Δομή μαθήματος ΓλωσσάριΦωτογραφικό υλικό Ασκήσεις

ΛΕΙΟΣ ΜΥΣ > Υπερμικροσκοπική δομή >

 
Μηχανισμός συστολής
 

Η μυϊκή συστολή είναι πολύ πιο αργή στο λείο σε σχέση με το γραμμωτό μυ, αφενώς λόγω περισσότερων ενδιάμεσων σταδίων που μεσολαβούν από την είσοδο των ιόντων Ca ++ στο κύτταρο, αφετέρου λόγω του λιγότερου αναπτυγμένου σαρκοπλασματικού δικτύου των λείων μυϊκών κυττάρων. Ωστόσο συγκριτικά με το γραμμωτό μυ, μπορεί να διατηρεί υψηλή δύναμη συστολή με χρήση σχετικά μικρών ποσών ενέργειας.

Η συστολή ρυθμίζεται από:

•  Το σύστημα καλδεσμόνης-ακτίνης : Η καλδεσμόνη είναι μια πρωτείνη με υψηλή συγγένεια προς την καλμοδουλίνη, που δεσμεύεται στα μόρια της ακτίνης έτσι ώστε να μην αλληλεπιδρούν με τις κεφαλές της μυοσίνης. Η εισροή Ca ++ αυξάνει τα επίπεδα της καλμοδουλίνης, η οποία δεσμεύεται από την καλδεσμοσίνη με αποτέλεσμα να παύει η δέσμευση της ακτίνης και να αρχίζει η συστολή. Εναλλακτικά, η είσοδος Ca ++ αυξάνει τα επίπεδα της πρωτεινοκινάσης C , η οποία φωσφορυλιώνει την καλδεσμόνη, με αποτέλεσμα την αποδέσμευσή της από την ακτίνη και την αλληλεπίδραση της τελευταίας με τη μυοσίνη.

•  Φωσφορυλίωση των ελαφρών αλυσίδων της μυοσίνης : Απουσία Ca ++ , οι κεφαλές της μυοσίνης δεν αλληλεπιδρούν με τα νημάτια της ακτίνης, λόγω της στερεοδιαμόρφωσης των «ρυθμιστικών» ελαφριών αλυσίδων. Κατά τη διέγερση του λείου μυϊκού κυττάρου, η ενδοκυττάρια αύξηση του Ca ++ προκαλει αντίστοιχα αύξηση της καλμοδουλίνης, από την οποία και δεσμεύεται. Η καλμοδουλίνη ενεργοποιεί την κινάση των ελαφριών αλυσίδων της μυοσίνης, η οποία φωσφορυλιώνει τις «ρυθμιστικές» ελαφριές αλυσίδες, που αλλάζουν στερεοδιάταξη και επιτρέπουν τη δέσμευση της ακτίνης στη μυοσίνη. Η πρωτεινοκινάση C φωσφορυλιώνει τις «ρυθμιστικές» ελαφριές αλυσίδες σε διαφορετική θέση από την κινάση των ελαφριών αλυσίδων, με αποτέλεσμα τη μείωση της συγγένειας της μυοσίνης για την ακτίνη και την παρεμπόδιση της συστολής.

Συνεπώς η δραση της πρωτεινοκινάσης C στην ακτίνη προάγει τη συστολή, ενώ στη μυοσίνη την αναστέλλει. Η λεπτή αυτή ρύθμισης ευοδώνεται ανάλογα με τις ανάγκες συστολής του μυϊκού κυττάρου.