Фотосинтез

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 12-03-2013

фотосинтезЖиття на Землі залежить від енергії Сонця. Існує, проте, тільки один процес, за допомогою якого сонячна енергія нагромаджується у доступному для живих організмів вигляді — фотосинтез. У ході його під дією сонячної енергії з неорганічного діоксиду вуглецю та води синтезуються органічні речовини (головним чином вуглеводи). Як побічний продукт утворюється молекулярний кисень.

Здатність до фотосинтезу мають тільки зелені рослини. їх називають автотрофами (від гр. auto — само, trophos — живлення), оскільки вони самостійно задовольняють свою потребу в поживних речовинах. Усі інші організми — гетеротрофи (від гр. getero — різний) залежать від автотрофів, оскільки використовують тільки готові органічні речовини. Окрім того, переважна більшість живих організмів є аеробами (від гр. aeros — повітря), тобто споживають у процесі дихання молекулярний кисень. Єдиним джерелом вільного кисню на Землі є процес фотосинтезу. Щодо людства, то воно тричі залежить від фотосинтезу, бо, окрім всього, користується викопним енергетичним паливом, яке за мільйони років утворилось у процесі фотосинтезу. Вивчаючи дивовижне явище фотосинтезу, видатний російський вчений К. А. Тимірязєв указав на «космічну роль зелених рослин».

Отже, зелені рослини — це єдині живі організми на Землі, здатні засвоювати сонячну енергію. Окрім того, тільки вони постачають у земну атмосферу кисень!

Поняття фотосинтезу охоплює весь процес у цілому — від поглинання рослиною світлової енергії до утворення вуглеводів:

фотосинтез

Проте за цим загальним рівнянням проліг ланцюг складних реакцій, які відбуваються у специфічних структурах фотосинтезу — хлоропластах з участю зеленого пігменту хлорофілу. Користуючись наведеним рівнянням (воно називається сумарним рівнянням фотосинтезу), не можна однозначно визначити, якої сполуки — СО2 або Н2О утворюється вільний кисень. Це вдалось з’ясувати тільки у 40-і роки нашого століття за допомогою досить складних експериментів. З’ясувалося, що кисень виділяється з молекул Н2О під дією світла:

фотосинтез

Реакція називається фотолізом води. Після неї іони водню з’єднуються з СО2 з утворенням вуглеводу:

фотоліз

Тут [Сх2О)у] — не індивідуальна сполука, а загальна формула вуглеводів, що утворюються при фотосинтезі. На основі дослідженого вчені зробили два найважливіші висновки про механізм фотосинтезу:

— по-перше, у процесі фотосинтезу вода не тільки поглинається, а й утворюється. Це стає очевидним, якщо підсумувати два останніх рівняння:

фотосинтез

— по-друге, фотосинтез є двостадійним процесом. Для першої стадії характерні світлові реакції, що проходять при світлі. Реакції другої стадії від світла не залежать, і тому їх назвали темновими, хоч вони також можуть відбуватися при світлі.

Перша, світлова стадія фотосинтезу — реакції, в яких беруть участь молекули, пов’язані з мембраною тилакоїдів. Це молекули фотосинтетичного пігменту хлорофілу, білків ланцюга перенесення електронів та ферментів синтезу АТФ. Ланцюг перенесення електронів у хлоропластах дуже схожий на аналогічний ланцюг у мітохондріях; практично так само з ним пов’язані ферменти синтезу АТФ. Отже, у результаті фотолізу води створюються необхідний для дихання молекулярний кисень та іони водню, які, поєднуючись з С02, дають молекули вуглеводів і вільні електрони. Останні, в свою чергу, проходячи через ланцюг транспорту електронів, віддають свою енергію для синтезу АТФ:

АТФ

Вуглеводи й АТФ необхідні рослині, а кисень є побічним продуктом фотосинтезу.

Таким чином, на тилакоїдній мембрані відбувається світлова реакція фотосинтезу, кінцевими продуктами якої є кисень, іони водню та АТФ.

