Мускулна контракция

Миозин, АТФ и мускулна контракция

Скелетният мускул може да бъде сравнен с двигател, способен да преобразува химическата енергия, доставяна от АТФ, в механична енергия, действаща върху системата от скелетни лостове с добра производителност (не повече от 30-50% от тази енергия е разсеяни като топлина). Резултатът от тази ендоергична реакция е свиването на мускулите.

Всяка миозинова молекула има две места на свързване, една за АТР молекула и една за актин. Нейната активност ATPasica му позволява да хидролизира АТФ до ADP + неорганичен фосфат и да използва така разработената енергия, за да генерира движение. Всичко това се случва с цикъл от молекулярни събития:

Закрепването на АТР в специфичното място на свързване на главата на миозина води до отделяне на миозина от молекулата на G-актин.
АТР, свързан с главата на миозина, се хидролизира до ADP и неорганичен фосфат (P _i ); и двата продукта остават закотвени тук; за да се позволи тази реакция, присъствието на магнезий изглежда необходимо.
Енергията, отделена от хидролизата на АТФ, предизвиква въртене на миозиновата глава, която, зареждайки се с потенциална енергия, е слабо свързана с молекула G-актин с ъгъл 90 °.
Освобождаването на неорганичен фосфат причинява конформационна промяна в главата на миозина, генерирайки така наречения камшичен удар. Така въжето (актиновото влакно) се изтегля към центъра на саркомера, т.е. към линията М.
Миозиновата глава също освобождава ADP молекулата и остава тясно свързана с актин, в състояние на строгост, което продължава само няколко минути, преди цикълът да започне отново с многократното свързване на миозин-АТР.