Endoplasmatisches Retikulum

Das endoplasmatische Retikulum (ER, endoplasmatisch „im Cytoplasma“, lat. reticulum „Wurfnetz“) ist ein verzweigtes Kanalsystem flächiger Hohlräume, das von Membranen umschlossen ist. Man findet das endoplasmatische Retikulum mit Ausnahme von ausgereiften Erythrozyten in allen eukaryotischen Zellen; je nach Zelltyp ist es unterschiedlich stark entwickelt.

Aufbau

Das endoplasmatische Retikulum besteht aus einem weit verzweigten Membrannetzwerk aus Röhren, Bläschen und Zisternen (sackähnlichen Strukturen), die von der ER-Membran umgeben werden. Die ER-Membran schließt das Innere des endoplasmatischen Retikulums, das ER-Lumen, vom Zytosol ab. Das Membranlabyrinth des endoplasmatischen Retikulums macht über die Hälfte der gesamten Membranmenge in einer Eukaryotenzelle aus.

Die ER-Membran geht direkt in die Kernhülle des Zellkerns über, das heißt, Kernhülle und ER stellen ein morphologisches Kontinuum dar. Das ER-Lumen steht mit dem Membranzwischenraum der Kernhülle, dem perinukleären Raum, in Verbindung.

Teile des endoplasmatischen Retikulums, raues ER genannt, sind auf ihren Membranflächen mit Ribosomen besetzt; andere Bereiche sind glatt und ribosomenfrei und heißen daher glattes ER. Raues und glattes ER unterscheiden sich in ihrer Funktion.

Die Struktur des endoplasmatischen Retikulums ist dynamisch und einer stetigen Reorganisation unterworfen. Dazu gehören die Verlängerung oder auch Retraktion von Membrantubuli, ihre Verzweigung, Verschmelzung oder Aufspaltung. Diese Motilität des ER ist abhängig vom Cytoskelett. In Pflanzenzellen und Hefe spielt vor allem F-Aktin dabei eine wichtige Rolle. In tierischen Zellen dagegen erfolgt der Auf- und Umbau des ER unter dem dominierenden Einfluss der Mikrotubuli. Es wurde gezeigt, dass ein Vertreter der Aktin-assoziierten Motorproteine der Myosinfamilie Myosin V bei der Zellteilung für die Weitergabe des peripheren ER an die Tochterzellen verantwortlich ist.

Quellen

• Bruce Alberts u. a.: Molecular Biology of the Cell. 4. Auflage. Garland Science, New York 2002, ISBN 0-8153-4072-9.