Huvudskillnaden mellan aktin och myosin
Muskler består av proteiner. Actin och myosin är två proteiner i musklerna som är inblandade i muskelkontraktionen hos djur. De styr kroppens frivilliga muskelrörelser tillsammans med de reglerande proteinerna tropomyosin, troponin och meromyosin. Aktin- och myosinproteinerna bildar filament som är ordnade i myofibrillerna på ett längsgående sätt. Den största skillnaden mellan aktin och myosin är att aktin bildar en tunn filament medan myosin bildar en tjock filament. De två filamentens glidning över varandra i en serie repetitiva händelser leder till att musklerna drar ihop sig.
Nyckelområden
1. Vad är aktin
– Definition, struktur, funktion
2. Vad är myosin
– Definition, struktur, funktion
3. Vilka likheter finns det mellan aktin och myosin
– Översikt över gemensamma drag
4. Vad är skillnaden mellan aktin och myosin
– Jämförelse av de viktigaste skillnaderna
Nyckelbegrepp: Kontraktila filament, F- Actin, G-Actin, Muskelkontraktion, Myosin, Polymerisering
Vad är Actin
Actin hänvisar till ett protein som bildar en tunn kontraktila filament i muskelceller. Det är det vanligaste proteinet i eukaryota celler. Actin är ett mycket konserverat protein. De två formerna av aktin är monomeriskt (G-aktin) och filamentärt (F-aktin). Under fysiologiska förhållanden polymeriseras G-aktin lätt till F-aktin med hjälp av energin från ATP. Bildandet av en tunn aktinfilament visas i figur 1.
Figur 1: Bildandet av ett tunt aktinfilament
Trots att polymeriseringen av aktinfilament startar från båda ändarna av filamentet är polymeriseringshastigheten i varje ände inte lika stor. Detta resulterar i en inneboende polaritet i filamentet. Den snabbt polymeriserande änden kallas den taggiga (+) änden medan den långsamt polymeriserande änden kallas den spetsiga (-) änden. Föreningen av tropomyosin och troponin stabiliserar aktinfilamentet. G-actins subdomäner visas i figur 2.
Figur 2: G-actins subdomäner
Cellens form och rörelse är beroende av aktinfilamenten. Aktinfilamentens huvudfunktion är att bilda cellens dynamiska cytoskelett. Cytoskelettet ger strukturellt stöd och länkar cellens inre till dess omgivning. Aktinfilamenten är också inblandade i bildandet av filopoder och lamellipoder som underlättar cellens rörlighet. Aktinfilamenten bidrar till transporten av organeller till dottercellerna under mitos. Komplexet av tunna filament i muskelceller genererar krafter och stödjer muskelns sammandragning.
Vad är myosin
Myosin avser ett protein som bildar de tjocka kontraktila filamenten i muskelceller. Alla myosinmolekyler består av en eller två tunga kedjor och flera lätta kedjor. Tre domäner kan identifieras i detta protein: huvud, hals och svans. Huvuddomänen är globulär och innehåller bindningsställen för aktin och ATP. Halsdomänen innehåller en α-helikal. Svansområdet innehåller bindningsställen för olika molekyler. Myosins struktur visas i figur 3.
Figur 3: Myosin
Tretton olika klasser av myosin kan identifieras som myosin I, II, III, IV osv. Myosin I är involverad i transporten av vesiklar. Myosin II ansvarar för muskelkontraktionen. Strukturen hos en skelettmuskel visas i figur 4.
Figur 4: Skelettmuskelns struktur
Musklernas sammandragning beskrivs med hjälp av teorin om glidande filament. De tunna aktinfilamenten glider över ett tjockt myosinfilament, vilket genererar spänning i muskeln.
Likheter mellan aktin och myosin
- Både aktin och myosin är proteinmolekyler som finns i muskler.
- Både aktin och myosin är en typ av motorproteiner.
- Både aktin och myosin bildar kontraktila filament.
- Både aktin och myosin är involverade i muskelns kontraktion.
Skillnaden mellan aktin och myosin
Definition
Aktin: Aktin: Actin avser ett protein som bildar en tunn kontraktila filament i muskelceller.
Myosin: Myosin är ett protein som bildar en tunn kontraktila filament i muskelceller: Myosin: Myosin är ett protein som bildar de tjocka kontraktila filamenten i muskelceller.
Filamentstorlek
Actin: Myosin är ett protein som bildar de tjocka kontraktila filamenten i muskelceller: Actin: Actin bildar en tunn (0,005 μm), kort (2 – 2,6 μm) filament.
Myosin: Actin bildar en tunn (0,005 μm), kort (2 – 2,6 μm) filament: Myosin bildar ett tjockt (0,01 μm), långt (4,5 μm) filament.
Regulatoriska proteiner
Actin: Aktinfilament består av tropomyosin och troponin.
Myosin:
Lokalisering
Aktin: Myosinfilamenten består av meromyosin: Aktinfilament finns i A- och I-banden.
Myosin:
Korsbroar
Aktin: Myosinfilamenten finns i A-banden i sarkomer.
Korsbroar
Aktin: A-banden finns i A-banden i sarkomer: Aktinfilament bildar inte korsbryggor.
Myosin: Myosinfilament bildar korsbryggor.
Overyt
Actin:
Myosin: Ytan på myosinfilamenten är grov.
Nummer
Actin: Ytan på aktinfilamenten är slät: Aktinfilamenten är stora i antal.
Myosin: En myosinfilament förekommer per sex aktinfilament.
Ender
Aktin: Aktinfilament är fria i ena änden.
Myosin:
Glidning
Aktin: Myosinfilamenten är fria i båda ändarna: Aktinfilament glider in i H-zonen under kontraktion.
Myosin:
Slutsats
Aktin och myosin är två typer av proteiner som bildar kontraktila filament i muskelceller. Actin bildar tunna och korta filament medan myosin bildar tjocka och långa filament. Både aktin och myosin finns i andra eukaryota celler och bildar cytoskelettet och deltar i molekylers rörelse. Den största skillnaden mellan aktin och myosin är den typ av filament som bildas av varje protein.
Reference:
Image Courtesy:
1. ”Thin filament formation” By Häggström, Mikael (2014). ”Medicinskt galleri av Mikael Häggström 2014”. WikiJournal of Medicine 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 – Transferred from en.wikibooks to Commons (Public Domain) via Commons Wikimedia
4. ”Skeletal muscle” (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
.