P1520590

ATP-azy aktomiozynowej. W obecności jonów wapnia hamujący wpływ białek regulacyjnych zanika i możliwy jest skurcz mięśnia.

2.1.7.3. Mechanizm skurczu

Skurcz mięśnia jest następstwem, zachodzącego w poszczególnych sarkome-rach, wślizgiwania się filamentów aktynowych pomiędzy filamenty miozyno-we. W stanie spoczynku główki miozyny są ustawione prostopadle do osi długiej filamentu miozynowego (rys. 2.10). W tej konformacji główki są związane z ATP. Dzięki odsłonięciu miejsc wiążących na aktynie, główki miozyny łączą się z aktyną (rys. 2.10, miejsce 1). Powstaje aktomiozyna, w wyniku czego wielokrotnie wzrasta aktywność ATP-azowa miozyny. ATP związane z miozyną ulega hydrolizie. Produkty tej reakcji, ADP i grupa fosforanowa, ulegają odszczepieniu uwalniając zmagazynowaną w wiązaniu fosforanowym energię. Energia ta jest wykorzystana do zmiany konformacyjnej główek miozyny, które obracają się (zginają) o ok. 45° w kierunku środka sarkome-ru. Główki są połączone z filamentem aktynowym, w związku z czym ich ruch pociąga za sobą przesunięcie (o ok. 10 nm) filamentu cienkiego wzdłuż filamentu miozynowego. Główki miozynowe znajdujące się po obu stronach środkowego, gładkiego odcinka filamentu grubego zginają się w przeciwnych kierunkach. W ten sposób filamenty aktynowe leżące po obu stronach prążka A przesuwają się w kierunku środka sarkomeru. Powoduje to skrócenie sarko-meru, miofibryli i całej komórki mięśniowej. Aktomiozyna może ulec rozpadowi tylko po ponownym związaniu się ATP z główką miozyny. Odłączenie aktyny od miozyny, w obecności ATP, powoduje jednoczesne ustawienie główki w położeniu wyjściowym (prostopadle względem osi długiej filamentu grubego). Tym razem jednak, główka znajduje się na wysokości kolejnego miejsca aktywnego na filamencie cienkim (rys. 2.10, miejsce 2). Jeżeli wewnątrzkomórkowa koncentracja Ca²⁺ jest nadal wysoka, to główka miozyny wiąże się znowu z aktyną i cały cykl powtarza się. W pojedynczym cyklu — obejmującym wiązanie główki miozyny z aktyną, obrót główki i jej odłączenie od filamentu aktynowego - sarkomer skraca się o mniej niż 1%. Dlatego też, do skrócenia się mięśnia o, na przykład, 50% konieczne jest wielokrotne powtórzenie tego cyklu.

2.I.7.4. Rozkurcz mięśnia

Przerwanie dopływu impulsacji nerwowej do sarkolemmy powoduje spadek [Ca²⁺]_i. Jony wapnia są aktywnie transportowane do wnętrza kanalików i cystern przez pompę wapniową obecną w błonach siateczki sarkoplazma-tycznej. Transport ten wymaga udziału ATP. Gdy zmniejsza się ilość Ca²⁺

62