موسوعة الكيمياء : أكتين

أكتين

خييطات أكتين Actin filaments (الخيوط الرقيقة)

البنية الجينية

تتكون فرادي جزيئيات الأكتين من بروتينات كرية تحوي 375 حمضا أمينا ، وتتبلمر وحدات الأكتين لكي تكون خيوطا ، يبلغ قطر كل منها (7) نانومتر ، وتنتظم هذه الخيوط مكونة حلزونا مزدوجا ، وتتميز بقدرتها على تفكك وإعادة البناء وفقا لآلية معينة. وقد تنتظم خيوط الأكتين في حزم أو في نسق شبكي ، ويتواجد النسق الشبكي أسفل غشاء الخلية ، ويعمل على تحديد شكل الخلية ، كما ترتبط خيوط الأكتين بالبروتينات العابرة للغشاء الخلوي ، وتسهم في الترابط الخلوي ، كما تكون خيوط الأكتين لب الخملات الدقيقة. وتعتمد حركة الزحف التي تقوم بها الخلايا على هيكل الأكتين ، مثل ذلك الحركة الأميبيبة وحركة الخلايا الجنينية خلال التكوين الجنيني ، وغزو كريات الدم البيضاء للأنسجة لمحاربة العدوى ، وهجرة الخلايا المصاحبة لإلتئام الجروح ، وإنتشار الخلايا السرطانية Metastasis of Cancer Cells، والحركة المصاحبة لقيام الخلايا الأكولة بعملية الإبتلاع Phagocytosis

بروتين يشكل مع الميوزين العنصر القابل للإنقباض في العضلات. تشكل جزيئات الاكتين سلسلتين ملتفتين على بعضهما وتشارك بصورة رئيسة في تشكيل خيط الاكتين (تدعى جزيئات كل من السلسلتين بالاكتين F) ويوجد في كل من السلسلتين جزيئات كروية هي غاما اكتين وتشكل كلتا السلسلتين حلزونا، ونجد في كل دورة للحلزون 13 جزئية من اكتين G وتتصل لكل جزيئة اكتين G جزيئة واحدة من الأدب. تتشكل جزيئات الأدب الأماكن الفعالة على خيط الاكتين حيث تتصل معها الجسور المعترضة الموجودة في خيط الميوزين.

تنتظم الأماكن الفعالة المتمثلة بالادب على طول الحلزون المضاعف لتشكل في المحصلة موقعا واحدا فعالا واحدا كل 2,7 نانومترا على طول خيط الاكتين.

تتثبت قاعدة خيط الاكتين بقوة على الخط Z، بينما تكون نهايته ناتئة لتتوضع على المسافات بين خيوط الميوزين.

التروبوميوزين : يشتمل خيط الاكتين على جزيئات بروتينية أخرى هي التروبوميوزين التي ترتبط برباط مضاعف مع جزيئات الاكتين الكروية F، وللتروبوميوزين شكل شريط طويل يدور بشكل حلزوني حول حلزون الاكتين أي في الشق الفاصل لحلزون الاكتين.

تتوضع جزيئات التروبرميوزين في حالة الراحة على الأماكن الفعالة لحلزون الاكتين فلا يحدث الانجذاب بين خيوط الاكتين والميوزين، ويغطي كل جزيء تروبوميوزين نحو سعة أماكن فعالة من خيط الاكتين.

التروبونين :يرتبط بكل طرف من طرفي شريط التروبوميوزين جزيئة من التروبونين. تتألف جزيئة التروبونين من معقد بروتيني يتضمن ثلاث وحدات بروتينية ثانوية هي (I, T, C) ترتبط مع بعضها بشكل ضعيف ولكل منها دور محدد في التقلص العضلي. يتمتع التروبونين I بألفة شديدة للاكتين، في حين يتمتع التروبونين T بألفة شديدة للتروبوميوزين، أما التروبونين C فيمتلك ألفة شديدة لشوارد الكالسيوم. وان مركب التروبونين يربط التروبوميوزين بالاكتين.

وان التوضع المنتظم للخيوط الثخينة (الميوزين) والخيوط الدقيقة (الاكتين) هو الذي يعطي للعضلات الهيكلية وعضل القلب شكل التخططات.