Muskelkontraktion, Aufbau der Sarkomere

 

 

Vorlesungsskripte Zoophysiologie

Primärprozesse bei der Muskelkontraktion
4. Aufbau der Sarkomere: Actin und Myosin


Das Sarkomer HIGHRES (129 kbyte)
Aufbau eines Sarkomers aus dem Skelettmuskel. Elektronenmikroskopische Bilder eines entspannten und eines kontrahierten Sarkomers. Unter den Mikrographien ist schematisch die Position der Mikrofilamente zueinander dargestellt.

Bei einer zytoplasmatischen Ca2+-Konzentration von ca 0.1 mM liegen die beiden Z-Scheiben des Sarkomers weit auseinander, die Überlappungszone von Actin- und Myosinfilamenten ist klein.

Bei 1 mM Ca2+ haben sich Actin- und Myosinfilamente ineinander verschoben. Die Z-Scheiben sind zusammengerückt, das Sarkomer ist kontrahiert.




Czihak, G. et al. (1981)
musk04al.jpg

Ultrastruktur von Myosinfilamenten HIGHRES (95 kbyte)
In der Elektronenmikrographie eines einzelnen Myosinfilaments kann man (in der HIGHRES-Option) sehen, daß das Filament an beiden Seiten eine rauhe Oberflächen hat und nur in der Mitte glatt aussieht. Das liegt an der Bündelstruktur dieses Filaments . Die Myosinmoleküle ordnen sich in dem Filament so an, daß ihre Köpfe entweder zur einen oder anderen Seite, nicht jedoch zur Mitte hin orientiert sind. Dadurch entsteht ein Doppelbündel von Myosinmolekülen, und das Filament kann auf beiden Seiten mit Actinfilamenten wechselwirken.

Ein einzelnes Myosinmolekül besteht aus zwei schweren und vier leichten Ketten Die schweren Ketten bilden mit einer helikalen Anordnung den Schwanz, die leichten Ketten bilden den Kopf des Moleküls.


Alberts, B. et al., (1983)
musk04bl.jpg


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