Meccanismi di polimerizzazione e contrazione muscolare

Polimerizzazione dell'actina

L'ATP serve per la polimerizzazione dell'actina: questo processo consiste nella polimerizzazione delle molecole di G-actina e F-actine a un estremità del frammento, e a una depolimerizazione all'estremità opposta, rispettivamente dette estremità “+” e “-”. Il processo di polimerizazione si ha quando la concentrazione di G-actina è superiore ad un certo valore, detto concentrazione critica; in una situazione quindi di scarsa presenza di F-actina, si ha grande presenza di actina globulare che stimola la polimerizzazione: in vivo la concentrazione critica di F- actina sotto alla quale si assiste alla polimerizzazione è di circa 0.1 μM.

I processi di polimerizzazione e depolimerizzazione avvengono in realtà concomitantemente sia all’estremità “+” che a quella “-”: quello che si deve verificare perchè si abbia lo spostamento di una specifica molecola dall'estremità “+” a quella “-” è una velocità diversa di questi due fenomeni ai due estremi (all'estremità “+” è più veloce la polimerizzazione della depolimerizzazione, all'estremità “-” invece accade l’opposto).

Contrazione muscolare e sarcomero

In seguito al processo di contrazione muscolare si ha un accorciamento del sarcomero, che corrisponde macroscopicamente all'accorciamento del muscolo: in questo processo si osserva via via una scomparsa della banda centrale, la zona H, e una diminuzione delle dimensioni della banda A che diventa sempre più piccola fino a un estensione di 1/3 di quella che ha a riposo.