endomembraansysteem

Het endomembraansysteem is een groep van membranorganellen in eukaryote cellen die met elkaar communiceert via vesiculaire transport. Het coördineert de synthese, bewerking, sortering en levering van eiwitten en lipiden binnen de cel en naar de plasmamembraan of naar buiten.

Belangrijke onderdelen zijn onder andere de kernmembraan (die continu is met het endoplasmatisch reticulum), het endoplasmatisch reticulum (ruw ER en glad ER), het Golgi-apparaat, endosomen, lysosomen, vacuolen, vesicles en het plasmamembraan. Peroxisomen worden doorgaans niet als onderdeel van het endomembraansysteem beschouwd, hoewel ze wel samenwerken met andere membranorganellen. Het systeem is verbonden via een voortdurend netwerk van membraancompartimenten en vesiculaire transportpaden.

Functies en processtappen: in het ruwe ER worden eiwitten gesynthetiseerd en gevouwen, met kwaliteitscontrole. Het gladde ER is betrokken bij lipidemetabolisme en detoxificatie. Het Golgi-apparaat voert verdere post-translationele modificaties uit (zoals glycosylering), sorteert en verpakt cargo in vesicles die naar verschillende bestemmingen gaan, zoals lysosomen, het plasmamembraan of naar exocytose buiten de cel. Endosomen en lysosomen spelen een rol in afbraak en recycling van materiaal; vacuolen fungeren bij planten en schimmels als opslag- en degradatieruimtes.

Transport en targeting: vesiclevervoer wordt gereguleerd door coat-eiwitten (bijv. COPII van ER naar Golgi, COPI binnen Golgi en terug naar ER, clathrin voor endosomale en plasmamembraanroutes). Membraan- en luminale omzettingen worden vaak bepaald door signaalpeptiden, ER-retentie-signalen (zoals KDEL) en SNARE- en Rab-eiwitten die fusie en richting van vesicles sturen.

Het endomembraansysteem is essentieel voor de organisatie en functie van de eukaryotische cel en speelt een centrale rol bij de verwerking en distributie van biomoleculen.