Kako se mišići kontrahiraju i opuštaju?
Mišići se kontrahiraju i opuštaju kroz složen proces koji uključuje interakciju nekoliko proteina, prvenstveno aktina i miozina. Evo pojednostavljenog pregleda procesa:
1. Stimulacija :Proces počinje kada živčani impuls dođe do mišića, pokrećući oslobađanje iona kalcija (Ca2+) iz specijaliziranih struktura koje se nazivaju sarkoplazmatski retikulum.
2. Vezivanje kalcija :Ioni kalcija vežu se na specifične receptore na površini miofilamenata, koji su tanki filamenti napravljeni od aktina i drugih proteina.
3. Aktivacija miozinske glave :Vezanje iona kalcija uzrokuje konformacijsku promjenu u miozinskoj glavi, koja sadrži globularnu domenu poznatu kao skupina miozinske glave. Ova promjena izlaže vezna mjesta na glavi miozina, dopuštajući joj interakciju s aktin filamentima.
4. Formacija križnog mosta :Glava miozina veže se na određeno mjesto na aktinskom filamentu, tvoreći poprečni most između debelog (miozinskog) i tankog (aktinskog) filamenta. ATP, energetska molekula stanice, veže se za glavu miozina.
5. Power Stroke :Hidroliza ATP-a osigurava energiju za "power stroke," gdje glava miozina prolazi kroz konformacijsku promjenu, povlačeći aktinski filament prema središtu sarkomera (ponavljajuće jedinice mišića). Ovo klizno kretanje aktinskih filamenata je ono što uzrokuje kontrakciju mišića.
6. Odvajanje miozina :Nakon snažnog udarca, glava miozina se odvaja od aktinskog filamenta i vraća se u svoju izvornu konformaciju.
7. Opuštanje :Opuštanje se događa kada se ioni kalcija pumpaju natrag u sarkoplazmatski retikulum, smanjujući koncentraciju kalcija u mišićnim vlaknima. To uzrokuje odvajanje miozinskih glava od aktinskih filamenata, dopuštajući im da skliznu natrag u svoje početne položaje. Mišićno vlakno se opušta, a ciklus se može ponoviti nakon primanja novog živčanog impulsa.
Ovaj slijed događaja, koji uključuje formiranje poprečnog mosta, udarce snage i odvajanje, nastavlja se sve dok kontrakcija mišića ne prestane. Učestalost ovih ciklusa određuje snagu i trajanje mišićne kontrakcije.
