KONTRAKSI OTOT

Miosin, ATP dan kontraksi otot

Otot rangka dapat dibandingkan dengan motor, yang mampu mengubah energi kimia, yang dipasok oleh ATP, menjadi energi mekanik, bekerja pada sistem tuas rangka dengan efisiensi yang baik (tidak lebih dari 30-50% energi ini dikeluarkan sebagai panas). Hasil dari reaksi endoergonik ini adalah kontraksi otot.

Setiap molekul miosin memiliki dua situs pengikatan, satu untuk molekul ATP dan satu untuk aktin. Aktivitas ATPasenya memungkinkannya untuk menghidrolisis ATP menjadi ADP + fosfat anorganik dan menggunakan energi yang dikembangkan untuk menghasilkan gerakan. Semua ini terjadi dengan siklus peristiwa molekuler:

Penahan ATP di situs pengikatan spesifik pada kepala miosin menyebabkan pelepasan yang terakhir dari molekul G-Actin

ATP, terikat pada kepala miosin, dihidrolisis menjadi ADP dan fosfat anorganik (Pi); kedua produk tetap berlabuh di sini; kehadiran magnesium tampaknya diperlukan untuk memungkinkan reaksi ini.

Energi yang dilepaskan oleh hidrolisis ATP menginduksi rotasi kepala miosin yang, karena bermuatan energi potensial, berikatan lemah dengan molekul G-aktin pada sudut 90 °.

Pelepasan fosfat anorganik menyebabkan perubahan konformasi di kepala miosin, menghasilkan apa yang disebut whiplash. Tali (filamen aktin) dengan demikian ditarik ke arah pusat sarkomer, yaitu menuju garis M.

Kepala miosin juga melepaskan molekul ADP dan tetap terikat erat pada aktin, dalam keadaan kaku yang hanya berlangsung beberapa saat, sebelum siklus dimulai lagi dengan ikatan miosin-ATP yang kesekian kalinya.