Differenza tra actina e miosina

Differenza principale - Actina vs Miosina

I muscoli sono costituiti da proteine. L'actina e la miosina sono due proteine ​​nei muscoli, coinvolte nella contrazione muscolare negli animali. Controllano i movimenti muscolari volontari del corpo di concerto con le proteine ​​regolatrici note come tropomiosina, troponina e meromiosina. Le proteine ​​di actina e miosina formano filamenti disposti nelle miofibrille in modo longitudinale. Il differenza principale tra l'actina e la miosina è quello l'actina forma un filamento sottile mentre la miosina forma uno spesso filamento. Lo scivolamento dei due filamenti uno sull'altro in una serie di eventi ripetitivi porta alla contrazione dei muscoli.

Aree chiave coperte

1. Cos'è Actin
     - Definizione, struttura, funzione
2. Cos'è la miosina
     - Definizione, struttura, funzione
3. Quali sono le somiglianze tra l'actina e la miosina
     - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra actina e miosina
     - Confronto tra le principali differenze

Termini chiave: Filamento contrattile, F-Actina, G-Actina, Contrazione muscolare, Miosina, Polimerizzazione

Cos'è Actin

L'actina si riferisce a una proteina che forma un sottile filamento contrattile nelle cellule muscolari. È la proteina più abbondante nelle cellule eucariotiche. L'actina è una proteina altamente conservata. Le due forme dell'actina sono monomeriche (G-actina) e filamentosi (F-actina). In condizioni fisiologiche, la G-actina viene prontamente polimerizzata per formare F-actina usando l'energia proveniente dall'ATP. La formazione di un sottile filamento di actina è mostrata in Figura 1.

Figura 1: Formazione di un filamento di actina sottile

Sebbene la polimerizzazione dei filamenti di actina inizi da entrambe le estremità del filamento, la velocità della polimerizzazione in ciascuna estremità non è uguale. Ciò si traduce in una polarità intrinseca nel filamento. L'estremità a rapida polimerizzazione è chiamata estremità spinato (+) mentre la parte finale di polimerizzazione lenta è chiamata estremità (-). L'associazione della tropomiosina e della troponina stabilizza il filamento di actina. I sottodomini della G-actina sono mostrati in figura 2.

Figura 2: sottodomini G-Actin

La forma e il movimento della cellula dipendono dai filamenti di actina. La funzione principale dei filamenti di actina è quella di formare il citoscheletro dinamico di una cellula. Il citoscheletro fornisce supporto strutturale e collega l'interno della cellula ai suoi dintorni. I filamenti di actina sono anche coinvolti nella formazione di filopodia e lamellipodia che aiutano la motilità cellulare. I filamenti di actina aiutano il trasporto di organelli nelle cellule figlie durante la mitosi. Il complesso di sottili filamenti nelle cellule muscolari genera forze, sostenendo la contrazione dei muscoli.

Cos'è la miosina

La miosina si riferisce a una proteina che forma gli spessi filamenti contrattili nelle cellule muscolari. Tutte le molecole di miosina sono composte da una o due catene pesanti e da diverse catene leggere. Tre domini possono essere identificati in questa proteina: testa, collo e coda. Il dominio principale è globulare e contiene siti di legame ATP e actina. La regione del collo contiene un α-elicoidale. Il sito di coda contiene i siti di legame per diverse molecole. La struttura della miosina è mostrata in figura 3.

Figura 3: miosina

Tredici diverse classi di miosina possono essere identificate come miosina I, II, III, IV ecc miosina I è coinvolto nel trasporto di vescicole. Il miosina II è responsabile della contrazione muscolare. Viene mostrata la struttura di un muscolo scheletrico figura 4.

Figura 4: Struttura del muscolo scheletrico

La contrazione dei muscoli è descritta dalla teoria del filamento scorrevole. I sottili filamenti di actina scivolano su uno spesso filamento di miosina, generando tensione nel muscolo.

Somiglianze tra actina e miosina

• Sia l'actina che la miosina sono molecole proteiche presenti nei muscoli.
• Sia l'actina che la miosina sono un tipo di proteine ​​motorie.
• Sia l'actina che la miosina formano filamenti contrattili.
• Sia l'actina che la miosina sono coinvolte nella contrazione dei muscoli.

Differenza tra actina e miosina

Definizione

actina: L'actina si riferisce a una proteina che forma un sottile filamento contrattile nelle cellule muscolari.

miosina: La miosina si riferisce a una proteina che forma gli spessi filamenti contrattili nelle cellule muscolari.

Dimensione del filamento

actina: L'actina forma un filamento sottile (0,005 μm), corto (2 - 2,6 μm).

miosina: La miosina forma un filamento spesso (0,01 μm) e lungo (4,5 μm).

Proteine ​​regolatorie

actina: I filamenti di actina sono costituiti da tropomiosina e troponina.

miosina: I filamenti di miosina consistono in meromiosina.

Posizione

actina: I filamenti di actina si trovano nelle bande A e I.

miosina: I filamenti di miosina si trovano in bande di un sarcomero.

Cross Bridge

actina: I filamenti di actina non formano ponti trasversali.

miosina: I filamenti di miosina formano ponti trasversali.

Superficie

actina: La superficie dei filamenti di actina è liscia.

miosina: La superficie dei filamenti della miosina è ruvida.

Numero

actina: I filamenti di actina sono fantastici.

miosina: Un filamento di miosina si verifica per sei filamenti di actina.

Ends

actina: I filamenti di actina sono liberi ad una estremità.

miosina: I filamenti di miosina sono liberi ad entrambe le estremità.

Scorrevole

actina: I filamenti di actina scorrono nella zona H durante la contrazione.

miosina: I filamenti di miosina non scivolano durante la contrazione.

Conclusione

L'actina e la miosina sono due tipi di proteine ​​che formano i filamenti contrattili nelle cellule muscolari. L'actina forma filamenti sottili e corti mentre la miosina forma filamenti spessi e lunghi. Sia l'actina che la miosina si trovano in altre cellule eucariotiche, formando il citoscheletro e coinvolgendo il movimento delle molecole. La principale differenza tra actina e miosina è il tipo di filamenti formati da ciascuna proteina.

Riferimento:

1. "Actin Filament." MBInfo, disponibile qui.
2. Dominguez, Roberto e Kenneth C. Holmes. "Struttura e funzione dell'actina". Rassegna annuale della biofisica, Biblioteca nazionale statunitense di medicina, 9 giugno 2011, disponibile qui.
3. Lodish, Harvey. "Miosina: l'Actin Motor Protein." Biologia molecolare cellulare. 4a edizione., U.S. National Library of Medicine, 1 gennaio 1970, disponibile qui.

Cortesia dell'immagine:

1. "Formazione del filamento sottile" di Häggström, Mikael (2014). "Galleria medica di Mikael Häggström 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2) DOI: 10.15347 / wjm / 2014.008 ISSN 2002-4436. (Dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2. "Sottodomini G-actin" di Thomas Splettstoesser (www.scistyle.com) - Opera propria (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia
3. "Myosin filament" di Dr Darsh in inglese Wikibooks - Trasferito da en.wikibooks a Commons (dominio pubblico) tramite Commons Wikimedia
4. "Muscolo scheletrico" (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia