fisiología

Actina y miosina

miosina

La miosina es el motor de las miofibrillas; cada molécula consta de 6 subunidades, de las cuales 2 cadenas pesadas idénticas, muy grandes, y dos pares de cadenas ligeras, más pequeñas.

Las cadenas pesadas de proteínas se entrelazan para formar una cola terminal, rígida, espiral y dos cabezas globosas.

Dos cadenas de proteínas ligeras están asociadas con las cadenas pesadas de cada cabeza.

Dentro de los filamentos gruesos, las diversas isoformas de la miosina están organizadas de tal manera que exponen sus cabezas a la extremidad, mientras que las colas se agrupan, como un haz, en la región central. La unión entre la cabeza y la cola es un cuello flexible (bisagra) que permite que las cabezas se flexionen durante la contracción.

La porción globular también se llama meromiosina pesada, mientras que la porción terminal se conoce como meromiosina ligera.

Las cabezas de miosina globulares forman los puentes transversales que median la interacción con los filamentos finos de actina, que actúan como una "cuerda".

El fenómeno de la contracción se puede dividir en dos fases:

1) enganche (formación de puentes transversales) entre filamentos gruesos y delgados;

2) Deslizamiento de los filamentos.

Como se mencionó, la formación de puentes transversales depende del aumento de la actividad del calcio dentro de la fibra. La presencia en la cabeza de miosina de un bolsillo responsable de la unión a ATP es fundamental, así como una enzima (ATPasa) capaz de escindirla en ADP y fosfato inorgánico, liberando energía.

actina

La actina, que son las hebras delgadas del sarcómero, es una proteína globular, similar a una esfera (G-actina). Muchas de estas moléculas están asociadas entre sí para componer gránulos largos y delgados (llamados F-actina). Dos de estas cadenas están envueltas una encima de la otra, como dos collares de perlas, dando lugar al filamento delgado.

Cada molécula de G-actina contiene un sitio de unión para la cabeza de miosina que, en condiciones de reposo, está bloqueada de manera efectiva por dos proteínas. De hecho, los filamentos delgados están constituidos, así como por actina, por:

  • TROPOMIOSINA: en el músculo en reposo, evita el contacto entre 7 moléculas de G-actina y las respectivas cabezas de miosina, manteniendo el músculo relajado.
  • TROPONINA: cuando se une al calcio cambia su conformación y mueve la tropomiosina permitiendo el contacto con la miosina.

Además de estas proteínas, las miofibrillas musculares contienen otras, entre las que recordamos:

Titina, conectina y nebulina, con estabilización y centrado del sarcómero durante la contracción.