Темнові реакції фотосинтезу проходять у стромі хлоропласту. Для їх здійснення непотрібне світло. Відновлення СО2 відбувається за рахунок енергії АТФ, що створюється при світлових реакціях. Усі темнові реакції каталізуються ферментами. Послідовність їх була розшифрована американським ученим М.Кальвіном, що працював над цією проблемою у 1946—1953 роках. Нині ми називаємо темнові реакції циклом Кальвіна: у 1961 році за цю рої боту дослідникові була присуджена Нобелівськая премія.

Основний результат циклу Кальвіна — «фіксація» вуглецю, тобто одержання з СО2 вуглеводів (в основному глюкози). Темнові реакції відбуваються за рахунок енергії АТФ, що утворилась при світлових реакціях. Потім глюкоза полімеризується з утворенням крохмалю та целюлози.

Як бачимо, всі земні організми задовольняють свої життєві потреби безпосередньо (автотрофи) або опосередковано (гетеротрофи) за рахунок енергії Сонця. Це означає, що зелені рослини ловлять світлову енергію і накопичують її у вигляді хімічних зв’язків, здатних зберігатись дуже довго. Нафта й вугілля, які ми тепер використовуємо, містять «законсервоване» сонячне світло — енергію, нагромаджену автотрофами мільйони років тому!

Поділ клітин

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 06-03-2013

схема мітозу у тваринній клітиніХромосоми відіграють головну роль у процесі клітинного поді-1 лу, забезпечуючи передачу спадкової інформації від одного покоління до іншого. У неподільних клітинах вони мають вигляд тонких ниток ДНК, пов’язаних із білками. У такому вигляді хромосоми заповнюють увесь об’єм ядра і невидимі під мікроскопом (це вже відомий нам хроматин). Перед початком поділу відбувається спіралізація ДНК, й кожна хромосома стає розрізнюваною під мікроскопом. Попередньо здійснюється процес реплікації ДНК, і весь генетичний матеріал подвоюється. У такому стані хромосоми мають вигляд двох однакових ниток, розташованих поруч. Нитки називаються хроматидами. Вони з’єднані спільною ділянкою — центромерою.

Поділ клітини, описаний на початку як поділ ядра, називаєте-і ся мітозом. Мітоз — це складова частина клітинного циклу, який включає також інтерфазу — період зростання й активного функціонування клітини.

Наприкінці інтерфази йде підготовка до поділу клітини. При цьому відбуваються такі процеси:

- реплікація ДНК;

- активний синтез білків, необхідних для процесу поділу;

- збільшення кількості деяких органоїдів;

- нагромадження енергії у вигляді молекул АТФ;

- подвоєння клітинного центру (у тварин).

Основними причинами поділу клітини є:

порушення у процесі зростання клітини ядерно-плазмового співвідношення, коли об’єм цитоплазми збільшується, а об’єм ядра залишається постійним;

вплив на клітину гормонів.

Таким чином, процес клітинного поділу складається з двох, що змінюють одна одну, фаз — мітозу та інтерфази.

Процес мітозу досить складний і протікає у кілька стадій.

Профаза (найдовша стадія мітозу):

- відбувається суперспіралізація ДНК, хроматиди скорочуються і стають товщими, хромосоми вирізняються під мікроскопом;

- ядерця зникають, оскільки припиняється синтез рРНК;

- розчиняється ядерна оболонка, і хромосоми потрапляють у цитоплазму;

- центріолі клітинного центру розходяться до полюсів клітини.

Метафаза (стадія безпосередньої підготовки до поділу):

- формується веретено поділу, яке є сукупністю мікротрубочок, що складаються з білка тубуліну;

- кожна хроматида прикріплюється своєю центромерою до однієї з мікротрубочок веретена поділу;

- усі хромосоми шикуються по «екватору» клітини своїми центромерами.

