Aktiinin ja myosiinin ero

Pääasiallinen ero – aktiini vs. myosiini

Muskelit koostuvat proteiineista. Aktiini ja myosiini ovat kaksi lihaksissa olevaa proteiinia, jotka osallistuvat eläinten lihassupistukseen. Ne ohjaavat kehon tahdonalaisia lihasliikkeitä yhdessä tropomyosiiniksi, troponiiniksi ja meromyosiiniksi kutsuttujen säätelyproteiinien kanssa. Aktiini- ja myosiiniproteiinit muodostavat filamentteja, jotka ovat järjestäytyneet myofibrilleihin pituussuuntaisesti. Tärkein ero aktiinin ja myosiinin välillä on se, että aktiini muodostaa ohuen filamentin, kun taas myosiini muodostaa paksun filamentin. Näiden kahden filamentin liukuminen toistensa päälle toistuvien tapahtumien sarjassa johtaa lihasten supistumiseen.

Key Areas Covered

1. Mikä on aktiini
– Määritelmä, rakenne, toiminta
2. Mikä on myosiini
– Määritelmä, rakenne, toiminta
3. Mitä yhtäläisyyksiä aktiinilla ja myosiinilla on
– Yhteisten piirteiden hahmottelu
4. Mitä eroa on aktiinilla ja myosiinilla
– Keskeisimpien eroavaisuuksien vertailu

Keskeiset termit: F- aktiini, G- aktiini, lihassupistus, myosiini, polymerisaatio

Mitä on aktiini

Aktiinilla tarkoitetaan proteiinia, joka muodostaa ohuen supistumiskykyisen filamentin lihassoluissa. Se on eukaryoottisolujen runsain proteiini. Aktiini on erittäin konservoitunut proteiini. Aktiinin kaksi muotoa ovat monomeerinen (G-aktiini) ja filamenttinen (F-aktiini). Fysiologisissa olosuhteissa G-aktiini polymerisoituu helposti F-aktiiniksi ATP:stä saatavan energian avulla. Ohuen aktiinifilamentin muodostuminen on esitetty kuvassa 1.

Vaikka aktiinifilamenttien polymerisaatio alkaa filamentin molemmista päistä, polymerisaation nopeus kummassakaan päässä ei ole yhtä suuri. Tämä johtaa filamentin luontaiseen poolisuuteen. Nopeasti polymeroituvaa päätä kutsutaan piikkipääksi (+), kun taas hitaasti polymeroituvaa päätä kutsutaan teräväksi (-). Tropomyosiinin ja troponiinin yhdistyminen vakauttaa aktiinifilamenttia. G-aktiinin osa-alueet on esitetty kuvassa 2.

Solun muoto ja liike riippuvat aktiinifilamenteista. Aktiinifilamenttien tärkein tehtävä on muodostaa solun dynaaminen sytoskeletti. Sytoskeletti antaa rakenteellista tukea ja yhdistää solun sisuksen ympäristöönsä. Aktiinifilamentit osallistuvat myös solun liikkuvuutta edistävien filopodioiden ja lamellipodioiden muodostamiseen. Aktiinifilamentit auttavat organellien kuljettamisessa tytärsoluihin mitoosin aikana. Lihassolujen ohuiden filamenttien kompleksi tuottaa voimia, jotka tukevat lihasten supistumista.

Mikä on myosiini

Myosiinilla tarkoitetaan proteiinia, joka muodostaa lihassolujen paksut supistuvat filamentit. Kaikki myosiinimolekyylit koostuvat yhdestä tai kahdesta raskaasta ketjusta ja useista kevyistä ketjuista. Tässä proteiinissa voidaan tunnistaa kolme domeenia: pää, kaula ja häntä. Pään domeeni on pallomainen, ja se sisältää aktiinin ja ATP:n sitoutumiskohtia. Kaulan alue sisältää α-helikaalisen. Häntäalue sisältää eri molekyylien sitoutumiskohtia. Myosiinin rakenne on esitetty kuvassa 3.

