Membrane interne

Celulele produc proteine în mod constant. Cu excepția fazelor finale ale diviziunii celulare, celulele sintetizează, stochează, mișcă, excretă, degradează și manipulează proteine în fiecare clipă în care sunt în viață. Acesta este un proces complex care necesită un minim de trei elemente: informația genetică, mașinăria necesară pentru asamblare și sistemul de organizare care procesează produsele intermediare și finale.

Informația genetică este stocată și reglată pe moleculele de ADN, iar componenta principală necesară pentru asamblarea proteinelor este un complex de ARN și proteine cunoscut sub numele de ribozom, dar sistemul de organizare și prelucrare a produselor intermediare este un complex de membrane interne denumite colectiv reticulul endoplasmatic și corpurile Golgi.

ARN-ul realizat în nucleu transportă mesajul de la gene în citoplasmă unde este decodificat pe ribozomi. Aceste complexe de ribozomi se găsesc adesea plutind liber în citoplasmă, dar, la fel de des, ribozomii sunt atașați fie de membrana externă a nucleului, fie de o rețea de saci sau tuburi membranare aplatizate care se conectează și se interconectează între ele pentru a forma un sistem elaborat de canale și cisterne care se împletesc și curg prin citoplasmă. În unele zone, ribozomii împânzesc suprafețele exterioare ale reticulului endoplasmatic , (adesea abreviat cu inițialele ER), și devine locul de sinteză majoră a proteinelor. Dar alte regiuni ale ER sunt netede și lipsite de ribozomi. Aici se produc lipidele. Pe măsură ce proteinele părăsesc ribozomii, ele sunt trecute în rețeaua ER și sunt modificate în cadrul tubulilor. Această modificare ia mai multe forme, dar într-un singur tip se adaugă carbohidrați.

Pe la sfârșitul călătoriei lor, proteinele intră în capetele oarbe ale tubulilor și sunt ciupite în saci pentru a fi transportate. Majoritatea, dar nu toți acești saci devin parte a celui de-al doilea sistem membranar intern, Golgi, unde proteinele pot fi modificate și mai mult. În acest moment, unele dintre aceste proteine pot fi foarte periculoase pentru celulă (enzimele digestive, de exemplu) sau pot fi puternic hidrofobe. Aceste proteine sunt duse la suprafața celulei și, atunci când sacul sau vezicula fuzionează cu membrana plasmatică, fie sunt încorporate în membrană, fie sunt eliberate în exterior.

Câteva vezicule care conțin enzime digestive și alte enzime sunt reținute în interiorul celulei. Lizozomii sunt o astfel de vezicule sferice care pot fi fuzionate cu vacuolele alimentare înghițite. Odată ce conținutul lizozomului se amestecă cu vacuola alimentară, enzimele trec la treabă și digeră alimentele. Nutrienții sunt absorbiți prin membrana veziculei și pătrund în citoplasma celulei. Deșeurile sunt reținute în interiorul veziculei și sunt în cele din urmă excretate prin exocitoză când sacul fuzionează din nou cu membrana plasmatică.

.