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| Die Funktionsweise des Adaptationsmotors | |
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| Diese Abbildung zeigt schematisch die Funktion des Adaptationsmotors. In der Plasmamembran einer Stereozilie (hellblau) ist ein Transduktionskanal dargestellt (rot), dessen Öffnungszustand durch ein Tip link (Federsymbol) kontrolliert wird. Daneben ist eines der vielen Actinfilamente dargestellt, die die Stereozilien ausfüllen. Kanal und Actinfilament sind durch Myosinmoleküle (grün) und ein Myosin-Bindeprotein (MBP) miteinander verbunden. A: Ruhezustand Die Ruhespannung des Tip links hält den Transduktionskanal nur wenig geöffnet (zu ca 15%). Die Myosinmoleküle bewegen sich am Actinfilament entlang aktiv in Richtung Zilienspitze. Dabei verbrauchen sie ATP. Sie ziehen den Transduktionskanal nach oben und halten damit die Ruhespannung der Tip links aufrecht. |  |
| B: Kurz nach der Auslenkung Die Straffung des Tip links bei der Auslenkung hat den Tranduktionskanal geöffnet. Aus der Endolymphe fließen nun K+ und Ca2+ in die Zilie ein. Die unmittelbare Folge dieses Einstroms ist eine Depolarisation der Zelle. Das mit dem Strom in die Zilie eintretende Ca2+ aber bewirkt, daß sich die Myosinmoleküle vom Actin ablösen. Dieser Prozess wird vermutlich durch das Ca2+-bindende Protein Calmodulin vermittelt. Weil die Zugkraft der Myosine reduziert ist, zieht das angespannte Tip link den Kanal nach unten (roter Pfeil). Dabei verringert sich die Spannung des Tip links, der Kanal geht zu, der Kationeneinstrom klingt ab. Nach dem Schließen des Kanals fällt die Ca2+-Konzentration in der Zilie, weil Ca2+-ATPasen aktiv Ca2+ aus der Zilien entfernen. Dadurch können die Myosinmoleküle wieder am Actin hochklettern, und die optimale Ruhespannung des Tip links wird wieder eingestellt: die Zelle ist adaptiert. Gillespie, P.G. (1995) |