Skeletal and Cardiac muscle.
This type of enzyme, which converts chemical energy into mechanical energy, is called a mechanochemical enzyme or, colloquially, a motor protein. Myosin is the motor, actin filaments are the tracks along which myosin moves, and ATP is the fuel that powers movement. Myosins are motor proteins that interact with actin filaments and couple hydrolysis of ATP to conformational changes that result in the movement of myosin and an actin filament relative to each other. Genomic analysis has revealed 13 different myosins. Skeletal muscles are responsible for voluntary movement. Skeletal muscles contain many muscle fibers and these muscle fibers are actually made up of myofibrils, bundles of thick myosin filaments and thin actin filaments. Myosins are a large super-family of motor proteins that move along actin filaments, while hydrolyzing ATP to forms of mechanical energy that can be used for a variety of functions such as muscle movement and contraction. As this overlap occurs, myosin filaments are binding to the actin filaments, allowing myosin to function as the driving motor of filament sliding. This relative movement between myosin and actin is what results in muscle contraction. The molecular basis for muscle action and contraction is explained in the next section. Myosins are a large super-family of motor proteins that move along actin filaments, while hydrolyzing ATP to forms of mechanical energy that can be used for a variety of functions such as muscle movement and contraction. In striated muscle, such as skeletal and cardiac muscle, the actin and myosin filaments each have a specific and constant length on the order of a few micrometers, far less than the length of the elongated muscle cell (a few millimeters in the case of human skeletal muscle cells). These proteins are organized into thick and thin filaments called myofilaments, which repeat along the length of the myofibril in sections called sarcomeres. Muscles contract by sliding the thick (myosin) and thin (actin) filaments along each other. Muscle proteins: So far we considered actin and myosin. However muscle is more complex and contains a vast array of structural and other proteins. The actin filaments in skeletal and cardiac muscles contain troponin and tropomyosin to control calcium activation and calcium sensitivity. The sliding of the filaments is the result of interactions between myosin molecules in the thick filaments and binding sites on the actin filaments. The myosin molecules have a region which extends away from the backbone of the filaments and binds to Myosin filaments are assemblies of muscle myosin (a type II myosin). Muscle myosin contains an extremely long coiled coil domain at its C-terminus that allows it to assemble into filaments. Myosin filaments extend from the center (M-line) of the sarcomere toward each Z-disk. All utilize myosin and actin filaments to generate force that leads to cell contraction. In all three muscle types cytosolic calcium triggers, though the underlying mechanism is different between smooth muscle and skeletal/cardiac. In skeletal and cardiac muscle, actin and myosin filaments are organized into sarcomeres that function as the fundamental unit of contraction Troponin is a protein that helps hold tropomyosin in place on the actin filament. For a muscle contraction to occur, troponin and tropomyosin must be moved to reveal the myosin-binding sites. Calcium triggers movement of these proteins. When calcium binds to troponin, the shape of the troponin molecule changes. Actin Molecules and Thin Filaments. Actin is a spherical protein that forms, among other things, the thin filament in muscle cells. Thin filaments are composed of two long chains of these actin molecules that are twisted around one another. Each actin molecule has a myosin-binding site where a myosin head can bind. Two of the important proteins are myosin, which forms the thick filament, and actin, which forms the thin filament. Myosin has a long, fibrous tail and a globular head, which binds to actin. The myosin head also binds to ATP, which is the source of energy for muscle movement. Myosin can only bind to actin when the binding sites on actin are exposed by calcium ions. Actin molecules are bound to the Z line, which forms the borders of the sarcomere. Other bands appear when the sarcomere is relaxed.
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21724/ https://en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Protein_function/Myosin https://en.wikibooks.org/wiki/Structural_Biochemistry/Protein_function/Myosin https://en.wikipedia.org/wiki/Myofibril http://www1.imperial.ac.uk/nhli/molecular/musclebio/introduction/ http://medcell.med.yale.edu/lectures/muscle.php http://study.com/academy/lesson/muscle-contraction-actin-and-myocin-bonding.html https://en.wikipedia.org/wiki/Sarcomere
what type of muscle contains actin and myosin
किस प्रकार की मांसपेशी में एक्टिन और मायोसिन होता है
कंकाल और हृदय की मांसपेशी।
इस प्रकार का एंजाइम, जो रासायनिक ऊर्जा को यांत्रिक ऊर्जा में परिवर्तित करता है, को मेकेनोकेमिकल एंजाइम या, बोलचाल की भाषा में, एक मोटर प्रोटीन कहा जाता है। मायोसिन मोटर है, एक्टिन फिलामेंट्स वे ट्रैक हैं जिनके साथ मायोसिन चलता है, और एटीपी वह ईंधन है जो गति को शक्ति प्रदान करता है। मायोसिन मोटर प्रोटीन होते हैं जो एटीपी के एक्टिन फिलामेंट्स और युगल हाइड्रोलिसिस के साथ बातचीत करते हैं ताकि संरूपण परिवर्तन हो सकें जिसके परिणामस्वरूप मायोसिन की गति और एक दूसरे के सापेक्ष एक्टिन फिलामेंट होता है। जीनोमिक विश्लेषण ने 13 अलग-अलग मायोसिन का खुलासा किया है। कंकाल की मांसपेशियां स्वैच्छिक आंदोलन के लिए जिम्मेदार हैं। कंकाल की मांसपेशियों में कई मांसपेशी फाइबर होते हैं और ये मांसपेशी फाइबर वास्तव में मायोफिब्रिल, मोटी मायोसिन फिलामेंट्स के बंडलों और पतले एक्टिन फिलामेंट्स से बने होते हैं। मायोसिन मोटर प्रोटीन का एक बड़ा सुपर-परिवार है जो एक्टिन फिलामेंट्स के साथ चलता है, जबकि एटीपी को यांत्रिक ऊर्जा के रूपों में हाइड्रोलाइज़ करता है जिसका उपयोग मांसपेशियों की गति और संकुचन जैसे विभिन्न कार्यों के लिए किया जा सकता है। जैसा कि यह ओवरलैप होता है, मायोसिन फिलामेंट्स एक्टिन फिलामेंट्स के लिए बाध्यकारी होते हैं, जिससे मायोसिन फिलामेंट स्लाइडिंग के ड्राइविंग मोटर के रूप में कार्य कर सकता है। मायोसिन और एक्टिन के बीच यह सापेक्ष आंदोलन मांसपेशियों के संकुचन का परिणाम है। मांसपेशियों की कार्रवाई और संकुचन के लिए आणविक आधार अगले खंड में समझाया गया है। मायोसिन मोटर प्रोटीन का एक बड़ा सुपर-परिवार है जो एक्टिन फिलामेंट्स के साथ चलता है, जबकि एटीपी को यांत्रिक ऊर्जा के रूपों में हाइड्रोलाइज़ करता है जिसका उपयोग मांसपेशियों की गति और संकुचन जैसे विभिन्न कार्यों के लिए किया जा सकता है। धारीदार मांसपेशियों में, जैसे कि कंकाल और हृदय की मांसपेशी, एक्टिन और मायोसिन फिलामेंट्स में प्रत्येक में कुछ माइक्रोमीटर के क्रम में एक विशिष्ट और निरंतर लंबाई होती है, जो लम्बी मांसपेशी कोशिका