Unterschied zwischen Actin und Myosin
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Hauptunterschied - Actin gegen Myosin
Muskeln bestehen aus Proteinen. Actin und Myosin sind zwei Proteine in den Muskeln, die an der Muskelkontraktion bei Tieren beteiligt sind. Sie steuern die willkürlichen Muskelbewegungen des Körpers in Verbindung mit den als Tropomyosin, Troponin und Meromyosin bekannten Regulationsproteinen. Aktin- und Myosinproteine bilden Filamente, die in Längsrichtung in den Myofibrillen angeordnet sind. Das Hauptunterschied zwischen Aktin und Myosin ist das Aktin bildet ein dünnes Filament, während Myosin ein dickes Filament bildet. Das Überschieben der beiden Filamente in einer Reihe sich wiederholender Ereignisse führt zu einer Kontraktion der Muskeln.
Wichtige Bereiche
1. Was ist Actin?
- Definition, Struktur, Funktion
2. Was ist Myosin?
- Definition, Struktur, Funktion
3. Was sind die Ähnlichkeiten zwischen Actin und Myosin?
- Überblick über allgemeine Funktionen
4. Was ist der Unterschied zwischen Actin und Myosin?
- Vergleich der wichtigsten Unterschiede
Schlüsselbegriffe: Kontraktilfilament, F-Actin, G-Actin, Muskelkontraktion, Myosin, Polymerisation
Was ist Actin?
Aktin bezieht sich auf ein Protein, das in Muskelzellen einen dünnen kontraktilen Faden bildet. Es ist das am häufigsten vorkommende Protein in eukaryotischen Zellen. Actin ist ein hochkonserviertes Protein. Die zwei Formen des Aktins sind monomer (G-Actin) und filamentös (F-Actin). Unter physiologischen Bedingungen wird das G-Actin leicht unter Verwendung der Energie aus ATP zu F-Actin polymerisiert. Die Bildung eines dünnen Aktinfilaments ist in gezeigt Abbildung 1.
Abbildung 1: Bildung eines dünnen Actinfilaments
Obwohl die Polymerisation von Aktinfilamenten an beiden Enden des Filaments beginnt, ist die Polymerisationsgeschwindigkeit an jedem Ende nicht gleich. Dies führt zu einer intrinsischen Polarität im Filament. Das schnell polymerisierende Ende wird als mit Widerhaken versehenes (+) Ende bezeichnet, während das langsam polymerisierende Ende als das spitze (-) Ende bezeichnet wird. Die Assoziation von Tropomyosin und Troponin stabilisiert den Aktinfilament. Die Subdomains des G-Actins sind in gezeigt Figur 2.
Abbildung 2: G-Actin-Subdomains
Die Form und Bewegung der Zelle hängt von den Aktinfilamenten ab. Die Hauptfunktion von Aktinfilamenten besteht darin, das dynamische Zytoskelett einer Zelle zu bilden. Das Zytoskelett gibt strukturelle Unterstützung und verbindet das Zellinnere mit seiner Umgebung. Aktinfilamente sind auch an der Bildung von Filopodien und Lamellipodien beteiligt, die die Zellbeweglichkeit unterstützen. Aktinfilamente unterstützen den Transport von Organellen zu den Tochterzellen während der Mitose. Der Komplex dünner Filamente in Muskelzellen erzeugt Kräfte, die die Kontraktion der Muskeln unterstützen.
Was ist Myosin?
Myosin bezieht sich auf ein Protein, das die dicken kontraktilen Filamente in Muskelzellen bildet. Alle Myosinmoleküle bestehen aus einer oder zwei schweren Ketten und mehreren leichten Ketten. In diesem Protein können drei Domänen identifiziert werden: Kopf, Hals und Schwanz. Die Kopfdomäne ist globulär und enthält Aktin- und ATP-Bindungsstellen. Der Halsbereich enthält eine α-Helix. Die Schwanzstelle enthält die Bindungsstellen für verschiedene Moleküle. Die Struktur des Myosins ist in gezeigt Figur 3.