Myosiinista voidaan tunnistaa kolmetoista erilaista luokkaa: myosiini I, II, III, IV jne. Myosiini I osallistuu vesikkelien kuljetukseen. Myosiini II vastaa lihaksen supistumisesta. Luustolihaksen rakenne on esitetty kuvassa 4.

Lihaksen supistumista kuvataan liukuvan filamentin teorialla. Ohuet aktiinifilamentit liukuvat paksun myosiinifilamentin yli, jolloin lihakseen syntyy jännitys.

Aktiinin ja myosiinin yhtäläisyydet

• Kaikki aktiini ja myosiini ovat lihaksissa esiintyviä proteiinimolekyylejä.
• Kaikki aktiini ja myosiini ovat eräänlaisia motorisia proteiineja.
• Kumpikin aktiini ja myosiini muodostavat supistuvia filamentteja.
• Kumpikin aktiini ja myosiini osallistuvat lihasten supistumiseen.

Aktiinin ja myosiinin ero

Määritelmä

Aktiini: Aktiinilla tarkoitetaan proteiinia, joka muodostaa ohuen supistumiskykyisen filamentin lihassoluissa.

Myosiini: Myosiini viittaa proteiiniin, joka muodostaa lihassoluissa paksuja supistuvia filamentteja.

Filamentin koko

Actin: Aktiini muodostaa ohuen (0,005 μm), lyhyen (2 – 2,6 μm) filamentin.

Myosiini: Myosiini muodostaa paksun (0,01 μm), pitkän (4,5 μm) filamentin.

Säätelyproteiinit

Actin: Aktiinifilamentit koostuvat tropomyosiinista ja troponiinista.

Myosiini: Myosiinifilamentit koostuvat meromyosiinista.

Lokaatio

Actin: Aktiinifilamentteja esiintyy A- ja I-kaistoissa.

Myosiini: Myosiinifilamentteja löytyy sarkomeerin A-kaistoista.

Ristisillat

Actin: Aktiinifilamentit eivät muodosta ristisiltoja.

Myosiini: Myosiinifilamentit muodostavat ristisiltoja.

Pinta

Actin: Aktiinifilamenttien pinta on sileä.

Myosiini: Myosiinifilamenttien pinta on karkea.

Luku

Actin: Aktiinifilamenttien määrä on suuri.

Myosiini: Yksi myosiinifilamentti esiintyy kuutta aktiinifilamenttia kohden.

Päät

Actin: Aktiinifilamentit ovat vapaita toisesta päästä.

Myosiini: Myosiinifilamentit ovat vapaita molemmista päistä.

Liukuvat

Actin: Aktiinifilamentit liukuvat H-vyöhykkeeseen supistumisen aikana.

Myosiini: Myosiinifilamentit eivät liu’u supistumisen aikana.

Yhteenveto

Aktiini ja myosiini ovat kahdenlaisia proteiineja, jotka muodostavat supistuvia filamentteja lihassoluissa. Aktiini muodostaa ohuita ja lyhyitä filamentteja, kun taas myosiini muodostaa paksuja ja pitkiä filamentteja. Sekä aktiini että myosiini esiintyvät myös muissa eukaryoottisoluissa muodostaen sytoskelettiä ja osallistuen molekyylien liikkumiseen. Tärkein ero aktiinin ja myosiinin välillä on kummankin proteiinin muodostamien filamenttien tyyppi.

Viite:

Kuvan kohteliaisuus:

1. ”Ohuiden filamenttien muodostuminen” By Häggström, Mikael (2014). ”Mikael Häggströmin lääketieteellinen galleria 2014”. Lääketieteen Wikilehti 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.008. ISSN 2002-4436. (Public Domain) via Commons Wikimedia
2. ”G-actin subdomains” By Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) – Own work (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
3. ”Myosin filament” By Dr Darsh at English Wikibooks – Transfered from en.wikibooks to Commons (Public Domain) via Commons Wikimedia
4. ”Skeletal muscle” (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

.