Анафаза:

- нитки веретена поділу скорочуються і розтягують хроматиди до різних полюсів клітини;

- хроматиди знову стають хромосомами;

- до закінчення анафази біля кожного полюса клітини збирається диплоїдний набір хромосом.

Тілофаза (остання стадія мітозу):

- відбувається деспіралізація ДНК — біля кожного з полюсів клітини хромосоми розкручуються, перетворюючись на деспіралізовану ДНК, з’єднану з білками (хроматин);

- знову утворюється ядерна оболонка;

- в ядрі з’являються ядерця;

- зникають нитки веретена поділу;

- формується клітинна перегородка, що розділяє цитоплазму двох дочірніх клітин. У тварин формування перегородки відбувається від периферії до центру, у рослин — від центру І до периферії.

Якщо на подільну клітину впливати колхіцином (речовина, одержувана з пізноцвіту), то нитки веретена поділу не утворюються. Подвоєні хромосоми не розходяться, і клітина не ділиться. У такий спосіб можна одержувати тетраплоїдні клітини, тобто клітини з кількістю хромосом, удвічі більшою, ніж у вихідній (диплоїдній) клітині.

Тетраплоїдні рослини зазвичай більші й потужніші, ніж вихідна батьківська рослина; багато сортів культурних рослин — садовина, городина й декоративні квіти — є тетраплоїдами.

Вакуоля

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 27-02-2013

Вакуоля — досить великий одномембранний мішечок, наповнений прозорим клітинним соком. Клітинний сік — концентрований розчин, який містить мінеральні солі, органічні і кислоти, цукри, діоксид вуглецю, кисень, пігменти й деякі відходи життєдіяльності клітини.

Вакуолі не є винятково рослиннимВакуоля органоїдом, вони властиві й клітинам тварин. Тваринні вакуолі дрібні і трапляються тільки в деяких клітинах (наприклад, у клітинах печінки).

У рослинних вакуолях нагромаджуються яскраві пігменти (вакуолі клітин плодів), живильні речовини, солі та інші сполуки. У вакуолях деяких рослин можуть концентруватись отруйні речовини (наприклад, у вакуолях акації містяться солі синильної кислоти).

Вакуолі здатні осмотичним шляхом поглинати воду через вибірково проникну мембрану. Осмотичне поглинання води має важливе значення для розтягнення клітин під час росту, а також для загального водного режиму рослини.

У вакуолях рослин зрідка містяться гідролітичні ферменти, і тоді упродовж життя клітини вакуолі діють як лізосоми.

Отже, ми розглянули практично всі клітинні органоїди і будову клітини в цілому. Ви змогли переконатись у справедливості одного з основних законів біології, який твердить, що структура живої системи тісно пов’язана з її функціями. Функції всіх субклітинних структур ми охарактеризували досить докладно.

Пластиди

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 24-02-2013

ХлоропластиПластидами називаються органоїди, які трапляються тільки у рослинних клітинах. Як і мітохондрії, вони оточені подвійною мем­браною. Із зовнішньою мембраною пов’язана система внутрішніх. Окрім того, пластиди, подібно до мітохондрій, мають власні ДНК, РНК і рибосоми, тобто мають певну генетичну автономність.

У вищих рослинах пластиди формуються з пропластид — дрібних тілець, виявлених у меристематичних зонах. Залежно від місцеположення в рослині можуть формуватись різні типи пластид. У рослинних клітинах наявні пластиди трьох типів:

Хлоропласти — зелені фотосинтезувальні пластиди.

Лейкопласти — безбарвні пластиди, які не мають пігментів. Вони адаптовані для заощадження запасів поживних речовин, і тому їх особливо багато у зберігаючи органах — насінні, корінні.

Хромопласти — нефотосинтезувальні забарвлені пластиди, які містять переважно червоні, жовтогарячі та жовті пігменти (каротиноїди). Більше всього хромопластів у плодах (наприк­лад, томата і червоного перцю) та у квітах, де їх яскраве забарв­лення приманює комах, птахів і тварин, що допомагає запиленню рослин та розповсюдженню насіння.

