内质网广泛分布在神经元内的树突、树突棘、轴突和突触前神经终末和生长锥内,能高度迅速地从生长锥来回移动,微管和肌动蛋白(actin)纤丝在控制ER迁移及其结构和功能中似乎起关键性作用。ER与核外膜连续,常显示与浆膜和线粒体相关,说明这些结构之间在功能上相关。粗面ER含微粒体,与蛋白质合成有关,而滑面ER在Ca2 +信号转导中起特别重要的作用。虽然滑面和粗面ER共同存在神经细胞体、轴突远端和树突,但神经元特殊的终末(生长锥、轴突终末和树突棘)主要含滑面ER。许多研究表明控制胞浆游离钙水平的ER主要定位在生长轴和突触部位。影响ER Ca2 +稳态的因子能引起神经元凋亡,证明ER的固有功能对神经元存活是必需的。
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