की लंबाई (मानव कंकाल की मांसपेशी कोशिकाओं के मामले में कुछ मिलीमीटर) से बहुत कम होती है। इन प्रोटीनों को मोटे और पतले तंतुओं में व्यवस्थित किया जाता है जिन्हें मायोफिलामेंट्स कहा जाता है, जो सार्कोमेरेस नामक वर्गों में मायोफिब्रिल की लंबाई के साथ दोहराते हैं। मांसपेशियां एक दूसरे के साथ मोटी (मायोसिन) और पतली (एक्टिन) फिलामेंट्स को खिसकाकर सिकुड़ती हैं। मांसपेशी प्रोटीन: अब तक हमने एक्टिन और मायोसिन पर विचार किया। हालांकि, मांसपेशी अधिक जटिल है और इसमें संरचनात्मक और अन्य प्रोटीन का एक विशाल सरणी होता है। कंकाल और हृदय की मांसपेशियों में एक्टिन फिलामेंट्स में कैल्शियम सक्रियण और कैल्शियम संवेदनशीलता को नियंत्रित करने के लिए ट्रोपोनिन और ट्रोपोमायोसिन होते हैं। फिलामेंट्स का फिसलना मोटे तंतुओं में मायोसिन अणुओं और एक्टिन फिलामेंट्स पर बाध्यकारी साइटों के बीच बातचीत का परिणाम है। मायोसिन अणुओं में एक क्षेत्र होता है जो फिलामेंट्स की रीढ़ की हड्डी से दूर फैलता है और बांधता है मायोसिन फिलामेंट्स मांसपेशी मायोसिन (एक प्रकार II मायोसिन) की असेंबली हैं। स्नायु मायोसिन में इसके सी-टर्मिनस पर एक बहुत लंबा कुंडलित कॉइल डोमेन होता है जो इसे फिलामेंट्स में इकट्ठा करने की अनुमति देता है। मायोसिन फिलामेंट्स सार्कोमेरे के केंद्र (एम-लाइन) से प्रत्येक जेड-डिस्क की ओर बढ़ते हैं। सभी बल उत्पन्न करने के लिए मायोसिन और एक्टिन फिलामेंट्स का उपयोग करते हैं जो कोशिका संकुचन की ओर जाता है। सभी तीन मांसपेशी प्रकारों में साइटोसोलिक कैल्शियम ट्रिगर होता है, हालांकि अंतर्निहित तंत्र चिकनी मांसपेशियों और कंकाल / हृदय के बीच भिन्न होता है। कंकाल और हृदय की मांसपेशियों में, एक्टिन और मायोसिन फिलामेंट्स को सार्कोमेरेस में व्यवस्थित किया जाता है जो संकुचन की मूलभूत इकाई के रूप में कार्य करते हैं ट्रोपोनिन एक प्रोटीन है जो एक्टिन फिलामेंट पर ट्रोपोमायोसिन को जगह में रखने में मदद करता है। मांसपेशियों में संकुचन होने के लिए, मायोसिन-बाध्यकारी साइटों को प्रकट करने के लिए ट्रोपोनिन और ट्रोपोमायोसिन को स्थानांतरित किया जाना चाहिए। कैल्शियम इन प्रोटीनों की गति को ट्रिगर करता है। जब कैल्शियम ट्रोपोनिन को बांधता है, तो ट्रोपोनिन अणु का आकार बदल जाता है। एक्टिन अणु और पतले फिलामेंट्स। एक्टिन एक गोलाकार प्रोटीन है जो अन्य चीजों के अलावा, मांसपेशियों की कोशिकाओं में पतला फिलामेंट बनाता है। पतले तंतु इन एक्टिन अणुओं की दो लंबी श्रृंखलाओं से बने होते हैं जो एक दूसरे के चारों ओर मुड़ जाते हैं। प्रत्येक एक्टिन अणु में एक मायोसिन-बाध्यकारी साइट होती है जहां एक मायोसिन सिर बांध सकता है। दो महत्वपूर्ण प्रोटीन मायोसिन हैं, जो मोटी फिलामेंट बनाते हैं, और एक्टिन, जो पतली फिलामेंट बनाते हैं। मायोसिन में एक लंबी, रेशेदार