אקטין ומיוזין - PDF

Sliding filament theory ‫‪. 1‬דחף עצבי מגיע לצומת עצב‪-‬שריר‪ ,‬גורם לשחרור אצטיל כולין ומעורר את קרום תא השריר‬ ‫‪.2‬העירור גורם לשחרור יוני סידן (‪ )+Ca2‬מהסרקופלסמיק רטיקולום אל תוך הסרקופלסמה‬ ‫‪. 3‬יוני הסידן גורמים לשינוי במבנה הקומפלקס אקטין‪-‬טרופומיוזין‪-‬טרופונין‪ ,‬חושפים את אתרי‬...

Sliding filament theory ‫‪. 1‬דחף עצבי מגיע לצומת עצב‪-‬שריר‪ ,‬גורם לשחרור אצטיל כולין ומעורר את קרום תא השריר‬ ‫‪.2‬העירור גורם לשחרור יוני סידן (‪ )+Ca2‬מהסרקופלסמיק רטיקולום אל תוך הסרקופלסמה‬ ‫‪. 3‬יוני הסידן גורמים לשינוי במבנה הקומפלקס אקטין‪-‬טרופומיוזין‪-‬טרופונין‪ ,‬חושפים את אתרי‬ ‫הקשירה על האקטין‬ ‫‪.4‬ראשי המיוזין נקשרים לאתרי הקשירה על סיבי האקטין‬ ‫‪.5‬בעזרת אנרגיה מפירוק ‪ ,ATP‬ראשי המיוזין מבצעים תנועה המושכת את סיבי האקטין‬ ‫‪. 6‬סיבי האקטין מחליקים לכיוון מרכז הסרקומר‪ ,‬מקצרים את אורכו‬ ‫‪. 7‬ראשי המיוזין מתנתקים מהאקטין‪ ,‬נקשרים שוב במיקום חדש וחוזרים על התהליך‬ ‫‪. 8‬הצטברות של תנועות קטנות אלו בכל הסרקומרים גורמת להתכווצות הכוללת של השריר‬  ‫‪Mechanism of muscle‬‬ ‫‪contraction‬‬ ‫למיוזין (החלבון העבה) יש מספר ראשים‬ ‫שחורגים‪/‬בולטים מהסיבים העבים‪.‬לכל ראש מיוזין יש‬ ‫שני אתרי קישור‪:‬‬ ‫ל ‪ATP‬‬ ‫ל אקטין‬  ‫‪Cross bridge cycle‬‬ ‫ שלב ‪1‬‬ ‫ כאשר שריר רפוי‪ ,‬טרופומיוזין מכסה את אתר‬ ‫הקישור של המיוזין שנמצא על מוליקולת האקטין‪.‬‬ ‫ מולקולות ‪ ADP‬ופוספט מחוברות למיוזין‬ ‫מההתכווצות הקודמת‪.‬‬  ‫‪Cross bridge cycle‬‬ ‫שלב ‪2‬‬ ‫כדי להתחיל בהתכווצות‪ :‬סיגנאל עובר מהמח לעצב‬ ‫ומהעצב לשריר שם גורם לשיחרור של יוני סידן‬ ‫סידן נקשר לטרופונין‪ ,‬הטרופומיוזין משנה‬ ‫את מיקומו‬ ‫וחושף את אתר הקישור‬ ‫של המיוזין על גבי סיבי האקטין‪.‬‬  ‫‪Cross bridge cycle‬‬ ‫שלב ‪:3‬‬ ‫ראשי המיוזין נקשרים לסיבי האקטין והפוספט‬ ‫משתחרר‬ ‫שלב ‪:4‬‬ ‫ראש המיוזין קופץ קדימה ב"משיכת כוח"‪,‬‬ ‫מושך את סיבי האקטין‬ ‫ה‪ ADP -‬משתחרר מהמיוזין ונקשר ‪ATP‬‬  ‫‪Cross bridge cycle‬‬ ‫שלב ‪5‬‬ ‫מיוזין משתחרר מאקטין‪.‬‬ ‫מולקולה חדשה של ‪ ATP‬נקשרת למיוזין‬ ‫וגורמת לו להשתחרר מסיבי האקטין‪.‬‬ ‫ה‪ ATP-‬עדיין לא מתפרק‪ ,‬הוא חיוני‬ ‫לשחרור ראש המיוזין מהאקטין‬  ‫‪Cross bridge cycle‬‬ ‫שלב ‪ ATP :6‬מתפרק‪ ,‬מספק את האנרגיה ל"דריכת" סיבי המיוזין‬ ‫(תנועת התאוששות)‪.‬‬ Cross bridge cycle  ‫ישנן בליטות רבות מסיבי המיוזין העבים‪ ,‬כל אחת מהן‬ ‫מורכבת משני ראשי מיוזין‪.‬לכל ראש מיוזין יש אתרי קישור‬ ‫ל‪( ATP-‬או תוצרי הפירוק של ‪ ATP: ADP‬ו‪ )Pi-‬ולאקטין‪.‬‬ ‫לסיבי האקטין הדקים יש גם אתרי קישור לראשי המיוזין ‪-‬‬ ‫גשר צולב נוצר כאשר ראש מיוזין נקשר לסיב אקטין‪.‬‬ ‫תהליך המחזור של הגשר הצולב מוצג באיור‪.‬‬ ‫מחזור הגשר הצולב מתחיל כאשר ראש המיוזין נקשר לסיב‬ ‫אקטין‪ ADP.‬ו‪ Pi-‬קשורים גם הם לראש המיוזין בשלב זה‪.‬‬ ‫לאחר מכן‪ ,‬תנועת כוח מזיזה את סיב האקטין פנימה לכיוון‬ ‫מרכז הסרקומר‪ ,‬ובכך מקצרת את הסרקומר‪.‬בסוף תנועת‬ ‫הכוח‪ ADP ,‬ו‪ Pi-‬משתחררים מראש המיוזין‪ ,‬משאירים את‬ ‫ראש המיוזין מחובר לסיב הדק עד ש‪ ATP-‬נוסף נקשר‬ ‫לראש המיוזין‪.‬כאשר ‪ ATP‬נקשר לראש המיוזין‪ ,‬הוא גורם‬ ‫לראש המיוזין להתנתק מסיב האקטין‪ ATP.‬מתפצל שוב‬ ‫ל‪ ADP-‬ו‪ Pi-‬והאנרגיה המשתחררת משמשת להזזת ראש‬ ‫המיוזין למצב "דרוך"‪.‬ברגע שהוא במצב זה‪ ,‬ראש המיוזין‬ ‫יכול להיקשר שוב לסיב האקטין‪ ,‬ומחזור גשר צולב נוסף‬