Найбільш розповсюджені хлоропласти, в яких відбувається фотосинтез. Світлові реакції фотосинтезу пов’язані з системою внутрішніх мембран хлоропласта. Лише у них міститься зеле­ний пігмент хлорофіл. Вся система мембран будується з чис­ленних плоских мішечків — тилакоїдів.

Тилакоїди складені у купки — грани, схожі на купки монет.

Грани з’єднані між собою плоскими одиночними шарами. Внутрішній вміст хлоропласта називається стромою. У стромі здійснюються темнові реакції фотосинтезу. У ній знаходяться багато ферментів, цукри, ліпіди. Крохмаль збирається в стромі у вигляді зерен.

Клітинна стінка

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 22-02-2013

Клітинна стінка розташована ззовні цитоплазматичної мем­брани. Завдяки їй кожна окрема клітина зберігає свою фор­му. Стінки ж окремих клітин досить тісно прилягають одна до одної і зцементовані особливими речовинами.

Клітинна стінкаКлітинна стінка складається з целюлози. Вона досить по­риста, щоб пропускати молекули води та інші невеликі моле­кули, досить жорстка, щоб надавати рослині певної форми та забезпечувати їй опору, проте разом з тим і досить гнучка, щоб під тиском вітру вона гнулась, але не ламалась. У багать­ох рослин целюлоза синтезується на поверхні плазматичної мембрани з речовин, які поставляє апарат Гольджі.

Окрім целюлози клітинна стінка містить речовини, що на­зиваються пектинами. Це змішана група кислих полісахаридів.

Середня пластинка, яка з’єднує стінки сусідніх клітин, утворюєть­ся із клейких драглеподібних пектатів магнію та кальцію.

Деякі клітини (наприклад, клітини ксилеми) зазнають зде­рев’яніння, або лігніфікації. При цьому всі три шари целюло­зи просочуються лігніном — речовиною фенольної природи. Лігнін скріплює целюлозні волокна і утримує їх на місці. Він діє як дуже твердий та жорсткий матрикс, що посилює міцність клітинних стінок на розтягнення й особливо на стиснення (упе­реджує прогинання). Лігнін забезпечує також додатковий захист від несприятливих фізичних та хімічних впливів.

Органоїди руху

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 20-02-2013

Псевдоніжки (псевдоподії). Створюються шляхом вигину мембрани клітини. Серед вільноіснуючих одноклітинних орга­нізмів псевдоподії має амеба. Вони наявні також у білих кров’я­них тілець —тваринна клітина лейкоцитів.

Джгутики (у рослин і тварин) та війки (тільки у тварин), мають подібну будову — кілька (близько 11) мікротрубочок, здат­них скорочуватися. Зовні мікротрубочки покриті мембраною. За допомогою джгутиків пересуваються чоловічі статеві клітини — сперматозоїди, миготливим епітелієм вкриті дихальні шляхи.

Отже, ми ознайомились з основними субклітинними струк­турами, характерними як для рослинних, так і для тваринних клітин. Спробуймо тепер уявити собі всю клітину в цілому. Із рисунків видно розбіжності між рослин­ною та тваринною клітинами. Описані структури є в клітинах обох типів, проте тваринна клітина практично не містить інших важливих органоїдів. Щодо рослинної клітини, то, окрім опи­саних, вона має ще кілька життєво важливих структур: клітинну стінку, пластиди і вакуолі.

Лізосоми

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 18-02-2013

Лізосоми та інфекціяЛізосоми — округлі одномембранні мішечки, заповнені травними ферментами. В організмі під дією цих ферментів здійснюється трав­лення 2 типів:

- порожнинне — у шлунку;

- внутрішньоклітинне — у лізосомах.

