Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

20.8: Цикл миозиновых (поперечных) мостиков
СОДЕРЖАНИЕ

JoVE Core
Biology

A subscription to JoVE is required to view this content. You will only be able to see the first 20 seconds.

Education
Цикл миозиновых (поперечных) мостиков
 
Этот закадровый голос сгенерирован компьютером
ТРАНСКРИПТ
* Текстовый перевод сгенерирован компьютером

20.8: Цикл миозиновых (поперечных) мостиков

По мере сокращения мышечной массы увеличивается перекрытие тонких и толстых нитей, уменьшая длину саркомера – контрактильной единицы мышцы – используя энергию в виде АТФ. На молекулярном уровне, это циклический, многоступенчатый процесс, который включает в себя связывание и гидролиз АТФ, и движение актина миозином.

Когда АТФ, который прикреплен к голове миозин, гидролизуется к ADP, миозин переходит в высокоэнергетику состояние обязан действовать, создавая крест-мост. Когда ADP выпущен, голова миозин перемещается в состояние низкой энергии, двигаясь актин к центру саркомера. Связывание новой молекулы АТФ отмежевает миозин от актина. Когда этот АТФ гидролизуется, голова миозин будет связывать действовать, на этот раз на части актина ближе к концу саркомера. Регуляторные белки тропонин и тропомиозин, наряду с кальцием, работают вместе, чтобы контролировать взаимодействие миозина-актина. Когда тропонин связывается с кальцием, тропомиозин перемещается от миозина связывания сайта на актин, что позволяет миозин и актин взаимодействовать и сокращение мышц происходит.

Кальция

Как регулятор сокращения мышц, концентрация кальция очень тщательно контролируется в мышечных волокнах. Мышечные волокна находятся в тесном контакте с моторными нейронами. Потенциалы действия в моторных нейронах вызывают высвобождение нейромедиатора ацетилхолина в непосредственной близости от мышечных волокон. Это создает потенциал действия (деполяризация) в мышечной клетке, которая осуществляется вдоль плазменной мембраны и через invaginations плазменной мембраны называется поперечной, или Т-трубы.

Т-трубы проникают глубоко в мышцы и примыкают к специализированным эндоплазмическим органеллам стикулумов, называемым саркоплазмическим цитикулумом, или SR. Кальций, секвестрирован внутри SR, высвобождается, когда ионные каналы с напряжением (ионные каналы, которые открываются и закрываются на основе локальных зарядов) открываются в ответ на деполяризацию, позволяя ионам кальция поступать в цитоплазму.

Когда сигнализация от моторных нейронов останавливается, расслабление мышц начинается, как кальций закачивается обратно в SR, снижение цитоплазмического уровня кальция и пополнения sr запасов кальция в рамках подготовки к следующему сокращению.

Мышечная дегенерация

Здоровые мышцы могут контракт, но больные мышцы часто теряет эту способность. Такие заболевания, как миастения, препятствуют стимуляции двигательных нейронов мышц, что приводит к атрофии мышц и снижению мышечной массы. Боковой амиотрофический склероз (ALS или болезнь Лу Герига) приводит к вырождению моторных нейронов, что также приводит к мышечной дегенерации и атрофии.


Литература для дополнительного чтения

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter