Filamentgleittheorie

1: Wenn ein Nervensignal die Muskelzelle erreicht, wird Kalzium aus dem Sarkoplasmatischen Retikulum ausgeschüttet, welches die Myofibrillen umgibt.

Kalzium führt zu einer Konformationsänderung des Tropomyosinmoleküls. Dabei werden die Bindestellen des Aktinproteins (dunkelgrün) freigegeben.

2: Die Myosinköpfe binden an die Bindestellen des Aktinproteins und bilden so eine Querbrücke aus, wobei anorganisches Phosphat freigesetzt wird.

3: ADP wird freigesetzt und initiiert den Kraftschlag, durch den ein dünnes Filament in Richtung der Mittellinie des Sarkomers gezogen wird.

4: Ein neues ATP-Molekül bindet an den Myosinkopf, was zur Aufhebung der Aktin-Myosin-Querbrücke führt. Das ATP wird hydrolysiert, wobei ADP und anorganisches Phosphat entstehen (Schritt 1).

Die Energieübertragung vom ATP auf den Myosinkopf führt dazu, dass sich der Myosinkopf wieder aufrichtet.

Dieser Kontraktionszyklus wird sich so oft fortsetzen, bis das Nervensignal stoppt und das Kalzium zurück ins Sarkoplasmatische Retikulum transportiert wird. Die Abnahme des Kalziumspiegels führt zur Konformationsänderung der Tropomyosinmoleküle, die dann die Aktin-Bindestelle wieder verdecken und die Ausbildung neuer Querbrücken verhindern.

OpenStax College, Biologie. (OpenStax CNX, 13. März 2015)