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Wie funktionieren Sarkomere?
Bei einer Kontraktion des Muskels gleiten die Myosin- und Aktinfilamente aneinander vorbei. Dabei ändert sich die Eigenlänge der Filamente nicht. Während einer Muskelkontraktion werden die Aktinfilamente in die Myosinzwischenräume gezogen. Dadurch verkürzt sich das Sarkomer.
Wo befindet sich Aktin und Myosin?
Unter Myosin versteht man eine Gruppe von Motorproteinen, die u.a. im Sarkomer der Muskelzelle vorkommen. Hier bildet Myosin zusammen mit dem Aktin, dem Tropomyosin und dem Troponin die kontraktile Einheit des Muskels. Die kontraktilen Proteine im Muskel bestehen zu ca. ⅔ aus Myosin und zu ⅓ aus Aktin.
Was ist ein Myosinkopf?
Myosin bindet Aktin – Querbrücken zwischen diesen Proteinen werden gebildet. Myosinkopf verändert seine Konformation und es kommt zur Krafterzeugung; die Filamente gleiten aneinander vorbei. Dabei wird ADP und Pi freigesetzt.
Wie funktioniert die Aktin-Myosin-Interaktion?
Bei der Aktin-Myosin-Interaktion sind die Aktinfasern als Fibrillenbündel aufgebaut, die mithilfe von Myosin wie Zugseile funktionieren. Durch Aktinfilamente können Zellauswüchse in Form von Scheinfüßchen (Filopodien und Lamellipodien) ausgebildet werden.
Was ist der Aufbau der Myosine?
Der Aufbau aller Myosine ist ähnlich. Sie bestehen alle aus einem Kopfteil (Myosinköpfchen), einem Halsteil und einem Schwanzteil. Dabei bestehen die Myosinfilamente des Skelettmuskels aus ungefähr 200 Myosin II-Molekülen mit je einem Molekulargewicht von 500 kDa. Der Kopfteil ist genetisch sehr konservativ.
Wie lange dauert die Assoziation von Aktin und Myosin?
Die Assoziation von Aktin und Myosin bezeichnet man auch als Actomyosin oder “ rigor state „. Der reine ATP-Vorrat im Muskel reicht für etwa 3 Sekunden. Es stehen jedoch verschiedene Synthese-Möglichkeiten von ATP zur Verfügung, beispielsweise durch ADP, Kreatinphosphat, Glucose und Fett .
Was ist die Stabilität von Aktinfasern?
Neben der Stabilität sorgt Aktin auch für die Transportprozesse innerhalb der Zelle. Es bindet wichtige strukturell zusammengehörige Transmembranproteine fest, sodass diese in räumlicher Nähe bleiben. Mithilfe von Myosinen (Motorproteine) übernehmen die Aktinfasern auch Transporte über kurze Strecken.