Abbiamo visto che le attività cellulari dei Procarioti si svolgono nel citoplasma. Negli Eucarioti, invece, avvengono in organuli delimitati da membrana.
Reticolo endoplasmatico
Il reticolo endoplasmatico è un sistema di membrane fosfolipidiche molto esteso, che riempie la cellula e la suddivide in compartimenti ed è in continuazione con la membrana nucleare.
Si possono distinguere due strutture con differenti funzioni.
Il reticolo endoplasmatico rugoso (o ruvido, o granulare), presenta dei ribosomi attaccati alla membrana ed è la sede della sintesi delle proteine grazie alle istruzioni dell'RNA messaggero proveniente dal nucleo e all'assemblaggio mediante i ribosomi. È organizzato in cisterne appiattite collegate tra loro ed è associato al nucleo dal quale riceve l'RNA messaggero. Quando gli amminoacidi sono assemblati in catene polipeptidiche, si staccano delle vescicole di trasporto che si dirigono verso l'apparato di Golgi. Le proteine difettose, invece, vengono espulse immediatamente per essere demolite dai proteasomi (vedi più avanti).
Il reticolo endoplasmatico liscio, privo di ribosomi, in genere ha una struttura più tubulare e raramente prende la forma di cavità appiattite.
Svolge diverse funzioni, in base al tipo di cellula in cui si trova:
- sintetizza i lipidi e, in particolare, fosfolipidi e ormoni steroidei,
- modifica le sostanze tossiche, soprattutto nelle cellule epatiche,
- accumula ioni Ca2+ per la contrazione muscolare,
- immagazzina glicogeno negli animali e amido nei vegetali.
Le sostanze prodotte vengono impacchettate in vescicole e spedite verso l'apparato di Golgi.
Apparato di Golgi
L'apparato di Golgi è formato da una serie di cisterne appiattite impilate a costituire i dittiosomi. Esso riceve le proteine prodotte nel reticolo endoplasmatico rugoso per mezzo di vescicole di trasporto che si fondono con le membrane dell'apparato di Golgi. Qui le proteine vengono assemblate e rielaborate per essere poi trasferite nelle varie parti del citoplasma per mezzo di lisosomi o vescicole di diversa natura, oppure portate all'esterno della cellula tramite vescicole di secrezione. Riceve anche i prodotti del reticolo endoplasmatico liscio ed elabora i glicolipidi, le glicoproteine e le lipoproteine.
Nelle cellule vegetali è importante per la costruzione della parete cellulare perché in esso sono sintetizzati i polisaccaridi non cellulosici.