X
تبلیغات
وبلاگ تخصصي فيزيولوژي ورزش - اکتین و میوزین و چگونگی انقباض عضله توسط این دو الیاف پروتئینی

جمعه ششم شهریور 1388

اکتین و میوزین و چگونگی انقباض عضله توسط این دو الیاف پروتئینی

اکتین و میوزین دو الیاف پروتئینی درون تارچه های عضلانی هستند که انقباض عضله توسط این دو الیاف انجام می شود. الیاف نازک تر اکتین و الیاف ضخیم تر میوزین می باشد. در درون هر تارچه عضلانی تقریبا ۳۰۰۰ الیاف اکتین و ۱۵۰۰ الیاف میوزین قرار دارد. اما دو سوم کل عضلات اسکلتی میوزین می باشد زیرا الیاف میوزین ضخیم تر می باشد.

هر الیاف میوزین از حدود ۲۰۰ مولکول میوزین تشکیل شده است. هر کدام از این حدودا ۲۰۰ مولکول میوزین دو رشته پروتئینی هستند که به دور یکدیگر پیچیده شده اند. انتهای هر رشته پروتئینی وارد یک سر کروی می شود که به آن سر میوزین می گویند. هر الیاف میوزین دارای چندین سر می باشد که به صورت زوائد جانبی از آن جدا می شود و به آن پلهای ارتباطی می گویند. در زمان انقباض عضله این پلهای ارتباطی هستند که با نقاط فعال بر روی الیاف اکتین تماس حاصل می کنند.

اما الیاف اکتین که یک سر آن به خط Zمتصل است و سر دیگر آن به طرف مرکز سارکومر در فضای بین الیاف های میوزین کشیده شده است. الیاف اکتین دارای نقطه فعال است که برای انقباض عضله پلهای ارتباطی میوزین به طور متناوب و پشت سر هم به روی نقاط فعال اکتین حرکت میکنند. بدین صورت که با یک نقطه فعال در الیاف اکتین تماس حاصل کرده و سپس از این نقطه فعال جدا شده و با نقطه فعال بعدی در الیاف بعدی اکتین تماس پیدا می کند و این روند که مکانیسم انقباض عضلانی است به همینگونه ادامه دارد تا وقتی که انقباض پایان یابد. لازم به ذکر است که هر الیاف اکتین تنها دارای یک نقطه فعال می باشد.

هر الیاف اکتین از سه مولکول پروتئینی تشکیل شده است که عبارتند از : اکتین ، تروپو میوزین ، تروپونین.

مولکول اکتین استخوانبندی الیاف اکتین را تشکیل می دهد. این مولکول کروی می باشد. مولکولهای اکتین در کنار یکدیگر قرار گرفته و مانند دو رشته مروارید یا دانه های تسبیح که به یکدیگر پیچیده اند می باشد. تروپومیوزین مولکول لوله ای است که به دور رشته های اکتین می پیچد و در شیار بین آنها قرار می گیرد. تروپونین که مولکول پیچیده تری است در فواصل منظم به رشته های اکتین و تروپومیوزین متصل می باشد.

در زمان استراحت مولکول تروپومیوزین روی نقاط فعال اکتین را پوشانده اند و مانع از اتصال پلهای عرضی میوزین با نقاط فعال می شود. زمانی که تکانه تحریکی به شکل پتانسیل عمل بوسیله ی لوله های عرضی وارد تارعضلانی می شود و از کنار شبکه سارکوپلاسمی و تارچه های عضلانی می گذرد ، شبکه سارکوپلاسمی یا لوله های طولی کلسیم خود را آزاد می کنند. تروپونین میل ترکیبی شدیدی با کلسیم دارد و همین ترکیب بین یون کلسیم و تروپونین باعث بلند کردن تروپومیوزین از روی نقاط فعال شده و نقاط فعال را برای اتصال پلهای عرضی آشکار می کند. با این اتصال یا جفت شدن همانگونه که گفته شد انقباض عضله ایجاد می شود که به آن لغزش الیاف ها و یا راه رفتن دو الیاف بر روی یکدیگر می گویند.

در این زمان دو الیاف بر روی یکدیگر سر می خورند. در زمان اتصال دو الیاف بین سرهای میوزین و پلهای ارتباطی یک کشش بین مولکولی قوی انجام می شود و باعث می شود که سرمیوزین به طرف تنه چرخش پیدا کند. پل ارتباطی میوزین به طرف عقب می چرخد و برمی گردد و بلافاصله با نقطه فعال بعدی در الیاف بعدی اکتین متصل می شود. بدین شکل انقباض ایجاد می شود همانگونه که گفته شد. در ضمن چرخش سر میوزین را اصطلاحا ضربه پرتوان می گویند.

اما این عمل راه رفتن دو الیاف بر روی یکدیگر که مکانیسم انقباض عضلانی می باشد نیاز به انرژی دارد و البته آدنوزین تری فسفات. سرمیوزین علاوه بر نقطه اتصال با نقطه فعال اکتین یک نقطه پیوند نیز با آدنوزین تری فسفات دارد. در سر میوزین آنزیمی است به نام آدنوزین تری فسفاتاز که آدنوزین تری فسفات را به آدنوزین دی فسفات + فسفات آزاد + انرژی تجزیه می کند که این انرژی صرف اتصال پلهای ارتباطی میوزین با نقاط فعال اکتین و همانا انقباض عضله می شود.

 

نوشته شده توسط محمد علی کهن پور در 19:6 |  لینک ثابت   •