Kluczowa różnica między aktyną a miozyną polega na tym, że aktyna występuje jako cienkie, krótkie włókna, podczas gdy miozyna występuje jako grube, długie włókna w miofibrylach włókien mięśniowych.
Układ kurczliwy aktyno-miozyna jest głównym układem kurczliwości wszystkich tkanek mięśniowych i działa w oparciu o interakcje między dwoma białkami – aktyną i miozyną. Co więcej, te dwa białka istnieją jako włókna w mięśniach, a ich połączenie jest głównie odpowiedzialne za ruchy mięśni.
Co to jest aktyna?
Aktyna jest białkiem najobficiej występującym we włóknach mięśniowych i jest odpowiedzialna za skurcze mięśni. Może istnieć w komórce w dwóch różnych formach. Są to globularna aktyna (G-aktyna) lub nitkowata aktyna (F-aktyna). G-aktyna jest białkiem o masie około 43 kDa, które może wiązać ATP i polimeryzować, tworząc mikrofilamenty znane jako filamenty F-aktyny. Filamenty F-aktyny mają końce dodatnie (+) i końce ujemne (-). Oba końce są bardzo dynamiczne, ale mają różne szybkości włączania/wyłączania; wzrost włókien występuje głównie na dodatnim końcu, ponieważ ma znacznie wyższy współczynnik włączenia.
Rysunek 01: Filamenty aktynowe
Włókna aktynowe są silnie usieciowane i wiązane przez białka, takie jak α-aktynina, w celu zwiększenia ich integralności strukturalnej. Komórkowa sieć aktynowa zawdzięcza swój wysoce dynamiczny charakter białkom oddziałującym z aktyną, które ułatwiają jej składanie, stabilizację i demontaż.
Co to jest miozyna?
Miozyny to rodzina białek motorycznych związanych z aktyną. Kompleksy aktyna-miozyna generują siły komórkowe wykorzystywane w kurczliwości i migracji komórek. Większość miozyn to silniki z końcówkami (+), tj. poruszają się wzdłuż włókien aktynowych w kierunku końcówek (+). Istnieje kilka różnych typów miozyn, a każda z nich uczestniczy w określonych funkcjach komórkowych. „Łańcuchy ciężkie” miozyny składają się z jednej lub więcej domen głowy, szyi i ogona.
Rysunek 02: Aktyna-Miozyna
Funkcjonalnie miozyny wzmacniają również sieć aktynową poprzez sieciowanie włókien aktynowych. Miozyna wykorzystuje ATP do produkcji energii; w ten sposób inicjuje skurcz mięśnia, zmuszając głowę do włókna aktynowego. Jedna cząsteczka miozyny wytwarza około 1,4 pN siły, gdy zmienia potwierdzenie.
Jakie są podobieństwa między aktyną a miozyną?
- Aktyna i miozyna to dwa białka istniejące jako włókna.
- Są obecne w komórkach mięśniowych.
- Ponadto skurcz mięśni jest wynikiem interakcji aktyny i miozyny oraz ich powiązania.
- Poza tym są one ułożone wzdłużnie w miofibrylach.
Jaka jest różnica między aktyną a miozyną?
Włókna aktynowe są cienkimi, krótkimi włóknami, a włókna miozyny są grubymi, długimi włóknami. Możemy więc uznać to za kluczową różnicę między aktyną a miozyną. Poza tym filamenty aktynowe występują w dwóch formach: monomerycznej G-aktyny i polimerycznej F-aktyny. Natomiast cząsteczka miozyny ma dwa składniki: ogon i głowę. Ogon zbudowany jest z ciężkiej meromiozyny (H-MM), podczas gdy głowa z lekkiej meromiozyny (L-MM). Jest to więc kolejna różnica między aktyną a miozyną.
Ponadto, kolejna różnica między aktyną a miozyną polega na tym, że aktyna tworzy zarówno pasma A, jak i I, podczas gdy miozyna tworzy tylko pasma A (pasmo A tworzy ciemne anizotropowe pasmo miofibryli, a pasmo I tworzy jasny izotropowy zespół miofibryli). Dodatkowo ATP wiąże się tylko z „głową” miozyny i nie wiąże się z aktyną. Ponadto, w przeciwieństwie do aktyny, miozyna wytwarza siłę wiążąc ATP w celu zainicjowania skurczów mięśni. Stąd też jest to różnica między aktyną a miozyną.
Poniższa infografika na temat różnicy między aktyną i miozyną przedstawia więcej różnic między nimi.
Podsumowanie – aktyna kontra miozyna
Aktyna i miozyna to dwa rodzaje białek obecnych w komórkach mięśniowych. Aktyna tworzy cienkie i krótkie włókna w miofibrylach, podczas gdy miozyna tworzy grube i długie włókna. Oba rodzaje włókien białkowych odpowiadają za skurcze i ruchy mięśni. Współdziałają ze sobą i pomagają w skurczach mięśni. Ponadto we włóknach mięśniowych występuje stosunkowo więcej filamentów aktynowych. Ponadto filamenty aktynowe łączą się z liniami Z i przesuwają się w strefy H, w przeciwieństwie do filamentów miozyny. Filamenty miozyny tworzą jednak mostki poprzeczne, w przeciwieństwie do filamentów aktynowych. W ten sposób podsumowuje różnicę między aktyną a miozyną.
