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Se ti stai preparando per l’esame AP Biology, allora probabilmente stai passando un bel po’ di tempo a studiare la struttura cellulare. Ma tenere dritte tutte le strutture e capire la funzione di ognuna può confondere!

Ecco perché stiamo scomponendo le strutture cellulari per te, iniziando con il reticolo endoplasmatico, o ER. In questo articolo, ti insegneremo tutto quello che devi sapere sul reticolo endoplasmatico, incluso come funziona in una cellula. Scopriremo anche le differenze tra il reticolo endoplasmatico ruvido e il reticolo endoplasmatico liscio!

Pronto? Allora cominciamo!

Una rapida introduzione alla struttura cellulare

Il reticolo endoplasmatico è una parte essenziale della cellula. Nel tuo corso di biologia, probabilmente hai imparato che le cellule sono gli elementi costitutivi di tutta la vita… compresi gli esseri umani! Ovviamente, questo rende le cellule super importanti, ecco perché è anche importante capire come funzionano.

Perché le piante e gli animali sono creature complesse, anche la struttura di una cellula è complessa. Ogni cellula è composta da molte parti individuali, ognuna delle quali ha un compito all’interno della cellula stessa! Alcune aiutano a tenere tutto in un posto (come la membrana cellulare), alcune producono energia per alimentare la cellula (i mitocondri), e ci sono anche parti che aiutano a mantenere la cellula pulita (lisosomi)!

Queste diverse strutture che si trovano nelle cellule sono chiamate organelli. Il reticolo endoplasmatico è un organello che si trova sia nelle cellule eucariotiche che in quelle procariotiche. Tieni presente che non tutte le cellule hanno il reticolo endoplasmatico! Per esempio, i globuli rossi non hanno reticoli endoplasmatici, anche se sono una parte importante della biologia animale.

Definizione di reticolo endoplasmatico

Il reticolo endoplasmatico è definito come un organello che è costituito da una serie di membrane fosfolipidiche. Infatti, le membrane che compongono il reticolo endoplasmatico possono rappresentare la metà della struttura totale delle membrane di una cellula nelle cellule animali! Queste membrane sono chiamate cisterne, hanno la forma di tubi o sacchetti e sono continue con la membrana esterna del nucleo della cellula. Questo è un modo elegante per dire che il reticolo endoplasmatico è attaccato al nucleo stesso.

Funzione del reticolo endoplasmatico

Ora parliamo un po’ di più di come funziona il reticolo endoplasmatico.

In generale, il reticolo endoplasmatico aiuta nella sintesi, ripiegamento, modifica e trasporto di proteine e lipidi. Il reticolo endoplasmatico fa questo attraverso i ribosomi che sono attaccati alle sue pareti di membrana. (Parleremo più avanti di come questo funziona). Il reticolo endoplasmatico immagazzina anche il calcio e lo rilascia quando la cellula ne ha bisogno. Infatti, molte delle proteine e dei lipidi prodotti dal reticolo endoplasmatico sono usati da altri organelli della cellula.

Uno dei modi migliori per capire – e ricordare – cosa fa il reticolo endoplasmatico è quello di pensarlo come una fabbrica. In una fabbrica, le persone prendono le materie prime e le trasformano in qualcosa di nuovo e utilizzabile, che poi spediscono ad altri negozi, produttori e fornitori in tutto il mondo. Proprio come una fabbrica del mondo reale, il reticolo endoplasmatico costruisce i “prodotti” di cui una cellula ha bisogno per funzionare, poi li “spedisce” dove devono andare, quando devono andarci.

CFCF/Wikimedia Commons

Apparenza del reticolo endoplasmatico

Come è fatto il reticolo endoplasmatico, esattamente? Beh, ti ricordi i labirinti che potevi trovare nei libri da colorare quando eri piccolo? Il reticolo endoplasmatico assomiglia molto a quello! Le cisterne si estendono fuori e lontano dal nucleo della cellula in una serie di pieghe e tubi, e si estendono in tutta la cellula quasi come un sistema autostradale.

Quindi, quando guardi il diagramma di una cellula, cerca la struttura a labirinto che è attaccata al nucleo della cellula. Quello è il reticolo endoplasmatico!

Potresti notare che i diagrammi cellulari spesso mostrano alcune aree del reticolo endoplasmatico con protuberanze, mentre altre sezioni sembrano lisce. Questo perché il reticolo endoplasmatico è in realtà composto da due parti: il reticolo endoplasmatico ruvido e il reticolo endoplasmatico liscio. Sapere come funzionano queste diverse aree è importante per capire la funzione del reticolo endoplasmatico nel suo complesso.

CFCF/Wikimedia Commons

Reticolo endoplasmatico ruvido

Il reticolo endoplasmatico ruvido, o RER, deve il suo nome ai ribosomi incorporati nella sua superficie… che lo fanno sembrare ruvido! Il reticolo endoplasmatico ruvido è situato più vicino al nucleo – infatti, è attaccato all’involucro nucleare – in modo che le molecole possano muoversi direttamente tra le membrane.

I ribosomi che sono attaccati alle pareti del reticolo endoplasmatico ruvido funzionano proprio come i ribosomi liberi. Ciò significa che sintetizzano proteine, che forniscono l’energia necessaria per il funzionamento di una cellula. Il processo di creazione delle proteine è chiamato traduzione.

