Цитоплазма. Эндоплазматический ретикулум

Цитоплазма – полужидкое вещество, окружающее ядро клетки. Химический состав цитоплазмы разнообразен. Ее основу составляет вода (50-60% всей массы цитоплазмы). В составе цитоплазмы содержатся белки, ферменты, нуклеиновые кислоты, углеводы, жиры, молекулы АТФ. Также имеются молекулы белка тубулина, которые находятся в рассыпчатом состоянии, и в какой-то момент собираются и образуют микротрубочки. При увеличении давления в клетке микротрубочки распадаются. Цитоплазма имеет щелочную реакцию. Основное вещество цитоплазмы – гиалоплазма (цитозоль) – представляет собой бесцветный, слизистый, густой и прозрачный коллоидный раствор. Именно в нем протекают все процессы обмена веществ, она обеспечивает взаимосвязь ядра и всех органоидов. Матрикс гиалоплазмы содержит ферменты гликолиза, азотистые основания, жиры и др. сложные соединения, а также запасные молекулы АТФ. Таким образом, гиалоплазма – центр, объединяющий все структуры клетки и обеспечивающий химическую взаимосвязь.

К. Портер с помощью электронного микроскопа обнаружил в гиалоплазме микротрабекулярную сеть, основу которой составляют волокна. Трабекулярная сеть объединяет трубочки, нити, мембранные органеллы и плазматические мембраны гиалоплазмы. Эта сеть – подвижная система, которая может разрушаться под влиянием внешней среды. В гиалоплазме находятся мембранные (ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы, митохондрии и пластиды) и немембранные органоиды (центриоли, рибосомы и микротрубочки).

Эндоплазматическая сеть (ЭПС) является системой синтеза и транспорта органических веществ в цитоплазме клетки, представляющая собой ажурную конструкцию из соединенных полостей. К. Портер впервые доказал, что эндоплазматическое окружение состоит из полостей и канальцев, которые взаимодействуя друг с другом, образуют сложную сеть. ЭПС имеет две поверхности: гранулированная (шероховатая) и гладкая. На гранулированной поверхности располагаются плотные гранулы – рибосомы, где происходит синтез белка. Синтезированные белки поступают в полости ЭПС и транспортируются к месту назначения. У млекопитающих мембрана ЭПС участвует в биосинтезе протеолитических ферментов (протеаз) и белка.

Гладкая поверхность ЭПС участвует в синтезе молекул гликолипидов и их транспортировке. ЭПС обнаружена в клетках растений, животных, простейших, кроме клеток эритроцитов и сине-зеленых водорослей.

Синтезированные в мембранах гранулярной поверхностью ЭПС молекулы белка и различные ферменты, такие как липаза, нуклеаза, альбумин, амилаза, рибонуклеаза и др., через ее канальцы транспортируются в полости комплекса Гольджи.