фізіологія

Скорочення м'язів

Міозин, АТФ і скорочення м'язів

Скелетні м'язи можна порівняти з двигуном, здатним перетворювати хімічну енергію, що забезпечується АТФ, в механічну енергію, що діє на систему скелетних важелів з хорошою продуктивністю (не більше 30-50% цієї енергії розсіюється як тепло). Результатом цієї ендергонічної реакції є скорочення м'язів.

Кожна молекула міозину має два сайти зв'язування, один для молекули АТФ і один для актину. Його АТФазная активність дозволяє гідролізувати АТФ до ADP + неорганічного фосфату і використовувати енергію, розроблену для генерування руху. Все відбувається з циклом молекулярних подій:

  1. Якірне закріплення АТФ у ділянці специфічного зв'язування на голові міозину призводить до відділення останнього від молекули G-Actina
  2. АТФ, зв'язаний з головою міозину, гідролізується до ADP і неорганічного фосфату (P i ); обидва продукти залишаються закріпленими тут; для забезпечення цієї реакції наявність магнію представляється необхідним.
  3. Енергія, що виділяється при гідролізі АТФ, індукує обертання голови міозину, яка, заряджаючись потенційною енергією, слабо зв'язується з молекулою G-актину під кутом 90 °.
  4. Вивільнення неорганічного фосфату викликає конформаційні зміни в голові міозину, генеруючи так званий хлистовий хід. Таким чином, мотузка (філамент актину) тягнеться до центру саркомера, тобто до лінії M.
  5. Голова міозину також вивільняє молекулу ADP і залишається міцно закріпленою за актином, у стані строгості, який триває лише кілька хвилин, перш ніж цикл знову починається з ще однією зв'язком міозин-АТФ.
Механізм MUSCULAR CONTRACTION з: www.sci.sdsu.edu/movies/actin_myosin.html