Post. Biochem. 22, 467—481 (1976)
RENATA DĄBROWSKA 1
Regulatory Systems of Contraction-relaxation Cycle of Muscle
Poprzednie dwa artykuły opublikowane w Postępach Biochemii (1,2) dotyczyły współczesnych poglądów na budowę mięśni i mechanizm skurczu. Obecny artykuł poświęcony jest zagadnieniom regulacji cyklu skur-czowo-rozkurczowego mięśni zwierząt w aspekcie filogenetycznym.
Podstawowym procesem powodującym skurcz mięśni jest interakcja aktyny z miozyną w obecności adenozynotrójfosforanu, który rozkładany przez ATP-azę aktomiozynową dostarcza energii do pracy mięśni. W czasie rozkurczu aktyna nie reaguje z miozyną. Regulacja cyklu skurczowo-rozkurczowego mięśni sprowadza się do kontroli interakcji tych białek.
Istnieją dwa systemy regulacji, które różnią się między sobą miejscem ich działania (3). W systemie, który kontroluje mięśnie szkieletowe kręgowców następuje blokowanie miejsc aktywnych aktyny biorących udział w interakcji z miozyną (actin-linked system). W systemie kontrolującym cykl skurczowo-rozkurczowy mięśni mięczaków zapobieganie tworzenia kompleksu aktyny z miozyną wywołują zmiany w cząsteczce miozyny {myosin-linked system). Jakkolwiek mechanizm działania obydwu systemów jest całkowicie odmienny, wspólną cechą jest zależność ich funkcjonowania od stężenia jonów wapnia. A mianowicie: blokowanie interakcji aktyny z miozyną ma miejsce tylko w nieobecności jonów wapnia, zniesienie zaś blokowania może nastąpić przy podniesieniu stężenia tych jonów do 10“1 — 10-5M (3).
Dr hab., Zakład Biochemii Układu Nerwowego i Mięśni Instytutu Biologii Doświadczalnej im. M. Nenckiego PAN, ul. Pasteura 3, 02-093 Warszawa.
Wykaz stosowanych skrótów: EDTA — sól sodowa kwasu etyleno-dwuaminoczte-rooctowego; EGTA — sól sodowa kwasu etylenoglikolo-bis/eter |3-aminometylo/-NN’--czterooctowego; DTNB — kwas 5,5’-dwutiobis-/2 nitrobenzoesowy/; TN—C, TN—I i TN—T — składniki troponiny; LCAi, LCA2 i LCDtnb — lekkie łańcuchy miozyny z mięśni szkieletowych kręgowców; LCf.dtA i LCsh — lekkie łańcuchy miozyny z mięśni mięczaków.