पूंछ और एक गोलाकार सिर होता है, जो एक्टिन से बांधता है। मायोसिन सिर भी एटीपी से बांधता है, जो मांसपेशियों की गति के लिए ऊर्जा का स्रोत है। मायोसिन केवल एक्टिन से बंध सकता है जब एक्टिन पर बाध्यकारी साइटें कैल्शियम आयनों द्वारा उजागर होती हैं। एक्टिन अणु Z रेखा से बंधे होते हैं, जो सार्कोमेरे की सीमा बनाता है। अन्य बैंड तब दिखाई देते हैं जब सार्कोमेरे को आराम दिया जाता है।
कोणत्या प्रकारच्या स्नायूंमध्ये अॅक्टिन आणि मायोसिन असते
रासायनिक ऊर्जेचे यांत्रिक ऊर्जेत रूपांतर करणाऱ्या या प्रकारच्या सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य मेकॅनोकेमिकल सजीवांच्या शरीरात निर्मार्ण होणारे द्रव्य किंवा बोलक्या भाषेत मोटर प्रथिने म्हणतात. मायोसिन मोटर आहे, अॅक्टिन फिलामेंट्स हे ट्रॅक आहेत ज्याद्वारे मायोसिन हलते आणि एटीपी हे इंधन आहे जे हालचालीस शक्ती देते. मायोसिन हे मोटर प्रथिने आहेत जे अॅक्टिन फिलामेंट्स आणि एटीपीच्या कपल हायड्रोलिसिसशी संवाद साधतात ज्यामुळे मायोसिन आणि अॅक्टिन फिलामेंटची एकमेकांच्या सापेक्ष हालचाल होते. जीनोमिक विश्लेषणात 13 वेगवेगळे मायोसिन समोर आले आहेत. स्केलेटल स्नायू ऐच्छिक हालचालीसाठी जबाबदार असतात. कंकालस्नायूंमध्ये बरेच स्नायू तंतू असतात आणि हे स्नायू तंतू प्रत्यक्षात मायोफिब्रिल, जाड मायोसिन फिलामेंट्सचे बंडल आणि पातळ अॅक्टिन फिलामेंट्सपासून बनलेले असतात. मायोसिन मोटर प्रथिनांचे एक मोठे सुपर-फॅमिली आहे जे अॅक्टिन फिलामेंट्ससह फिरते, तर एटीपीला यांत्रिक ऊर्जेच्या स्वरूपात हायड्रोलाइझ करते जे स्नायूंच्या हालचाली आणि आकुंचन यासारख्या विविध कार्यांसाठी वापरले जाऊ शकते. हे ओव्हरलॅप होत असताना, मायोसिन फिलामेंट्स अॅक्टिन फिलामेंट्सला बांधलेले असतात, ज्यामुळे मायोसिन फिलामेंट स्लाइडिंगचे ड्रायव्हिंग मोटर म्हणून कार्य करू शकते. मायोसिन आणि अॅक्टिन मधील या सापेक्ष हालचालीमुळे स्नायूंचे आकुंचन होते. स्नायूंच्या क्रिया आणि आकुंचनाचा आण्विक आधार पुढील भागात स्पष्ट केला आहे. मायोसिन मोटर प्रथिनांचे एक मोठे सुपर-फॅमिली आहे जे अॅक्टिन फिलामेंट्ससह फिरते, तर एटीपीला यांत्रिक ऊर्जेच्या स्वरूपात हायड्रोलाइझ करते जे स्नायूंच्या हालचाली आणि आकुंचन यासारख्या विविध कार्यांसाठी वापरले जाऊ शकते. कंकाल आणि हृदयाच्या स्नायूंसारख्या स्ट्रिएटेड स्नायूंमध्ये, अॅक्टिन आणि मायोसिन फिलामेंट्स प्रत्येकाची काही मायक्रोमीटरच्या क्रमाने विशिष्ट आणि स्थिर लांबी असते, जी लांबलेल्या स्नायू पेशीच्या लांबीपेक्षा खूपच कमी असते (मानवी कंकाल स्नायू पेशींच्या बाबतीत काही मिलीमीटर). ही प्रथिने मायोफिलामेंट्स नावाच्या जाड आणि पातळ फिलामेंट्समध्ये संघटित केली जातात, जी मायोफिब्रिलच्या लांबीसह सरकोमेरेस नावाच्या विभागात पुनरावृत्ती करतात. जाड (मायोसिन) आणि पातळ (अॅक्टिन) तंतू