І в тому, і в іншому випадку травлення — це процес пере­травлювання (розщеплення) складних органічних речовин — білків, вуглеводів, жирів, нуклеїнових кислот — на більш прості органічні речовини (відповідно на амінокислоти, окремі моносахариди, гліцерин та жирні кислоти, нуклеотиди).

Зараз нараховується 40 ферментів, які розміщаються у лізосо­мах. Все це гідролітичні ферменти, що включають протеази, нуклеази, ґлікозидази, ліпази, фосфоліпази, фосфатази та сульфатази. Окрім того, всі вони — кислі гідролази, які мають найбільшу активність при рН-5. Саме такий рН підтри­мується усередині лізосоми. У нормальних умовах мембрана цієї органели непрониклива для ферментів перелічених.

Кисле середовище, потрібне для їх найліпшої активності, оберігає цитоплазму від знищення при можливому «витіканні» фер­ментів. Аналогічно до інших клітинних органел, лізосома не тільки має унікальний набір ферментів, а й оточена специфічною мем­браною. Ця мембрана дає змогу кінцевим продуктам розщеплення макромолекул вільно виходити назовні, так що тоді вони можуть або виділятися з клітини, або використовуватись усередині її. Окрім того, у мембрані лізосоми знаходиться спеціальний транспортний білок, який використовує енергію гідролізу АТФ для накачування іону Н+ у порожнину цієї органели й тим самим підтримує тут рН-5. Мембрана має містити також білки-акцептори для маркерів «сти­кування». Завдяки акцепторам лізосома стає мішенню, до якої спря­мовуються специфічні транспортні пухирці, що зливаються з нею.

Деякі молекули малих розмірів проходять через мембрану лізосоми у незарядженій формі, а потім, приєднавши протон у кислому середовищі порожнини, заряджаються. Внаслідок цьо­го такі молекули стають більш гідрофільними і менш здатними проникати через ліпідний бішар. Отже, вони входять у лізосому швидше, ніж виходять, і накопичуються усередині її. При­кладом подібної речовини слугує антималярійний препарат хлорохін, додавання якого до здорових клітин приводить до підвищення рН у лізосомах, що дає змогу використовувати цю сполуку в лабораторії як інгібітор лізосомних функцій.

Досі ще не з’ясовано, чому не відбувається самотравлення мембрани лізосом. Якщо ж лізосомна мембрана все-таки зазнає впливу власних гідролаз, то розташована поруч із лізосомоюПроцеси за участю первинних лізосом цитоплазма піддається ферментативній атаці. Внаслідок цьо­го клітина може сильно пошкодитися або навіть загинути.

Подагра, асбестоз і силікоз (хвороба «чорних» легень у шах­тарів) — приклади хворб, при яких, очевидно, відбуваються подібні пошкодження.

Лізосомні ферменти синтезуються на шорсткому ендоплазматичному ретикулуму і передаються до апарату Гольджі. Пізніше від апарату Гольджі відбруньковуються пухирці, які й перетворюються на лізосоми. Такі первинні лізосоми зли­ваються з вакуолями, що відбрунькувалися при фагоцитозі й піноцитозі. При цьому створюється вторинна лізосома. Лізосомні ферменти перетравлюють вміст вакуоль, а не-перетравлені залишки виводяться шляхом екзоцитозу. У бага­токлітинних організмах неутилізовані відходи можуть не виво­дитись із клітини, а збиратись у залишкових тільцях.

Отже, для чого потрібні клітині органоїди, виповнені трав­ними ферментами (лізосоми)?

Шляхом фаго- або піноцитозу в клітину можуть потрап­ляти бактерії, крохмальні зерна, краплі жиру та інші речови­ни, які розщеплюються у лізосомах.

Лізосоми підчищають клітину від молекул білків, вуглеводів, жирів та інших органічних речовин, що утворились у ній, і таких, що вже «відпрацювали своє» і непотрібні клітині.

Лізосоми позбувають клітину від сторонніх об’єктів, які потрапили до неї — наприклад, вірусів та бактерій.

