fizioloģija

Aktīns un miozīns

myosin

Miozīns ir miofibrilu dzinējs; katra molekula sastāv no 6 apakšvienībām, no kurām 2 identiskas smagās ķēdes, ļoti lielas, un divi pāri mazākām vieglām ķēdēm.

Smagās olbaltumvielu ķēdes saplūst, veidojot gala asti, stingru, spirālveida un divas globozes galviņas.

Katras galvas smagās ķēdes ir saistītas ar divām gaismas proteīnu ķēdēm.

Biezajos pavedienos dažādās miozīna izoformas sakārtojas tā, lai galvas pakļautu galam, savukārt astes grupē, izmantojot saišķi, centrālajā reģionā. Savienojums starp galvu un asti ir elastīgs kakls (eņģes), kas ļauj galvu saspringt kontrakcijas laikā.

Globulārā daļa tiek saukta arī par smago meromiozi, bet gala daļa ir pazīstama kā gaiša meromioze.

Miozīna globulārās galvas veido šķērsvirzienu tiltus, kas mijiedarbojas ar aktīna plānajiem pavedieniem, kas darbojas kā "virve".

Kontrakcijas fenomenu var iedalīt divās fāzēs:

1) savienošana (krustveida tiltu veidošanās) starp bieziem un plāniem pavedieniem;

2) kvēldiegs

Kā jau minēts, krustveida tiltu veidošanās ir atkarīga no kalcija aktivitātes pieauguma šķiedrā. Mozīna klātbūtne galviņā, kas piešķirta saistīšanai ar ATP, ir arī būtiska, kā arī fermenta (ATPāzes), kas spēj sadalīt to ADP un neorganiskā fosfātā, atbrīvojot enerģiju.

aktīna

Aktīns, kas veido sarkomēra smalkās daļas, ir globulārais proteīns, kas pēc formas ir līdzīgs sfērai (G-aktīns). Daudzas no šīm molekulām ir saistītas viena ar otru, lai veidotu garas un plānas granulas (ko sauc par F-aktīnu). Divas no šīm ķēdēm apvāko sevi viena no otras, piemēram, divas pērļu kaklarotas, kas rada plānu pavedienu.

Katra G-aktīna molekula satur saistošu vietu miozīna galvai, kas atpūtas apstākļos faktiski tiek bloķēta ar diviem proteīniem. Plānos pavedienus faktiski veido ne tikai aktīns, bet arī:

  • TROPOMIOSINS: miera muskuļos tas novērš kontaktu starp 7 G-aktīna molekulām un to attiecīgajām miozīna galviņām, saglabājot muskuļu relaksāciju.
  • TROPONĪNA: ja tas saistās ar kalciju, tas maina tā konformāciju un pārvieto tropomiozīnu, kas ļauj savienot ar miozīnu.

Papildus šiem proteīniem muskulatūras morfibrils satur citus, ieskaitot:

titīns, connectīns un nebulīns, ar kontrakcijas laikā strādājot ar sarkomēra stabilizāciju un centrēšanu.