نسخة الفيديو النصية
بحسب نظرية الخيوط المنزلقة لانقباض العضلات، ماذا يستحث انفصال رأس الميوسين عن موقع ارتباطه بخيط الأكتين؟ أ: انطلاق جزيء ADP من رأس الميوسين. ب: التحلل المائي لجزيء ADP على خيط الأكتين. ج: ارتباط جزيء ATP برأس الميوسين. د: ارتباط أيونات الكالسيوم بالتروبوميوسين.
للإجابة عن هذا السؤال، نحتاج إلى معرفة المزيد من المعلومات حول نظرية الخيوط المنزلقة لانقباض العضلات وخيوط البروتين المتضمنة في هذه العملية. عندما تنبسط ليفة عضلية، يلتف خيط بروتيني يسمى التروبوميوسين، كالموضح هنا باللون الأزرق، حول خيط رفيع من البروتين يسمى الأكتين، كالموضح هنا باللون البرتقالي. يسد التروبوميوسين أجزاء من خيط الأكتين الذي يحتوي على مواقع ارتباط الرءوس الكروية لخيط بروتيني آخر يسمى الميوسين، وهو موضح هنا باللون الوردي.
عندما تنبسط الليفة العضلية، يرتبط كل رأس من رءوس الميوسين بجزيء من الأدينوسين الثنائي الفوسفات (ADP) وفوسفات غير عضوي (Pi). إطلاق أيونات الكالسيوم من عضية متخصصة في الألياف العضلية تسمى الشبكة الساركوبلازمية يحفز التروبوميوسين للانسحاب من مواقع ارتباط الميوسين الموجودة على خيوط الأكتين وكشفها. وهذا يسمح لرءوس الميوسين بالارتباط مؤقتًا بخيوط الأكتين، مكونة جسورًا عرضية بين الجزيئات، تعرف أيضًا باسم الروابط المستعرضة. يؤدي تكوين هذه الجسور العرضية إلى إطلاق الفوسفات غير العضوي (Pi) من كل رأس من رءوس ميوسين. بعد ذلك، يغير رأس الميوسين زاويته، ويسحب خيط الأكتين بالكامل في عملية تسمى أحيانًا بشوط القوة.
يحرر شوط القوة جزيء الأدينوسين الثنائي الفوسفات (ADP) من كل رأس من رءوس الميوسين. وهذا يسمح للأدينوسين الثلاثي الفوسفات (ATP) بالارتباط بالميوسين بدلًا منه، مما يؤدي إلى كسر الجسر العرضي بين خيوط الأكتين والميوسين، والتسبب في انفصال رءوس الميوسين. يمكن لرءوس الميوسين بعد ذلك أن تعود إلى وضعها الأصلي، لكنها تصبح في موضع أبعد على طول خيط الأكتين عما كانت عليه قبل شوط القوة بسبب سحب خيط الأكتين.
أصبحنا نعرف الآن أن الإجابة الصحيحة عن هذا السؤال، الذي يدور حول ما يستحث انفصال رأس الميوسين عن موقع ارتباطه بخيط الأكتين، هي ج: ارتباط جزيء ATP برأس الميوسين.
