Ендоплазмена мрежа (ЕПМ) и Апарат на Голджи

Вече говорихме за процеса на копиране на информацията от ДНК към иРНК. И нарекохме този процес транскрипция. Това се случва в ядрото. След това иРНК се придвижва извън ядрото и се закрепва за рибозома. А после тя се транслира в протеин. Затова можеш да кажеш, че тази част тук се подпомага от рибозомите. Или , че се случва в рибозомите. Спирайки се по-подробно, аз бих искал да говоря за това как всъщност се случва това, а също и за структурата, в която това се случва в клетката. Затова аз ще нарисувам ядрото малко по-подробно, за да можем да видим наистина какво се случва върху неговата мембрана. Та това тук е ядрото. Нека го нарисувам така. И вместо просто да го рисувам с една линия, ще го нарисувам с две линии. Защото то всъщност е с двойна билипидна мембрана. Това е едната мембрана тук, а това тук е другата. И е очевидно, че аз не я рисувам точно по размер. Рисувам я така, че да можеш да добиеш представа за нещата. Всяка от линиите, които рисувам ако мога да я увелича, ако можех да увелича всяка от тези линии... нека го направя. И в този квадрат можеш да видиш билипидния слой. Така че билипидният слой изглежда така. Кръгът означава хидрофилен край, а тези линии са хидрофобните краища на мастните киселини. Та това е нашият билипиден слой. Всяка от линиите, които съм начертал, всяка от тях представлява билипиден слой. Та въпросът е как чрез мРНК може да се извърши транскрипцията? Имаме ДНК, имаме и мРНК. Всичко е тук вътре, в тази бъркотия от хроматин в ядрото. Как тя си пробива път навън през двойната билипидна мембрана? Пътят ѝ навън е през ядрените пори. Ядрената пора е нещо като тунел. Съществуват хиляди от тях. Това е тунел през билипидния слой. А тунелът е изграден от множество протеини. Та това тук и тук е напречен пререз през пора. Можеш да си го представиш, ако мислиш триизмерно, можеш да си представиш тунела. Изграден от протеини тунел, които преминават през тази двойна билипидна мембрана. мРНК може да се придвижи навън и да доближи някоя свободна рибозома и да се извърши транслацията ѝ до протеин. Но това тук не е пълната картина. Защото транслацията на протеин от свободна рибозома е за протеини, които се използват вътре в клетката. Затова нека начертая цялата клетка. Това е клетката. А това тук е цитозола на клетката. Понякога може да се объркат понятията цитозол и цитоплазма. Цитозол е цялата течност между органелите. Цитоплазма е всичко, намиращо се вътре в клетките. Следователно цитозола и органелите, и всичко вътре в органелите, се нарича цитоплазма. Цитоплазма е всичко в клетките. Цитозолът е само флуидът, разположен между органелите. Чрез свободните рибозоми тук транслацията набавя протеини, използвани за нуждите на клетката. Протеините след това се носят в цитозола и се използват по начин, който е най-подходящ. Но как се набавя протеин извън клетките или пък вътре в самата клетъчна мембрана? Не вътре в самата клетка, а в клетъчната мембрана или извън самата клетка. Ние знаем, че клетките комуникират по много различни начини и произвеждат протеини за други клетки или за да се използват и доставят от кръвния поток там, където е необходимо. И точно върху това ще се спрем в това видео. В тази връзка това, което се означава като перинуклеарно пространство, е пространството между тези две мембрани; това е перинуклеарното пространство между вътрешната и външната ядрена мембрана. Нека го означа. Това е вътрешната ядрена мембрана. А това е външната ядрена мембрана. Можеш да продължиш тази външна ядрена мембрана и навлизаш в нещо като вгъвания е издатини. А това тук се счита за отделен органел. Изглежда горе-долу ето така а аз ще опитам да го нарисувам по-най добрия възможен начин. И това нещо тук се означава като ендоплазмена мрежа (ЕПМ) (нарича се още ендоплазмен ретикулум). Това тук е ендоплазменият ретикулум, за който считам, че е подходящ за име на група. Ендоплазменият ретикулум е ключово важен за производство и пакетиране на протеини, които са или вградени в клетъчната мембрана, или се използват извън клетката. И как се случва тава? Ендоплазменият ретикулум бива два вида. Има гранулиран ендоплазмен ретикулум. А в гранулирания ЕПР има куп рибозоми. А това тук е свободна рибозома. Това тук пък е прикачена рибозома. Рибозомите са прикачени към мембраната на ЕПР. Тази зона, в която има прикрепени рибозоми, се нарича гранулиран ЕПР. Ще я нарека гЕПР. Това е вероятно още по-добро име за група. Има и друг участък, който е гладкия ендоплазмен ретикулум. Ролята му за протеиновата синтеза е да подготвя белтъците за транспортиране извън клетката, а за това е необходима информационна РНК. Ще го начертая в светло зелено. иРНК намира една от тези рибозоми, свързани с гранулирания ендоплазмен ретикулум. И при транслирането на протеина, той няма да се транслира в цитозола. Той ще се транслира на външната страна на на гранулирания ЕПР. Но също така това може да стане вътре, в лумена на гЕПР. Нека го направя малко по-добре. Нека кажем, че това тук е мембраната на гранулирания ендоплазмен ретикулум. И след това, когато протеин или мРНК се транслира в протеин, рибозомата може да с прикрепи. Нека това тук е иРНК, която ще се транслира. Нека това да става в тази посока. Това е мамбраната на ЕР. Мембрана на ЕР. Това тук е всъщност, по начина по който го рисувам, това е един билипиден слой. Нека го нарисувам. Правя го така. И този билипиден слой всъщност е непрекъснат, той продължава във външната ядрена мембрана. Нека го направя така, за да си представиш по-добре. В определен момент в процеса на транслация, протеинът може да се позиционира във вътрешността. и започва транслацията, като протеинът е разположен по вътрешната страна на ендоплазмения ретикулум. Това тук е луменът. Това е луменът на ЕР. Тук сме във вътрешността на ендоплазмения ретикулум. А тук сме отвън, в цитозола. По този начин протеинът е във вътрешността на ЕР. Вътре във ендоплазмения ретикулум, и може да се придвижва по него. А в определен момент може да се откъсне от него. Нека си представим, че протеинът е тук. А гладкият ендоплазмен ретикулум има много функции, а аз няма да навлизам надълбоко в тях. Но в определен етап този протеин може да се отдели. Нека начертая един отделящ се протеин. Нека кажем, че това е мембраната на ендоплазмения ретикулум. А протеинът, нека кажем, завършва тук. И след това той може да се отдели. И може да се превърне от това... ще го нарисувам в друг цвят. Може да стане от това в това. Мисля, че виждаш къде се придвижва и след това е тук. След това се превръща в нещо като това. Сега се е отделил. А когато имаме протеин, или въобще нещо, което се транспортира в клетката, то има своята малка собствена мембрана. Наричаме го везикула. Сега протеинът се отделя и изглежда като везикула. А тази везикула може да... нека нарисувам тези везикули с протеини, та те могат да се придвижат към апарата на Голджи, който ще нарисувам в синьо по най-добрия начин, който мога. Апарат на Голджи. Очевидно е, че може да има по-добри рисунки на това. В последствие може да протече процес, в който се прикрепват към апарата на Голджи. Това са телца на Голджи, наречени така по името на откривателя им, г-н Голджи. А след това протеините, при попадане в телцата на Голджи, претърпяват процес на узряване и са готови за транспортиране извън клетката, или може би за включване в клетъчната мембрана. Това тук е телце на Голджи, Телце на Голджи или още апарат на Голджи. След като приключи процесът, тогава напълно готовият протеин е готов за употреба. И вероятно, ще го направя малко по-различен, Затова ще използвам същия цвят, Това е напълно пакетираният протеин. И сега той може да бъде транспортиран към клетъчната мембрана. Този протеин може или да се транспортира извън клетката, или да се включи в клетъчната мембрана.