Was ist der Querbrückenzyklus?

Antwort

Der Querbrückenzyklus, auch als Cross-Bridge-Zyklus bekannt, ist ein biochemischer Prozess, der die Muskelkontraktion auf molekularer Ebene beschreibt. Er findet in den Sarkomeren der Muskelzellen statt und umfasst die Interaktion zwischen den Myosin- und Aktinfilamenten. Der Zyklus besteht aus mehreren Schritten: 1. **Ruhestellung**: Myosinköpfe sind an ADP und anorganisches Phosphat (Pi) gebunden und in einer energiereichen Konformation. 2. **Querbrückenbildung**: Myosinköpfe binden an die Aktinfilamente, wenn Kalziumionen die Bindungsstellen auf dem Aktin freigeben. 3. **Kraftschlag**: Das anorganische Phosphat wird freigesetzt, was eine Konformationsänderung im Myosinkopf verursacht und das Aktinfilament entlang des Myosinfilaments zieht. Dies führt zur Muskelkontraktion. 4. **ADP-Freisetzung**: ADP wird freigesetzt, und der Myosinkopf bleibt in einer rigiden Konformation an das Aktin gebunden. 5. **ATP-Bindung**: Ein neues ATP-Molekül bindet an den Myosinkopf, was die Bindung zwischen Myosin und Aktin löst. 6. **ATP-Hydrolyse**: Das ATP wird zu ADP und Pi hydrolysiert, wodurch der Myosinkopf wieder in die energiereiche Konformation zurückkehrt und bereit ist, einen neuen Zyklus zu beginnen. Dieser Zyklus wiederholt sich kontinuierlich während der Muskelkontraktion, solange Kalziumionen und ATP verfügbar sind.

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