ההבדל העיקרי - אקטין מול מיוסין

השרירים מורכבים מחלבונים. אקטין ומיוזין הם שני חלבונים בשרירים, המעורבים בהתכווצות השרירים בבעלי חיים. הם שולטים בתנועות השרירים הרצוניות של הגוף יחד עם החלבונים הרגולטוריים המכונים טרופומיוזין, טרופונין ומרומיוזין. חלבוני אקטין ומיוזין יוצרים חוטים המסודרים במיופיברילים בצורה לאורך. ה ההבדל העיקרי בין אקטין למיוזין זה אקטין יוצר נימה דקה ואילו מיוזין יוצר נימה עבה. החלקה של שני החוטים אחד על השני בסדרה של אירועים שחוזרים על עצמם מובילה להתכווצות השרירים.

אזורי מפתח מכוסים

1. מהו אקטין - הגדרה, מבנה, פונקציה 2. מהו מיוזין - הגדרה, מבנה, פונקציה 3. מה הדמיון בין אקטין למיוזין - מתאר תכונות נפוצות 4. מה ההבדל בין אקטין למיוזין - השוואה בין הבדלים מרכזיים

מונחי מפתח: נימה מכווצת, F- אקטין, G-Actin, התכווצות שרירים, מיוזין, פולימריזציה

מהו אקטין

אקטין מתייחס לחלבון היוצר נימה מכווצת דקה בתאי השריר. זהו החלבון הנפוץ ביותר בתאים אוקריוטים. אקטין הוא חלבון שמור מאוד. שתי צורות האקטין הן מונומריות (G- אקטין) וחוט נימי (F- אקטין). בתנאים פיזיולוגיים, ה- G-actin מפושט בקלות ליצירת F- אקטין באמצעות האנרגיה מ- ATP. היווצרות נימה אקטין דקה מוצגת באיור 1.

איור 1: יצירת נימה דקה של אקטין

למרות שהפילמור של חוטי האקטין מתחיל משני קצות הנימה, קצב הפילמור בכל קצה אינו שווה. התוצאה היא קוטביות מהותית בחוט. קצה הפולימריזציה המהירה נקרא קצה הדוקרנים (+) ואילו קצה הפילמור האיטי נקרא הקצה המחודד (-). הקשר בין הטרופומיוזין לטרופונין מייצב את נימה האקטין. תת-הדומיינים של אקטין ה- G מוצגים באיור 2.

איור 2: תת-דומיינים G-Actin

צורתו והתנועה של התא תלויות בחוטי האקטין. התפקיד העיקרי של חוטי האקטין הוא יצירת השלד הדינמי של התא. השלד נותן תמיכה מבנית ומקשר את פנים התא לסביבתו. חוטי אקטין מעורבים גם ביצירת פילופודיה ולמליפודיה המסייעים לתנועתיות התא. חוטי אקטין מסייעים בהעברת אברונים לתאי הבת במהלך המיטוזה. מכלול החוטים הדקים בתאי השריר יוצר כוחות התומכים בהתכווצות השרירים.

מהו מיוזין

מיוזין מתייחס לחלבון היוצר את נימי ההתכווצות העבים בתאי השריר. כל מולקולות המיוזין מורכבות משרשרת כבדה אחת או שתיים וכמה שרשראות קלות. ניתן לזהות שלושה תחומים בחלבון זה: ראש, צוואר וזנב. תחום הראש הוא כדורי ומכיל אתרי קישור לאקטין ו- ATP. אזור הצוואר מכיל סליל α. אתר הזנב מכיל אתרי הקישור של מולקולות שונות. מבנה המיוזין מוצג באיור 3.

איור 3: מיוזין

ניתן לזהות 13 סוגים שונים של מיוזין כמיוזין I, II, III, IV וכו ' מיוזין אני מעורב בהובלת שלפוחית. ה מיוזין II אחראי על התכווצות השרירים. מבנה שריר השלד מוצג באיור 4.

איור 4: מבנה שריר השלד

כיווץ השרירים מתואר על ידי תיאוריית נימה הזזה. חוטי האקטין הדקים גולשים על נימה מיוזין עבה, ויוצרים מתח בשריר.

קווי דמיון בין אקטין למיוזין

ההבדל בין אקטין למיוזין

הַגדָרָה

אקטין: אקטין מתייחס לחלבון היוצר נימה מכווצת דקה בתאי השריר.

שְׁרִירָן: מיוזין מתייחס לחלבון היוצר את נימי ההתכווצות העבים בתאי השריר.

גודל נימה

אקטין: אקטין יוצר נימה דקה (0.005 מיקרון), קצרה (2 - 2.6 מיקרון).

שְׁרִירָן: מיוזין יוצר נימה עבה (0.01 מיקרון), ארוכה (4.5 מיקרון).

חלבונים רגולטוריים

אקטין: נימי אקטין מורכבים מטרופומיוזין וטרופונין.

שְׁרִירָן: חוטי מיוזין מורכבים ממרוומיוזין.

מקום

אקטין: נימי אקטין נמצאים בלהקות A ו- I.

שְׁרִירָן: נימי מיוזין נמצאים ברצועות A של סרקומר.

לחצות גשרים

אקטין: נימי אקטין אינם יוצרים גשרים צולבים.

שְׁרִירָן: חוטי מיוזין יוצרים גשרים צולבים.

משטח

אקטין: פני השטח של חוטי האקטין חלקים.

שְׁרִירָן: פני השטח של חוטי המיוזין גסים.

מספר

אקטין: נימי אקטין הם רבים במספרם.

שְׁרִירָן: נימה מיוזין אחת מופיעה לכל שישה נימי אקטין.

מסתיים

אקטין: נימי אקטין הינם בחינם בקצה אחד.

שְׁרִירָן: נימי מיוזין חופשיים משני קצותיו.

הַחלָקָה

אקטין: נימי אקטין מחליקים לאזור H במהלך ההתכווצות.

שְׁרִירָן: חוטי מיוזין אינם מחליקים במהלך ההתכווצות.

סיכום

אקטין ומיוזין הם שני סוגי חלבונים היוצרים נימים התכווצים בתאי השריר. אקטין יוצר נימים דקים וקצרים בעוד שמיוזין יוצר נימים עבים וארוכים. הן אקטין והן מיוזין מצויים בתאים אוקריוטיים אחרים, היוצרים את השלד והמעורבים בתנועת מולקולות. ההבדל העיקרי בין אקטין למיוזין הוא סוג החוטים שנוצר על ידי כל חלבון.

התייחסות:

1. "נימה של אקטין". MBInfo, זמין כאן 2. דומינגז, רוברטו וקנת סי הולמס. "מבנה ותפקוד אקטין." סקירה שנתית של הביופיזיקה, הספרייה הלאומית לרפואה של ארה"ב, 9 ביוני 2011, זמינה כאן.3. לודיש, הארווי. "מיוזין: החלבון המוטורי של האקטין." ביולוגיה של תאים מולקולריים. מהדורה 4. הספרייה הלאומית לרפואה של ארה"ב, 1 בינואר 1970, זמינה כאן.

באדיבות התמונה:

1. "יצירת נימה דקה" מאת האגסטרום, מיקאל (2014). "גלריה רפואית של מיקאל האגסטרום 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347/wjm/2014.008. ISSN 2002-4436. (נחלת הכלל) באמצעות Commons Wikimedia2. "תת-דומיינים G-actin" מאת תומאס ספלטשטוסר (www.scistyle.com)-יצירה משלו (CC BY-SA 4.0) באמצעות Commons Wikimedia3. “נימה מיוסין” מאת ד”ר דארש בוויקיבוקים באנגלית - הועבר מתוך en.wikibooks ל- Commons (Public Domain) באמצעות Commons Wikimedia4. "שריר השלד" (CC BY-SA 3.0) באמצעות Commons Wikimedia