Нарешті кілька слів про роль лізосом щодо уникнення інфек­цій. Більшість інфекцій, які інтенсивно протікають, можна роз­глядати як наслідок порушення лізосомного захисту. Щодо цього наші бактеріальні «вороги» виявляють дивовижну пристосо­вність. Досить незначної «похибки» імунної системи, яка не по­дала сигналу тривоги, і мікроорганізм уникає фагоцитозу. Де­які мікроорганізми уникають злиття з лізосомами (туберкульозна бацила) або, як збудник лепри (прокази), виявляються стійки­ми до лізосомного руйнування. Інші уникають руйнування, роз­риваючи мембрану лізосом за допомогою ендотоксину. Є й такі, що здійснюють «посмертну помсту», виділяючи ендотоксин, а він руйнує лізосому, яка перетравила їх.

Апарат Гольджі

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 14-02-2013

Апарат Гольджі (АГ) — це компанія мембранних мішечків (ци­стерн), зібраних у купки, й пов’язана з ними система пухирців, які називаються пухирцями Гольджі. Апарат Гольджі містить­ся навколоАпарат Гольджі клітинного ядра.

Функція АГ — транспорт речовин і хімічні перетворення клітинних продуктів, що надходять до нього. Особливо розви­нений АГ у секреторних клітинах. З ендоплазматичний ретикулум до нього надходять секреторні речовини клітин. Тут відбувається їх дозрівання й виведення шляхом екзоцитозу за допомогою пухирців Гольджі.

Інколи АГ приймає участь у транспорті ліпідів. При травленні ліпіди розщеплюються і всмоктуються у товстому кишечнику у виг­ляді гліцерину та жирних кислот. Після цього у гладенькому ендоплазматичний ретикулум ліпіди знову синтезуються з їх попередників. Потім вони покриваються білковою оболонкою і через АГ полишають клі­тину.

Окрім перелічених функцій, пов’язаних з транспортом і сек­рецією різних речовин, АГ виконує ще одну — в ньому фор­муються лізосоми.

Перелічимо функції апарата Гольджі, який відповідає за:

- надходження з ендоплазматичного ретикулуму секретованих білків;

- утворення секреторних гранул (пухирців);

- синтез глікопротеїдів;

- утворення лізосом, де неактивні травні ферменти змінюються на активні;

- складування речовин та перерозподіл їх між різними ділянками клітини.

Рибосоми

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 10-02-2013

рибосоми

Істотним моментом біосинтезу білка є поєднання молекул мРНК, експортованих із ядра, з великими рибонуклеопротеїновими частками — рибосомами. Лише на рибосомах систематичність мРНК транслюється у відповідну послідовність амінокислот.

Кожна рибосома складається з великої та малої субчасток, що зворотно дисоціюють після завершення синтезу одного пол­іпептиду. На рисунку показані розміри і форма бактеріальної рибосоми.

Рибосоми еукаріотів більші, але побудовані й функціону­ють так само, як рибосоми прокаріотів.

Рибосоми мають складну структуру, і їх найбільший ліній­ний розмір дорівнює близько 30 нм. За масою вони містять трохи більше РНК, ніж білка. Молекули рРНК створюють кар­кас, різні білки до нього  підпрягаються в певному порядку. Окрім того, що рРНК відіграє важливу роль у процесі самоскладання рибосоми, вона має ще й здатність специфічно пов’язуватись із певними комплементарними ділянками тРНК та мРНК, що становить частину процесу взаємовпізнавання компонентів комплексу рибосома—мРНК—тРНК. По суті, ри­босому можна розглядати як білкосинтезувальну машину, яка не тільки об’єднує у просторі компоненти синтезу білка, а й надає ферменти, що каталізують увесь процес утворення пептидних зв’язків.

Ендоплазматичний ретикулум

0

Автор: admin | Розділ: Цитологія | 28-01-2013

будова клітини

За допомогою ЕР у клітині відбувається поділ новосинтезованих молекул між цитозолем та іншими компартментами. До того ж ЕР відіграє головну роль у процесі біосинтезу макромолекул, що використовуються для складання інших клітинних органел.