एकमेकांना सरकवून स्नायू आकुंचन पावतात. स्नायू प्रथिने: आतापर्यंत आम्ही अॅक्टिन आणि मायोसिनचा विचार केला. तथापि, स्नायू अधिक गुंतागुंतीचे असतात आणि त्यात संरचनात्मक आणि इतर प्रथिने मोठ्या प्रमाणात असतात. कंकाल आणि हृदयाच्या स्नायूंमधील अॅक्टिन फिलामेंट्समध्ये कॅल्शियम सक्रियीकरण आणि कॅल्शियम संवेदनशीलता नियंत्रित करण्यासाठी ट्रोपोनिन आणि ट्रोपोमायोसिन असते. फिलामेंट्सची सरकणे हे जाड फिलामेंट्समधील मायोसिन रेणू आणि अॅक्टिन फिलामेंट्सवरील बंधनकारक साइट्स यांच्यातील परस्परसंवादाचा परिणाम आहे. मायोसिन रेणूंमध्ये एक प्रदेश असतो जो तंतूंच्या पाठीच्या कण्यापासून दूर पसरतो आणि त्याला बांधतो मायोसिन फिलामेंट्स स्नायू मायोसिन (एक प्रकार 2 मायोसिन) चे एकत्रीकरण आहेत. स्नायू मायोसिनमध्ये त्याच्या सी-टर्मिनसवर एक अत्यंत लांब कुंडलीयुक्त कॉइल डोमेन असते ज्यामुळे ते फिलामेंट्समध्ये एकत्र होऊ शकते. मायोसिन फिलामेंट्स सरकोमेरच्या मध्यभागापासून (एम-लाइन) प्रत्येक झेड-डिस्ककडे पसरतात. सर्व मायोसिन आणि अॅक्टिन फिलामेंट्सचा वापर बल तयार करण्यासाठी करतात ज्यामुळे पेशींचे आकुंचन होते. तिन्ही स्नायूंच्या प्रकारांमध्ये सायटोसोलिक कॅल्शियम ट्रिगर होते, जरी मूलभूत यंत्रणा गुळगुळीत स्नायू आणि कंकाल / हृदय यांच्यात भिन्न आहे. कंकाल आणि हृदयाच्या स्नायूंमध्ये, अॅक्टिन आणि मायोसिन फिलामेंट्स सरकोमेरमध्ये संघटित केले जातात जे आकुंचनाचे मूलभूत एकक म्हणून कार्य करतात ट्रोपोनिन एक प्रथिने आहे जी अॅक्टिन फिलामेंटवर ट्रोपोमायोसिन ठेवण्यास मदत करते. स्नायूंचे आकुंचन होण्यासाठी, मायोसिन-बाइंडिंग साइट्स प्रकट करण्यासाठी ट्रोपोनिन आणि ट्रोपोमायोसिन हलविणे आवश्यक आहे. कॅल्शियम या प्रथिनांच्या हालचालीस चालना देते. जेव्हा कॅल्शियम ट्रोपोनिनला बांधते तेव्हा ट्रोपोनिन रेणूचा आकार बदलतो. अॅक्टिन रेणू आणि पातळ फिलामेंट्स. अॅक्टिन एक गोलाकार प्रथिने आहे जी इतर गोष्टींव्यतिरिक्त, स्नायूंच्या पेशींमध्ये पातळ फिलामेंट तयार करते. पातळ तंतू या अॅक्टिन रेणूंच्या दोन लांब साखळ्यांनी बनलेले असतात जे एकमेकांभोवती फिरलेले असतात. प्रत्येक अॅक्टिन रेणूमध्ये मायोसिन-बाइंडिंग साइट असते जिथे मायोसिन डोके बांधू शकते. दोन महत्त्वपूर्ण प्रथिने म्हणजे मायोसिन, जो जाड फिलामेंट तयार करतो आणि अॅक्टिन, जो पातळ फिलामेंट तयार करतो. मायोसिनमध्ये लांब, तंतुमय शेपटी आणि गोलाकार डोके असते, जे अॅक्टिनला बांधते. मायोसिन डोके एटीपीला देखील बांधते, जे स्नायूंच्या हालचालीसाठी उर्जेचा स्त्रोत आहे. मायोसिन केवळ अॅक्टिनला बांधू शकते जेव्हा अॅक्टिनवरील बंधनकारक साइट्स कॅल्शियम आयनांनी उघडकीस येतात. अॅक्टिन रेणू झेड रेषेला बांधलेले असतात, जे सरकोमेरच्या सीमा तयार करतात. जेव्हा सरकोमेर रिलॅक्स होतो तेव्हा इतर बँड दिसतात.
स्केलेटल आणि कार्डियाक स्नायू.