Свиват ли се мускулите, използвайки контрактилни протеини, за да произвеждат движение?
Ето кратко обяснение как мускулите се свиват с помощта на контрактилни протеини:
1. Мускулна структура :Мускулите са съставени от снопове мускулни влакна, които са дълги цилиндрични клетки. Всяко мускулно влакно съдържа множество повтарящи се единици, наречени саркомери, които са основните контрактилни единици на мускула.
2. Актинови и миозинови нишки :Във всеки саркомер има тънки актинови нишки и дебели миозинови нишки. Актиновите нишки са съставени от глобуларен протеин, наречен актин, докато миозиновите нишки са съставени от моторен протеин, наречен миозин.
3. Механизъм с плъзгаща се нишка :Мускулната контракция възниква чрез процес, известен като механизъм на плъзгащата се нишка. Когато мускулът получи сигнал от нервната система, той задейства освобождаването на калциеви йони (Ca++) в мускулните влакна.
4. Свързване на калций :Калциевите йони се свързват със специфични протеини на актиновите филаменти, причинявайки конформационна промяна, която разкрива местата за свързване на миозин върху актина.
5. Напречен мост :Миозиновите глави, които имат АТФ-азна активност, се свързват с откритите места за свързване на миозин върху актиновите нишки. Това образува напречни мостове между актиновите и миозиновите нишки.
6. АТФ хидролиза :Главата на миозина претърпява АТФ хидролиза, която осигурява енергия за мускулна контракция. Тази хидролиза причинява конформационна промяна в миозиновата глава, генерирайки мощен удар, който издърпва актиновата нишка към центъра на саркомера.
7. Плъзгане :Тъй като миозиновите глави дърпат актиновите нишки, актиновите нишки се плъзгат покрай миозиновите нишки, причинявайки скъсяване на саркомера и свиване на мускулните влакна.
Този механизъм на плъзгащи нишки, задвижван от взаимодействието на актинови и миозинови нишки, е основният процес, чрез който мускулите произвеждат движение. Координираното свиване и отпускане на различни мускулни влакна позволяват различни форми на движение, от придвижване до хващане на предмети и поддържане на поза.