กล้ามเนื้อหดตัว

Myosin, ATP และการหดตัวของกล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อโครงร่างสามารถเปรียบเทียบกับเครื่องยนต์ที่สามารถแปลงพลังงานเคมีที่จัดหาโดย ATP ให้เป็นพลังงานกลทำหน้าที่ในระบบของคันโยกโครงร่างที่มีประสิทธิภาพที่ดี (ไม่เกิน 30-50% ของพลังงานนี้คือ กระจายความร้อน) ผลลัพธ์ของปฏิกิริยา endoergonic นี้คือการหดตัวของกล้ามเนื้อ

โมเลกุล myosin แต่ละอันมีสองแหล่งที่มีผลผูกพันหนึ่งอันสำหรับโมเลกุล ATP และอีกอันหนึ่งสำหรับ actin กิจกรรม ATPasica ของมันช่วยให้ไฮโดรไลซ์ ATP ไปยัง ADP + อนินทรีย์ฟอสเฟตและใช้พลังงานที่พัฒนาขึ้นเพื่อสร้างการเคลื่อนไหว ทั้งหมดนี้เกิดขึ้นกับวัฏจักรของเหตุการณ์โมเลกุล:

การยึด ATP ในพื้นที่จับยึดเฉพาะบนหัว myosin จะนำไปสู่การแยกตัวของ myosin ออกจากโมเลกุล G-Actin
ATP ที่เชื่อมโยงกับหัว myosin นั้นถูกไฮโดรไลซ์กับ ADP และอนินทรีย์ฟอสเฟต (P _i ); ผลิตภัณฑ์ทั้งสองยังคงยึดที่นี่; เพื่อให้เกิดปฏิกิริยานี้จำเป็นต้องมีแมกนีเซียมอยู่
พลังงานที่ปล่อยออกมาจากการไฮโดรไลซิสของ ATP ทำให้เกิดการหมุนของหัว myosin ซึ่งการชาร์จด้วยพลังงานที่มีศักยภาพนั้นจะถูกผูกไว้กับโมเลกุลของ G-actin ที่มีมุม 90 องศา
การปล่อยฟอสเฟตอนินทรีย์ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างในหัว myosin ทำให้เกิดแส้ที่เรียกว่า เชือก (เส้นใยแอคติน) จึงถูกดึงไปที่กึ่งกลางของ sarcomere เช่นไปทางสาย M
หัว Myosin ยังปล่อยโมเลกุล ADP และยังคงยึดติดกับ Actin ในสถานะของความรุนแรงซึ่งกินเวลาเพียงไม่กี่นาทีก่อนที่วัฏจักรจะเริ่มขึ้นอีกครั้งด้วยการจับ myosin-ATP ที่เท่ากันหมด