fisiologia

Actina e miosina

miosina

A miosina é o motor das miofibrilas; cada molécula consiste em 6 subunidades, das quais 2 cadeias pesadas idênticas, muito grandes, e dois pares de cadeias leves, menores.

As cadeias de proteínas pesadas se entrelaçam para formar uma cauda terminal, rígida, espiral e duas cabeças globosas.

Duas cadeias de proteínas leves estão associadas às cadeias pesadas de cada cabeça.

Dentro dos filamentos espessos, as várias isoformas de miosina são organizadas de modo a expor suas cabeças à extremidade, enquanto as caudas são agrupadas, como um feixe, na região central. A articulação entre a cabeça e a cauda é um pescoço flexível (dobradiça) que permite que as cabeças flexionem durante a contração.

A porção globular é também chamada meromiosina pesada, enquanto a porção terminal é conhecida como meromiosina leve.

As cabeças de miosina globular formam as pontes transversais que medeiam a interação com os finos filamentos de actina, que atuam como uma "corda".

O fenômeno da contração pode ser dividido em duas fases:

1) enganchar (formação de pontes transversais) entre filamentos espessos e finos;

2) deslizamento dos filamentos

Como mencionado, a formação de pontes transversais depende do aumento da atividade do cálcio dentro da fibra. A presença na cabeça da miosina de uma bolsa responsável pela ligação ao ATP é fundamental, assim como uma enzima (ATPase) capaz de clivá-lo em ADP e fosfato inorgânico, liberando energia.

actina

A actina, que é a fina cadeia do sarcômero, é uma proteína globular, semelhante a uma esfera (G-actina). Muitas dessas moléculas estão associadas umas às outras para compor grânulos longos e finos (chamados F-actina). Duas dessas cadeias são enroladas uma em cima da outra, como dois colares de pérolas, dando origem ao filamento fino.

Cada molécula de G-actina contém um sítio de ligação para a cabeça da miosina, que, em condições de repouso, é efetivamente bloqueada por duas proteínas. Os filamentos finos são de fato constituídos, assim como pela actina, por:

  • TROPOMIOSINA: no músculo em repouso, impede o contato entre 7 moléculas de G-actina e as respectivas cabeças de miosina, mantendo o músculo relaxado.
  • TROPONINA: quando se liga ao cálcio muda sua conformação e move a tropomiosina permitindo o envolvimento com a miosina

Além dessas proteínas, as miofibrilas musculares contêm outras, dentre as quais lembramos:

titina, conectina e nebulina, com estabilização e centralização do sarcômero durante a contração.