الآليات الجزيئية والبيوكيميائية لانقباض العضلات الهيكلية скачать в хорошем качестве

الآليات الجزيئية والبيوكيميائية لانقباض العضلات الهيكلية

*نظرية الخيوط المنزلقة:* يحدث انقباض العضلة نتيجة *انزلاق الخيوط السميكة (الميوسين) والدقيقة (الأكتين)* فوق بعضها البعض، مما يؤدي إلى تقارب أقراص Z في "الساركومير" (الوحدة الوظيفية للانقباض)،. *دور الميوسين كـ "محرك جزيئي":* لا يعد الميوسين مجرد بروتين بنيوي، بل هو *إنزيم (ATPase)* يقوم بتحليل جزيئات ATP لتوفير الطاقة اللازمة للحركة،. يتكون الميوسين من سلسلتين ثقيلتين وأربع سلاسل خفيفة، ويشكل "رأس" الميوسين الموقع الأساسي لتحلل ATP والارتباط بالأكتين. *دورة الانقباض المعتمدة على ATP:* تتكون الدورة من أربع خطوات رئيسية: 1. ارتباط ATP برأس الميوسين يؤدي إلى **انفصاله عن الأكتين**،. 2. تحلل ATP إلى ADP وفوسفات ($P_i$) يغير وضعية رأس الميوسين إلى حالة "طاقة عالية"،. 3. ارتباط الميوسين بقطعة أكتين جديدة، ثم إطلاق الفوسفات،. 4. *"ضربة القوة" (Power stroke):* تغيير مفاجئ في شكل الميوسين يسحب خيوط الأكتين نحو مركز الساركومير، يليه إطلاق ADP،. *التنظيم بواسطة الكالسيوم:* يتم تنظيم التفاعل بين الأكتين والميوسين بواسطة بروتينات *التروبونين والتروبوميوسين**. تطلق السيالات العصبية أيونات **الكالسيوم ($Ca^{2+}$)* التي ترتبط بالتروبونين، مما يؤدي لتغيير موضعي في التروبوميوسين يكشف مواقع ارتباط الميوسين على خيوط الأكتين،. *البروتينات الهيكلية (تيتين ونيبولين):* يعمل بروتين *التيتين (Titin)* كمنظم لطول الساركومير ويمنع التمدد المفرط للعضلة، بينما يعمل *النيبولين (Nebulin)* كمسطرة جزيئية لتنظيم طول الخيوط الدقيقة. *الأساس الجزيئي للجمود الموتي (Rigor Mortis):* عند الوفاة، ينفد مخزون ATP في الخلايا، وبما أن انفصال الميوسين عن الأكتين يتطلب ارتباط ATP جديد، تظل العضلات في حالة ارتباط دائم وتصلب. *القوى الجزيئية:* كل دورة انقباض واحدة تولد قوة تتراوح بين *3 إلى 4 بيكونيوتن* وتؤدي لتحريك الخيط السميك مسافة *5 إلى 10 نانومتر* بالنسبة للخيط الدقيق. --- *التاجات (Tags):* #كيمياء_حيوية #انقباض_العضلات #ميوسين #أكتين #ساركومير #ATP #تروبونين #الجمود_الموتي #محركات_جزيئية #Biochemistry #MuscleContraction #Myosin #Actin #Sarcomere #MolecularMotors