内质网的功能

内质网是蛋白质合成、折叠、组装、运输和参与脂质代谢的重要场所，也是细胞内储存Ca2+的主要场所。

1.糙面内质网的主要功能是合成蛋白质

（1）向细胞外分泌的蛋白质

（2）膜的整合蛋白

（3）细胞器中的可溶性驻留蛋白

2.光面内质网是脂质合成的重要场所

（1）合成磷脂和胆固醇等膜脂（卵磷脂通过磷脂转位蛋白即翻转酶更容易转位到内质网膜的腔面）

（2）在内质网合成的磷脂向其它膜的转运主要有3种可能的机制：①以出芽的方式通过膜泡转运到高尔基体、溶酶体和细胞质膜上；②凭借水溶性小分子蛋白即磷脂交换蛋白（PEP）在膜之间转移磷脂（如到线粒体膜）；③供体膜与受体膜之间通过膜嵌入（融合）蛋白介导的直接接触。

3. 蛋白质的修饰与加工

在糙面内质网的膜蛋白和可溶性分泌蛋白在它们分选各就各位之前，通常要发生4种基本修饰与加工：（1）糖基化（内质网和高尔基体）；（2）二硫键的形成（内质网）；（3）折叠和装配；（4）特异性水解切割（内质网、高尔基体和分泌泡）。

蛋白质糖基化是指在蛋白质合成中或合成后，在酶的催化下把寡糖链连接到肽链的特定糖基化位点上，形成糖蛋白。蛋白质糖基化修饰对蛋白质折叠、分选和定位有重要的影响；糖链结构不同还将影响糖蛋白的半寿期和降解。

N-连接糖基化（N-linked glycosylation）： N-连接糖基化指糖基化发生在靶蛋白的Asn残基上。 N-连接糖基化发生在内质网和高尔基体，与靶蛋白直接结合的糖是N-乙酰葡糖胺。N-连接糖基化起始于内质网，以磷酸多萜醇为载体，先合成14个残基的寡糖链〔﹙Glc﹚3﹙Man﹚9﹙GlcNAc﹚2〕前体，然后通过膜上糖基转移酶的作用，将寡糖链由磷酸多萜醇上转移至肽链糖基化位点（Asn-X-Ser/Thr）的Asn残基上，然后经内质网特异性糖苷酶加工，形成高甘露糖型〔﹙Man﹚8﹙GlcNAc﹚2〕糖蛋白，再转移至高尔基体完成蛋白质N-连接糖基化修饰。

O-连接糖基化（O-linked glycosylation）： O-连接糖基化指糖基化发生在靶蛋白的Ser/Thr残基上，或发生在靶蛋白的Hypro /Hylys残基上。 O-连接糖基化发生在高尔基体，与靶蛋白直接结合的糖是N-乙酰半乳糖胺。

其它还有酰基化（acylation）和羟基化（hydroxylation）等修饰。

4. 新生多肽链的折叠与组装

内质网是蛋白质分泌转运途径中行使质量监控的重要场所。不能正确折叠的畸形肽链或未组装成寡聚体的蛋白质亚基，不论在内质网膜上还是在内质网腔中，一般都不能进入高尔基体，并通过Sec61p复合体从内质网腔转至细胞质基质，进而通过泛素依赖性降解途径被蛋白酶体所降解。

蛋白质错误折叠会引起疾病，究其机制大体可分为2类彼此重叠的情况：一是丢失正常功能；二是获得异常功能。

附着在内质网膜腔面上的蛋白二硫键异构酶（PDI）可以切断错误的二硫键，形成自由能最低的蛋白质构象，从而帮助新合成的蛋白质重新形成二硫键并产生正确折叠的构象。

内质网中的一种结合免疫球蛋白蛋白（Bip）是属于HSP70家族的分子伴侣，在内质网中有2个作用：一是Bip同进入内质网的未折叠蛋白质的疏水氨基酸结合，防止多肽链不正确地折叠和聚合，或者识别错误折叠的蛋白质或未装配好的蛋白质亚单位，并促进它们重新折叠与装配；二是防止新合成的蛋白质在转运过程中变性或断裂。 Bip还可同Ca2+结合，可能通过Ca2+与带负电荷的磷脂头部基团相互作用，使Bip结合到内质网膜上。

5. （光面）内质网的其它功能

肝细胞的解毒作用（detoxification）：肝细胞中含有丰富的光面内质网，它是合成外输性脂蛋白颗粒的基地。这些光面内质网含有一些酶（如混合功能氧化酶P450），介导氧化、还原和水解反应，使有毒物质由脂溶性转变成水溶性而被排出体外，此过程称为肝细胞的解毒作用。

内质网有储存并调节的Ca2+作用：肌细胞中发达的特化的光面内质网〔肌质网（sarcoplasmic reticulum）〕，储存有高浓度的Ca2+。

合成固醇类激素：睾丸间质细胞的光面内质网可合成固醇类激素。

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