φυσιολογία

Μείωση των μυών

Μυοσίνη, ΑΤΡ και συστολή μυών

Ο σκελετικός μυς μπορεί να συγκριθεί με έναν κινητήρα, ικανό να μετατρέπει τη χημική ενέργεια που παρέχεται από την ATP σε μηχανική ενέργεια, ενεργώντας στο σύστημα των σκελετικών μοχλών με καλή απόδοση (δεν υπερβαίνει το 30-50% αυτής της ενέργειας διαχέεται ως θερμότητα). Το αποτέλεσμα αυτής της ενδοδερμικής αντίδρασης είναι η συστολή των μυών.

Κάθε μόριο μυοσίνης έχει δύο θέσεις σύνδεσης, μία για ένα μόριο ΑΤΡ και μία για την ακτίνη. Η δραστικότητα της ATPase της επιτρέπει να υδρολύει το ΑΤΡ σε ανόργανο φωσφορικό ADP + και να χρησιμοποιήσει την ενέργεια που αναπτύσσεται για να δημιουργήσει την κίνηση. Όλα συμβαίνουν με έναν κύκλο μοριακών γεγονότων:

  1. Η αγκύρωση του ΑΤΡ στην ειδική θέση σύνδεσης στην κεφαλή μυοσίνης οδηγεί στον διαχωρισμό του τελευταίου από το μόριο G-ακτίνης
  2. Η ΑΤΡ, συνδεδεμένη με την κεφαλή μυοσίνης, υδρολύεται σε ΑϋΡ και ανόργανο φωσφορικό (Ρι). Και τα δύο προϊόντα παραμένουν αγκυροβολημένα εδώ. για να επιτραπεί αυτή η αντίδραση, η παρουσία μαγνησίου φαίνεται αναγκαία.
  3. Η ενέργεια που απελευθερώνεται από την υδρόλυση ΑΤΡ προκαλεί μια περιστροφή της κεφαλής μυοσίνης, η οποία φορτώνεται με δυνητική ενέργεια και δεσμεύεται ασθενώς σε ένα μόριο G-ακτίνης υπό γωνία 90 °.
  4. Η απελευθέρωση ανόργανου φωσφορικού άλατος προκαλεί μεταβολική διαμόρφωση στην κεφαλή μυοσίνης, δημιουργώντας έτσι τη λεγόμενη whiplash. Το σχοινί (το νήμα ακτίνης) τράβηξε έτσι προς το κέντρο του σαρκομεριού, δηλαδή προς τη γραμμή Μ.
  5. Η κεφαλή μυοσίνης επίσης απελευθερώνει το μόριο ADP και παραμένει σφιχτά αγκυρωμένη στην ακτίνη, σε μια κατάσταση αυστηρότητας που διαρκεί μόνο λίγα λεπτά, πριν ξεκινήσει ξανά ο κύκλος με έναν ακόμα δεσμό μυοσίνης-ΑΤΡ.
Ο μηχανισμός της ΜΥΑΣΤΙΚΗΣ ΣΥΜΒΑΣΗΣ από: www.sci.sdsu.edu/movies/actin_myosin.html