근육 수축은 에너지 분자가 아데노신 삼인산 (ATP) 존재합니다. ATP는 근육 수축 및 신체의 다른 반응을위한 에너지를 제공합니다. 그것은 매번 에너지를 방출 할 수있는 3 개의 인산염 그룹을 가지고 있습니다.
Myosin은 근육 세포의 액틴 막대 (필라멘트)를 당겨 근육 수축을하는 운동 단백질입니다. ATP가 미오신에 결합하면 모터가 액틴로드에 대한 그립을 해제합니다. ATP의 하나의 인산염 그룹을 분리하고 결과 두 조각을 방출하는 것은 미오신이 다른 뇌졸중을 수행하는 방법입니다.
ATP 외에도 근육 세포에는 NADH, FADH 등 근육 수축에 필요한 다른 분자가 있습니다.2및 크레아틴 인산염.
ATP (근육 에너지 분자)의 구조
ATP는 세 부분으로 구성됩니다.. ㅏ 설탕 분자 리보스라고 불리는 분자가 중심에 있으며 아데닌 한쪽과 3 개의 사슬에 인산기 다른쪽에. ATP의 에너지는 인산염 그룹에서 발견됩니다. 인산염 그룹은 음전하가 높기 때문에 자연스럽게 서로를 격퇴합니다.
그러나 ATP에서 세 개의 인산염 그룹은 화학 결합에 의해 서로 옆에 유지됩니다. 결합과 정전기 반발 사이의 장력은 저장된 에너지입니다. 두 개의 인산염 그룹 사이의 결합이 끊어지면 두 개의 인산염이 서로 밀어 내는데, 이는 ATP 분자를 껴안고있는 효소를 움직이는 에너지입니다.
ATP는 ADP (아데노신 디 포스페이트) 그리고 인산염 (P)이므로 ADP는 인산염이 두 개만 남았습니다.
Myosin의 구조
Myosin은 세포 내부에서 물체를 움직이는 힘을 생성하는 운동 단백질 계열입니다. Myosin II는 근육 수축을하는 운동입니다. Myosin II는 근육 세포의 길이를 따라 늘어나는 평행 막대 인 액틴 필라멘트에 결합하고 당기는 모터입니다.
미오신 분자는 두 부분으로 나뉩니다. 중쇄 그리고 경쇄. 무거운 사슬에는 주먹, 손목, 팔뚝과 같은 세 영역이 있습니다.
중쇄에는 ATP를 묶고 액틴 막대를 당기는 주먹과 같은 헤드 도메인이 있습니다. 목 영역은 머리 영역을 꼬리에 연결하는 손목입니다. 꼬리 영역은 팔뚝으로, 다른 미오신 모터의 꼬리를 감아 서 함께 연결된 모터 다발을 만듭니다.
파워 스트로크
미오신이 액틴 필라멘트를 잡고 당기면 미오신은 새로운 ATP 분자가 부착 될 때까지 놓아 둘 수 없습니다. 액틴 필라멘트를 방출 한 후 미오신은 ATP에서 가장 바깥 쪽의 인산염 그룹을 분리하여 미오신이 곧게 펴져서 액틴을 다시 결합하고 당길 준비가되도록합니다. 이 곧게 펴진 자세에서 미오신은 액틴 막대를 다시 붙잡습니다.
그런 다음 미오신은 ATP를 파괴하여 ADP와 인산염을 방출합니다. 이 두 분자가 방출되면 미오신 머리가 팔뚝쪽으로 휘는 주먹처럼 목에 묶여 있습니다. 이 컬링 동작은 액틴 필라멘트를 당겨 근육 세포를 수축시킵니다. Myosin은 새로운 ATP 분자가 부착 될 때까지 액틴을 놓지 않습니다.
근육 수축을위한 빠른 에너지
ATP는 근육 수축에 필요한 가장 중요한 분자 중 하나입니다. 이후 근육 세포 높은 비율로 ATP를 사용하면 ATP를 빠르게 만드는 방법이 있습니다. 근육 세포에는 새로운 ATP 생성을 돕는 다량의 분자가 있습니다. NAD + 및 FAD +는 각각 NADH 및 FADH2의 형태로 전자를 운반하는 분자입니다.
ATP가 대부분의 효소가 전형적인 미국식 식사를 구매하기에 충분한 $ 20 청구서와 같다면 (하나의 반응을 의미) NADH와 FADH2는 각각 $ 5 및 $ 3 기프트 카드와 같습니다. NADH와 FADH2는 전자를 전자 수송 사슬, 전자를 사용하여 새로운 ATP 분자를 생성합니다.
유사하게 NADH와 FADH2는 채권을 절약하는 것으로 생각할 수 있습니다. 근육 세포의 또 다른 분자는 크레아틴 인산염으로, 인산염 그룹을 ADP로 보내는 당입니다. 이러한 방식으로 ADP는 ATP로 빠르게 재충전 될 수 있습니다.