myosine
Myosin is de motor van myofibrillen; elk molecuul bestaat uit 6 subeenheden, waarvan 2 identieke zware ketens, zeer groot en twee paren kleinere lichte ketens.
De zware proteïneketens verstrengelen zich om een terminale staart, stijve, spiraalvormige en twee bolvormige hoofden te vormen.
Twee lichte eiwitketens zijn geassocieerd met de zware ketens van elk hoofd.
Binnen de dikke filamenten organiseren de verschillende isovormen van het myosine zich op een zodanige wijze dat hun hoofden worden blootgesteld aan het uiteinde, terwijl de staarten worden gegroepeerd, door middel van een bundel, in het centrale gebied. De kruising tussen hoofd en staart is een flexibele nek (scharnier) waarmee de koppen tijdens contractie kunnen buigen.
Het bolvormige gedeelte wordt ook zware meromiosine genoemd, terwijl het terminale gedeelte bekend is als licht meromiosine.
De myosine bolvormige hoofden vormen de dwarsbruggen die de wisselwerking met de dunne filamenten van actine, die fungeren als een "touw", overbrengen.
Het fenomeen van samentrekking kan worden onderverdeeld in twee fasen:
1) koppeling (vorming van kruisbruggen) tussen dikke en dunne filamenten;
2) filament glijden
Zoals gezegd, hangt de vorming van kruisbruggen af van de toename van de activiteit van calcium in de vezel. De aanwezigheid in de kop van myosine van een zak toegewezen aan de binding met de ATP is ook fundamenteel, evenals van een enzym (ATPase) in staat om het af te breken in ADP en anorganisch fosfaat, waardoor energie vrijkomt.
actine
Actine, dat de fijne strengen van het sarcomeer vormt, is een bolvormig eiwit, vergelijkbaar in vorm met een bol (G-actine). Veel van deze moleculen zijn met elkaar geassocieerd om lange en dunne korrels samen te stellen (F-actine genaamd). Twee van deze kettingen wikkelen zich boven elkaar als twee parelkettingen, die aanleiding geven tot de dunne gloeidraad.
Elk G-actine-molecuul bevat een bindingsplaats voor de myosinekop, die in rusttoestand in feite wordt geblokkeerd door twee eiwitten. De dunne filamenten worden namelijk niet alleen door actine gevormd, maar ook door:
- TROPOMIOSIN: in rustende spieren voorkomt het contact tussen 7 G-actinemoleculen en hun respectieve myosinekoppen, waardoor de spier ontspannen blijft.
- TROPONINE: als het calcium bindt, verandert het van structuur en verplaatst het de tropomyosine waardoor de koppeling met myosine mogelijk is
Naast deze eiwitten bevatten spiermyofibrillen ook andere, waaronder:
titine, connectine en nebuline, met functie van stabilisatie en centrering van de sarcomeer tijdens de contractie.
