматической мембраны;
7. Образование пероксисом и вакуолей;
8. Дифференцировка - мембраны сети пространственно разделяют цитоплазму клетки на отсеки, изолирующие ферментные системы, что обеспечивает последовательное, независимое и одновременное протекание различных биохимических реакций, в малом объёме клетки;
Комплекс Гольджи (КГ) – это органоид, характерный для клеток эукариот, отсутствующий у прокариот. В животных клетках представляет сложный сетчатый аппарат. В клетках простейших и растений он представлен отдельными тельцами (диктиосомами) серповидной или палочковидной формы.
Классификация: микроскопический; общего назначения; одномембранный.
Химический состав: ферменты биосинтеза углеводов и гликопротеидов, липидов, гормонов;
Комплекс Гольджи был открыт в 1898 году итальянским учёным Камилло Гольджи, в нейронах. Размеры комплекса Гольджи около 5 – 10 нм. Комплекс Гольджи располагается вблизи или вокруг ядра. Тесно связан (имеет прямые переходы) с цитоплазматической мембраной и ядерной оболочкой. На своих мембранах не имеет рибосомы. Образуется из элементов ЭПС.
СТРОЕНИЕ. Комплекс Гольджи представляющий систему:
- уплощенных мембранных цистерн (плоских мешочков, уложенных в виде стопки монет),
- крупных пузырьков (вакуолей или макровезикул)
- мелких пузырьков (микровезикул),
- пластинок,
- трубочек. Функциональной единицей является диктиосома (от греч. сеть). Диктиосома имеет чашеобразную форму, содержит 4 – 8 параллельно лежащих уплощённых цистерн, пронизанных порами. Диктиосомы связаны между собой каналами. Концы цистерн расширены, от них отщепляются пузырьки и вакуоли, окружённые мембраной. Вокруг КГ концентрируются митохондрии, это связано с происходящими в нём энергозависимыми реакциями.
Цистерны выпуклой стороной обращены в сторону ЭПС. Транспортные пузырьки от ЭПС присоединяются к цистернам комплекса Гольджи и сливаются с ним. На этом конце постоянно образуются новые цистерны за счёт транспортных вакуолей (пузырьков).
На противоположной вогнутой стороне от него постоянно отшнуровываются пузырьки. В цистернах КГ продолжается синтез полисахаридов, образуются комплексы белков, углеводов, липидов. На боковых поверхностях цистерн возникают выросты, куда перемещаются модифицированные вещества. Выросты отщепляются в виде пузырьков, которые удаляются от КГ в различных направлениях по гиалоплазме. КГ структурно и биохимически поляризован, имеет регенераторный и функционирующий полюса (вертикальная полярность). Выделяют два полюса: - цис-полюс (функционирующий) – формирующая поверхность, направленная основанием к ядру и ЭПС. Сюда подходят транспортные пузырьки, синтезируемые в ЭПС.
- транс-полюс – противоположная – зрелая (регенерационная) поверхность, направленная в сторону мембраны. От этого полюса отшнуровываются пузырьки. Судьба пузырьков различна. Одни из них направляются к поверхности клетки и выводят синтезированные в-ва в межклеточный матрикс. Это секреторные гранулы, несущие секрет к плазмолемме для его выведения из клетки. Часть этих веществ, представляют продукты обмена (метаболизма), часть же – специально синтезированные продукты – биологически активные секреты (гормоны, пищеварительные ферменты). Другая часть пузырьков остаётся в цитоплазме, они содержат гидролитические (пищеварительные) ферменты – это будущие лизосомы. В процессе упаковки веществ в пузырьки расходуется значительное кол-во мембран. Мембраны КГ образуются гранулярной ЭПС, т.к. на ней синтезируются мембранные компоненты; Элементы блоков мембран создаются в полостях КГ, затем встраиваются в их мембраны и, наконец, отделяются с пузырьками. Пузырьки поставляют элементы клеточной мембраны, гликокаликс и необходимые в-ва к плазмалемме. Мембраны никогда не образуются de novo, они всегда возникают из предшествующих мембран. Каждое поколение передаёт последующему через яйцеклетку запас заранее сформированных мембран, из которых образуются все мембраны организма; При делении клетки комплекс Гольджи распадается на диктиосомы, пузырьки, которые распределяются между дочерними клетками произвольно. Развит: в железистых клетках вырабатывающих секреты, в нейронах, овоцитах.