合成されたタンパク質の折りたたみや切断、
ジスルフィド結合、
糖鎖の付加等が、小胞体膜表面や内腔で行われる。また、異常な
コンフォメーションをとったタンパク質の分解等も行われている。具体的に述べると、リボソームで合成されたタンパク質は、小胞体膜の膜貫通タンパク質であるトランスロコン(透過装置)から小胞体内に輸送される。小胞体内では、生成されたタンパク質が糖鎖付加、ジスルフィド結合の形成等を通じて、正しい高次構造を形成できるようにする。正しい高次構造を形成できないタンパク質は、
分子シャペロンがその凝集体形成を阻止し高次構造形成を促進する。最終的に正しい高次構造を形成できなかった異常タンパク質は、トランスロコンを通じて小胞体外へ出され、
ユビキチン-
プロテアソーム分解系によって分解される。
細胞内
カルシウム濃度は、細胞外からの
カルシウムの流入に加え、細胞内のカルシウム貯蔵器官からのカルシウム放出によっても制御されている。
小胞体はこのカルシウム貯蔵器官であり、IP3受容体など細胞内
シグナル伝達に関わるタンパク質が局在し、カルシウム結合タンパク質等とともにシグナルに応じたカルシウムの放出を行っている。