Abbildung 3: Myosin
Dreizehn verschiedene Myosinklassen können als Myosin I, II, III, IV usw. identifiziert werden Myosin ich ist am Transport von Vesikeln beteiligt. Das Myosin II ist für die Muskelkontraktion verantwortlich. Die Struktur eines Skelettmuskels ist in gezeigt Figur 4.
Abbildung 4: Skelettmuskelstruktur
Die Kontraktion der Muskeln wird durch die Theorie der gleitenden Filamente beschrieben. Die dünnen Aktinfilamente gleiten über einen dicken Myosinfilamentkörper und erzeugen so eine Spannung im Muskel.
Ähnlichkeiten zwischen Actin und Myosin
- Sowohl Actin als auch Myosin sind Proteinmoleküle, die in den Muskeln gefunden werden.
- Sowohl Actin als auch Myosin sind eine Art Motorproteine.
- Sowohl Aktin als auch Myosin bilden kontraktile Filamente.
- Sowohl Aktin als auch Myosin sind an der Kontraktion der Muskeln beteiligt.
Unterschied zwischen Actin und Myosin
Definition
Actin: Aktin bezieht sich auf ein Protein, das in Muskelzellen einen dünnen kontraktilen Faden bildet.
Myosin: Myosin bezieht sich auf ein Protein, das die dicken kontraktilen Filamente in Muskelzellen bildet.
Größe des Filaments
Actin: Aktin bildet ein dünnes (0,005 µm) kurzes (2 - 2,6 µm) Filament.
Myosin: Myosin bildet ein dickes (0,01 µm) langes (4,5 µm) Filament.
Regulatorische Proteine
Actin: Aktinfilamente bestehen aus Tropomyosin und Troponin.
Myosin: Myosinfilamente bestehen aus Meromyosin.
Ort
Actin: Aktinfilamente befinden sich in A- und I-Bändern.
Myosin: Myosinfilamente befinden sich in A-Bändern eines Sarkoms.
Brücken überqueren
Actin: Aktinfilamente bilden keine Kreuzbrücken.
Myosin: Myosin-Filamente bilden Kreuzbrücken.
Oberfläche
Actin: Die Oberfläche der Aktinfilamente ist glatt.
Myosin: Die Oberfläche der Myosinfilamente ist rau.
Nummer
Actin: Aktinfilamente sind zahlreich.
Myosin: Ein Myosinfilament tritt pro sechs Aktinfilamente auf.
Endet
Actin: Aktinfilamente sind an einem Ende frei.
Myosin: Myosinfilamente sind an beiden Enden frei.
Gleiten
Actin: Aktinfilamente gleiten während der Kontraktion in die H-Zone.
Myosin: Myosinfilamente gleiten nicht während der Kontraktion.
Fazit
Actin und Myosin sind zwei Arten von Proteinen, die kontraktile Filamente in Muskelzellen bilden. Aktin bildet dünne und kurze Filamente, während Myosin dicke und lange Filamente bildet. Sowohl Actin als auch Myosin sind in anderen eukaryotischen Zellen zu finden, bilden das Zytoskelett und sind an der Bewegung von Molekülen beteiligt. Der Hauptunterschied zwischen Aktin und Myosin ist die Art der Filamente, die von jedem Protein gebildet werden.
Referenz:
1. "Actin Filament". MBInfo, hier erhältlich.
2. Dominguez, Roberto und Kenneth C. Holmes. "Actin Structure and Function." Jahresbericht der Biophysik, US National Library of Medicine, 9. Juni 2011, hier erhältlich.
3. Lodish, Harvey. "Myosin: Das Actin Motor Protein". Molekulare Zellbiologie. 4. Auflage., US National Library of Medicine, 1. Januar 1970, hier erhältlich.
Bildhöflichkeit:
1. „Dünne Filamentbildung“ Von Häggström, Mikael (2014). "Medizinische Galerie von Mikael Häggström 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008. ISSN 2002-4436. (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. „G-Actin-Subdomains“ Von Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) - Eigene Arbeit (CC BY-SA 4.0) über Commons Wikimedia
3. "Myosin filament" Von Dr. Darsh bei English Wikibooks - Über die Commons Wikimedia von en.wikibooks an Commons (Public Domain) übertragen
4. „Skelettmuskel“ (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