Ліпіди, білки й складні вуглеводи, що транспортуються в апарат Гольджі, плазматичну мембрану, лізосоми або у позаклітинний простір, синтезуються в ЕР.

На електронних мікрофотографіях деяких клітин можна легко розгледіти дві ділянки ЕР, що розрізнюються функціонально: шорсткий (гранулярний) ЕР, укритий рибосомами, розташованими на зверненому до цитоплазми боці мембрани, і гладенький (агранулярний) ЕР, який є частиною тієї ж мембрани, але без рибосом. Ці дві ділянки значно розрізняються й за формою: шорсткий ЕР має вигляд купки пласких в пухирців, що називаються цистернами, а гладенький ЕР складається з мережі тонких трубочок. Зовнішня мембрана ядерної оболонки завжди вкрита рибосомами і становить єдине ціле з мембраною шорсткого ЕР. Той факт, що рибосоми завжди відсутні на боці, зверненому до порожнини ЕР — перше свідчення асиметричного розподілу біосинтетичних функцій (у цьому контексті біосинтезу білка) на мембрані ЕР.

Хоч шорсткий ЕР і перебуває в усіх клітинах, які містять ядро (за винятком сперматозоїдів), він особливо розвинений в спеціалізованих клітинах, що секретують білки (таких, як ацинарні клітини підшлункової залози і плазматичні клітини, котрі продукують антитіла) або інтенсивно створюють мембрани (таких, як незріла яйцеклітина або паличка сітківки ока). Відтак майже половина всіх клітинних рибосом пов’язана з ЕР, а у клітинах, які секретують білки, порожнина ЕР надто розширена білком, що заповнює її.

Гладенький ЕР не бере участі в синтезі білка. Хоч ним і переповнені деякі спеціалізовані клітини, у більшості клітин (включаючи секреторні) гладенький ЕР — це не що інше, як невелика, вільна від рибосом ділянка шорсткого ЕР. Часом гладенький ЕР є переважаючою органелою у клітинах, пов’язаних з метаболізмом ліпідів. Наприклад, клітини печінки гепатоцити виробляють і секретують ліпопротеїнові частки. Ферменти, що здійснюють синтез ліпідних компонентів ліпопротеїнів, локалізовані у мембранах гладенького ЕР. Саме тут містяться ферменти, котрі каталізують ряд реакцій детоксикації, внаслідок яких знешкоджуються як лікарські речовини, так і шкідливі сполуки, що утворюються в процесі метаболізму. Найбільш ретельно вивчена реакція детоксикації каталізується ферментом, який називається цитохромом Р450. Цей білок використовує електрони для приєднання гідроксильних груп до будь-якого з небезпечних водонерозчинних вуглеводнів, що потрапляю у бішар. Інші ферменти, які знаходяться у мембрані ЕР, додають потім до таких гідроксильних груп негативно заряджені іони (наприклад, сульфат-іон). Після кількох подібних реакцій нерозчинна у воді лікарська речовина стає настільки розчиною, що виходить із клітини й виділяється з сечею. Оскільки один шорсткий ЕР не може вмістити достатньої кількості цих та інших необхідних ферментів, основна частина мембрани у гепатоцитах зазвичай складається з гладенького ЕР.

Обширний гладенький ЕР є також у клітинах інших типів. Наприклад, клітини, що виробляють стероїдні гормони, які утво­рюються з холестерину (такі клітини є у сім’яниках), містять розширену систему гладенького ЕР для розміщення ферментів синтезу та модифікації холестерину. М’язові клітини мають спеціалізований і добре розвинений гладенький ЕР, так званий саркоплазматичний ретикулум. Він поглинає іони Са2+ з цитозолю, що приводить до розслабленя міофібрил із кожним ак­том м’язового скорочення.