근육원섬유에서 마이오신이 움직이는 이유
근육원섬유는 세포가 아닌 걸로 알고 있는데요
수축할때 근육원섬유에 있는 마이오신쪽에 움직이고 있는 어떤 물질들이 액틴부분과 근절을 잡아당긴다는게 무슨 뜻인가요?
세포가 아닌데 ATP가 소모될 수 있으며
마이오신쪽에 움직이는 물질이 있는 게 가능한건가요?
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
근육원섬유는 근육 세포 내부에 있는 미세한 섬유로, 액틴과 마이오신이라는 두 가지 주요 단백질로 구성되어 있는데, 이 두 단백질은 근육 수축과 이완 과정에서 중요한 역할을 합니다.
근육 수축 과정에서 마이오신의 머리 부분이 액틴 필라멘트를 잡아당기는 역할을 합니다. 이 과정은 ATP에너지 분자의 분해와 관련이 있습니다. 마이오신 머리 부분에는 ATP와 결합할 수 있는 부분이 있고 ATP가 마이오신에 결합하고 분해되면, 이 과정에서 에너지가 발생하게 되는데, 이 발생된 에너지로 인해 마이오신 머리가 액틴 필라멘트를 근원섬유의 중앙으로 끌어당깁니다. 이렇게 마이오신이 액틴을 끌어당기는 현상을 '크로스 브릿지’라고 합니다.
세포가 아닌 근육원섬유에서 ATP가 소모되는 것은, ATP가 근육 수축 과정에서 에너지를 제공하는 역할을 하기 때문입니다. ATP는 근육 세포 내에서 생성되어 근육원섬유로 전달되며, 근육 수축 과정에서 이 ATP가 소모됩니다.
따라서, 마이오신 쪽에 움직이는 물질이 있다는 것은, 마이오신과 액틴 사이에서 에너지가 소모되며 이들이 움직이는 것을 의미합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
근육원섬유는 세포 소기관이지만
세포막 없이 독립적으로
기능할 수 있는
특징을 가지고 있습니다.
세포와 유사한 기능을 수행하면서 ATP 소모와
같은 활동을 수행할 수 있습니다.
신경 전달 운동 신경
세포가 근육 세포에 도달하면 신경
전달 물질인 아세틸콜린이 분비됩니다.
칼슘 이온 방출 아세틸콜린은 근육 세포막에 있는 수
용체에 결합하여 근육
소포체에서 칼슘 이온이 방출됩니다.
트로포닌 변형 칼슘 이온은 액틴 필라멘트에 결합되어
있는 트로포닌이라는
단백질을 변형시킵니다.
미오신 머리 결합 변형된 트로포닌은 액틴 필라멘트에 숨겨져
있던 미오신 결합 부위를 드러냅니다.
ATP 분해 미오신 머리는 ATP를 분해하여 에너지를 얻고
액틴 필라멘트에 결합합니다.
힘 발생 미오신 머리는
액틴 필라멘트를 당겨 근육원섬유
가 수축하게 됩니다.
이완 칼슘 이온 농도가 감소하면 트로포닌이
원래 형태로 돌아와 미오신 머리가
액틴 필라멘트에서 분리됩니다.
미오신 머리가 액틴 필라멘트에 결합하고 당기는 과정
에서 ATP가 분해됩니다.
ATP 분해는 에너지를 제공하여 근육 수축에
필요한 힘을 발생시킵니다.
근육이 계속 수축하기 위해서는
ATP가 지속적으로 공급되어야 합니다.
근육원섬유는 세포막 없이도 기능할 수
있는 특수한 구조를 가지고 있습니다.
근육원섬유 내에는 액틴 미오신 트로포닌 트로포미오신 등
근육 수축에 필요한 모든 단백질이 존재합니다.
근육원섬유 내에는 ATP를 생산하는 미토콘드리아도 존재합니다.
근육원섬유는 세포막 없이도
기능할 수 있는 특수한 세포 소기관입니다.
근육원섬유는 ATP를 소모하여
액틴 필라멘트를 당겨 근육 수축을 일으킵니다.
근육원섬유 내에는 근육 수축에
필요한 모든 단백질과
ATP 생산에 필요한
미토콘드리아가 존재합니다.
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