Una volta che i ribosomi hanno sintetizzato una proteina, sono “etichettati” con una specifica destinazione finale. Alcune proteine sono inviate all’apparato di Golgi, mentre altre sono secrete all’esterno della cellula o conservate all’interno della membrana del reticolo endoplasmatico ruvido stesso.

Ci sono alcune proteine che sono inviate nello spazio all’interno del reticolo endoplasmatico ruvido. Questo spazio, che è anche chiamato lume, è dove certe proteine sono piegate, modificate e assemblate. Ad alcune di queste proteine verranno aggiunti gruppi di zucchero per formare glicoproteine. Allo stesso modo, alcune di queste nuove proteine saranno trasportate fuori dal reticolo endoplasmatico, mentre altre rimarranno all’interno del reticolo endoplasmatico per svolgere le loro funzioni.

Il lume è anche il luogo in cui il reticolo endoplasmatico fa il suo “controllo di qualità”. Quando proteine mal ripiegate o altrimenti errate si accumulano nel lume, viene attivata la risposta alle proteine non ripiegate (o UPR). Questo dice alla cellula di ridurre la quantità di proteine che produce, mentre aumenta la capacità di ripiegamento delle proteine del reticolo endoplasmatico. Se il problema non si risolve da solo, si innesca l’apoptosi, o morte cellulare programmata.

Una nota super cool: i ribosomi del reticolo endoplasmatico grezzo non sono permanentemente attaccati alla membrana stessa. Questo significa che nuovi ribosomi possono staccarsi e attaccarsi a seconda delle proteine di cui la cellula ha bisogno!

CFCF/Wikimedia Commons

Reticolo endoplasmatico liscio

A differenza del reticolo endoplasmatico ruvido, il reticolo endoplasmatico liscio non ha alcun ribosoma attaccato ad esso. Questo lo fa sembrare liscio, ed è così che prende il suo nome!

La funzione del reticolo endoplasmatico liscio è quasi esclusivamente quella di produrre lipidi, come fosfolipidi e colesterolo. Il modo in cui questi lipidi sono usati dipende dal tipo di cellula. I lipidi possono essere usati per creare nuove membrane cellulari, creare ormoni e immagazzinare energia.

Il reticolo endoplasmatico liscio aiuta anche a disintossicare la cellula convertendo prodotti chimici organici tossici in prodotti più sicuri e solubili in acqua. Curiosità: quando ci sono molte tossine presenti, il reticolo endoplasmatico liscio può raddoppiare la sua superficie per aiutare ad eliminarle. Tornerà poi alle dimensioni normali dopo che le tossine sono state rimosse. Le cellule del fegato hanno grandi quantità di reticolo endoplasmatico liscio proprio per questo scopo!

Infine, c’è un tipo di reticolo endoplasmatico liscio specializzato chiamato reticolo sarcoplasmatico. Il reticolo sarcoplasmatico si trova nelle cellule muscolari ed è usato per immagazzinare ioni di calcio di cui i muscoli hanno bisogno per funzionare. Quando i muscoli sperimentano un’attività sostenuta, il reticolo sarcoplasmatico può rilasciare gli ioni di calcio immagazzinati per aiutare i muscoli a funzionare.

Risorse aggiuntive

Se hai letto questa guida e vuoi ancora saperne di più su come funziona il reticolo endoplasmatico, ecco alcune altre risorse che puoi consultare.

Khan Academy

Khan Academy ha tonnellate di risorse gratuite su tutti i tipi di argomenti, compresa la struttura cellulare. Il loro video sul reticolo endoplasmatico è davvero utile, e hanno anche articoli su di esso sul loro sito web.

La Società Britannica per la Biologia Cellulare

La Società Britannica per la Biologia Cellulare è un’organizzazione britannica no-profit dedicata al progresso della ricerca in biologia cellulare, che include la condivisione di conoscenze e informazioni. Uno dei modi in cui lo fanno è attraverso il materiale educativo, che condividono sul loro sito web. Il loro portale softCell e-Learning ha tonnellate di buone informazioni su tutti gli organelli di una cellula, compreso il reticolo endoplasmatico.

CrashCourse

Chi ha detto che studiare deve essere noioso? Il canale CrashCourse su YouTube-ospitato da nientemeno che John e Hank Green della fama di VlogBrothers-è tutto sulla creazione di contenuti educativi divertenti e informativi. La serie di Hank sulle cellule animali è una grande risorsa, e il quarto video della serie (Eukaryopolis!) ti dà una panoramica del reticolo endoplasmatico.

What’s Next?

Hai bisogno di ripassare qualcosa di più del reticolo endoplasmatico prima di affrontare l’esame AP Biology? Afferrare un libro di esercizi o un libro di testo potrebbe essere la tua scelta migliore. Ecco una lista curata dei migliori libri di Biologia AP per aiutarti a studiare di più e in modo più intelligente.

Se ti senti sopraffatto dall’esame di Biologia AP, non sei solo. Ci sono molti studenti che trovano questo test difficile! Ecco perché abbiamo messo insieme una guida completa di ripasso di Biologia AP. Essa suddivide tutti gli argomenti che potrebbero apparire nell’esame, in modo che tu possa capire esattamente cosa hai bisogno di studiare. (Include anche alcuni ottimi consigli di studio!)

Il modo migliore per capire se sei preparato per l’esame AP Biology è quello di fare un esame pratico. Qui c’è una lista di tutti i test pratici di Biologia AP disponibili. E la notizia migliore? Sono gratuiti!

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