البروتينات المتقلصة

اقرأ في هذا المقال


يتم توزيع البروتينات المقلصة على نطاق واسع في الطبيعة ويبدو أنها موجودة ليس فقط في الأعضاء الحركية ولكن في أي خلية حية، قد تم عزلها مؤخرًا عن الدماغ والكبد والغدة الدرقية والبنكرياس وما إلى ذلك، وبالطبع، البروتينات المقلصة الموجودة في الخلايا الحيوانية والنباتية المختلفة ليست متطابقة بسبب الاختلافات في الظروف وفي الطبيعة المحددة للعملية التي يتم فيها يشاركون، لكنهم متشابهون في الخصائص الإنزيمية والفيزيائية الكيميائية الرئيسية، وبالتالي يمكن مناقشتها كمجموعة تسمى بروتينات شبيهة بالأكتوميوسين.

ما هي البروتينات المتقلصة

البروتينات المقلصة هي الميوسين، والمكون الرئيسي للخيوط العضلية السميكة، والأكتين وهو المكون الرئيسي للخيوط العضلية الرقيقة، والإسقاطات الجانبية، أو الجسور المتقاطعة، للخيوط العضلية السميكة هي مكونات الميوسين التي تشكل المواقع التفاعلية للارتباط الدوري والتفكك بين الميوسين والأكتين أثناء الانكماش، ويُعتقد أن القوة المتولدة لانزلاق الخيوط ناتجة عن تغيرات في زاوية وصلات الجسر المتقاطع.

علاقة البروتينات المتقلصة في تمرينات القلب

سيكون الجهاز الخلوي الذي قد يتأثر بشكل منطقي بالتمرين المتكرر الذي يؤدي إلى التدريب هو البروتين الانقباضي لخلية العضلات، وفي العضلات الهيكلية تبين أن الوظيفة الانقباضية لأنواع مختلفة من العضلات مرتبطة بالنشاط الأنزيمي (ATPase) للبروتينات الانقباضية، وتتراكم الأدلة التي تشير إلى نفس العلاقة في عضلة القلب وزيادة النشاط الأنزيمي الليفي العضلي تعني زيادة في خصائص الانقباض، ويمكن أن تفسر الزيادة المحتملة في وظيفة الانقباض التي لوحظت مع التدريب على التمرين في القلب.

الهيكل الدقيق للعضلات الهيكلية

على الرغم من أن جزيئات الميوسين في الخيوط السميكة كلها موجهة طوليًا، فإن الجزيئات الموجودة في نصف الشعيرة لها اتجاه عكس ذلك الذي تظهره الجزيئات في النصف الآخر من الشعيرة، وجزيئات الميوسين الفردية، التي تشبه شرغوفًا مستطيلًا إلى حد ما، لها هيكل رأس وذيل.

وتشكل الذيل القضيب المركزي أو العمود الفقري للخيوط السميكة، وتتجه ذيولها دائمًا نحو مركز الشريط A، ويعني هذا الانعكاس في الاتجاه الجزيئي أن القوة المطورة في كل موقع متفاعل (الطرف الرئيسي للجزيء) ستعمل على سحب خيوط الأكتين إلى النطاق A من كلا جانبي المنطقة H، وبالتالي تعزيز كفاءة تقصير قسيم عضلي.

ويمكننا القول بأن سيتوبلازم الخلايا عبارة عن شبكة غروانية من البروتينات المقلصة، وخيوط الأكتين هي المكونات الرئيسية لهذه الشبكة، وتتفاعل بروتينات مقلصة أخرى مع هذه الخيوط لخلق صلابة هيكلية وحركة، وتتميز بنية ووظيفة البروتينات المقلصة بالعضلات المخططة بشكل جيد، وبالتالي توفر مثالًا جيدًا للاستقراء لتحليل بنية البروتين المقلص ووظيفة الخلايا غير العضلية. 

شارك المقالة: