Alimentarea cu energie contracția musculară. Gradul de suprapunere a actina și miozină filamentelor

ATP ca sursă de energie pentru a reduce. fenomene chimice în timpul mișcării capetelor miozină. Odată cu reducerea activității musculare este realizată și de energie consumat. In timpul procesului de reducere, multe molecule de ATP sunt clivate cu formarea de ADP. Cu cât activitatea desfășurată de mușchi, cu atât mai mult ATP este scindat. Aceasta se numește FENA. Astfel, după cum se crede, apar următoarele fenomene.

1. Înainte de tăieturi de cap încrucișate poduri se leaga de ATP. Activitatea ATPase a capului miozinei imediat scindează ATP, dar produsele de degradare (ADP și ioni fosfat) rămân conectate cu capul. În această stare, conformația capului astfel încât să fie perpendiculară pe filamentele de actină, dar nu și atașat la acesta.

2. Când tropomiozinovy ​​complexul troponina Aceasta leagă ionii de calciu, porțiunile active ale actinei filamente sunt deschise și capul miozina conectat cu ei.

3. Comunicare cross-punte între capul și site-ul activ pe filamentul de actină determină o modificare conformațională în cap, forțând-o să se aplece la umărul podului. Acest lucru oferă un accident vascular cerebral de lucru pentru tragerea filamentul de actină. Stroke energia activat stocată în cap, ca și în primăvară „armat“, sub forma schimbării sale conformationale care are loc mai devreme în scindarea moleculelor ATP.

4. Panta capului podului cruce Acesta permite eliberarea ADP și ion fosfat, conectat anterior la cap. Într-un loc din care eliberează ADP, ATP se atașează o nouă moleculă, ceea ce duce la desprinderea capului de actină.

5. După detașarea capului Noua molecula actina de ATP este scindat din ciclul următor, ceea ce duce la un nou accident vascular cerebral de lucru. Acest lucru înseamnă că energia din nou, „Platoon“ cu capul într-o poziție perpendiculară, de la care este gata să înceapă un nou ciclu de accident vascular cerebral de lucru.

6. Când "armare„Capul (cu furnizarea de energie extrasă din descompunerea ATP) asociat cu un nou sit activ pe filamentul de actină, este“ descărcat“, oferind un nou accident vascular cerebral. Astfel, procesul se repetă din nou și din nou, atâta timp cât firul este tras de actină Z-drive pe capetele filamentelor de miozină sau până când sarcina asupra mușchiului devine prea mare pentru a forța de tracțiune suplimentară.

cifra Aceasta demonstrează efectul lungimii sarcomer și gradul de suprapunere a miozină și actină filamentelor asupra fibrelor musculare active ale zvâcnire de tensiune dezvoltate. linii negre dreapta arată diferite grade de suprapunere a filamentelor de actină și miozină la diferite lungimi sarcomerului. La punctul F pe filament curba actina este desenată pe toată lungimea de la capătul de filamente myosin, iar suprapunerea dintre actină și miozină offline. În acest caz, tensiunea dezvoltată a unui mușchi activat este zero. Apoi, ca sarcomer scurtarea filament Actin începe să se suprapună fir myosinic, iar tensiunea crește treptat până la lungimea sarcomerului este redusă la circa 2,2 microni.

În acest cazul filamentului actin Acesta acoperă toate podurile transversale ale filamentului miozina, dar nu a ajuns încă la centrul său. Cu continuare scurtarea sarcomer reține la tensiunea maximă a fost atâta timp cât lungimea sarcomerului este redusă la 2 microni, care corespunde punctului B de pe curba. În acest caz, cele două capete de filamente de actină încep să se suprapună reciproc, în plus față de suprapunerea de filamente de miozină. Prin scăderea lungimii sarcomerului de la 2 microni până la 1,65 microni, ca la punctul A, reducerea puterii scade rapid. În acest moment, două Z-drive sarcomer sunt adiacente la capetele filamentelor de miozină. În cazul în care reducerea este efectuată în vederea scurtării în continuare a sarcomere, capetele filamentelor de miozină sunt îndoite, și așa cum se vede în figură, reducerea puterii este aproape de zero, dar întregul mușchi este acum comprimat la lungimea sa minimă.