الـنــــشـاط الــــثالـــث : آلــــــيـــة الــــتـقـلـص الـعـضـلـي .
عند ملاحظة عضلة أثناء الراحة و أخرى أثناء التقلص, نلاحظ عدة اختلافات من حيث الحجم و شكل الألياف.
أما على مستوى فوق البنية فنلاحظ اختلافات كبيرة بين الساركومير المرتخي و الآخر المتقلص.
الصورة 1 تمثل ساركوميرا في حالة ارتخاء بحيث نلاحظ اتساع الشريط الفاتح و وجود المنطقة H .فضلا عن تباعد الحزين Z.
الصورة 2 تمثل ساركوميرا في حالة تقلص بحيث نرى ضيق الشريط الفاتح و اختفاء المنطقة H . ثم تقارب الحزين Z .
بما أن طول الأشرطة القاتمة يبقى ثابتا فليس هناك تقصير للخييطات بل انزلاق فيما بينها. إذن التقلص العضلي هو عبارة عن إنزلاق خيوط الآكتين على الميوزين.
ـ يتكون خييط الميوزين من العديد من جزيئات الميوزين وتتكون كل جزيئة ميوزين من ساق و رأسين .
ـ يتكون خييط الأكتين من العديد من الجزيئات الكروية من الأكتين على شكل سلسلتين ملتويتين وترتبط بهما بروتينات أخرى مثل رؤوس تروبونين و تروبوميوزين …
ـ عند إضافة ATP و Ca++ يلاحظ ارتفاع تدريجي في توتر اللييفات العضلية، لكن عند إضافة مادة الساليركان وهي مادة تكبح حلمأة ATP يتوقف تقلص اللييفات العضلية.
إذن وجود ATP ضروري للتقلص العضلي.
ـ عند إضافة الكيلاتور (مادة تكبح فعل الكلسيوم) يتوقف تقلص اللييفات العضلية.
إذن وجود الكالسيوم ضروري للتقلص العضلي.
نلاحظ في التجربة 1 أن للميوزين قابلية الارتباط بالأكتين بوجود ATP فتتشكل مركبات الأكتوميوزين.
نلاحظ في التجربة 2 أن بوجود التروبوميوزين لاتتشكل مركبات الأكتوميوزين، لأن التروبوميوزين يحجب مواقع ارتباط رؤوس الميوزين بالأكتين.
نلاحظ في التجربة 3 أن بوجود الكالسيوم تتشكل مركبات الأكتوميوزين، لأن الكالسيوم عندما يثبت على التروبونين (يحدث تغير في الهيئة الفضائية للتروبوميوزين) يكشف عن مواقع ارتباط رؤوس الميوزين بالأكتين.
ملحوظة :
تتوفر العضلة على مخزون مهم من الكالسيوم مُخزن في الشبكة الساركوبلازمية ويتم تحريره عند وصول السيالة العصبية.
ـ عند التنبيه ( التهييج ) تصل السيالة العصبية إلى الشبكة الساركوبلازمية الداخلية عبر أنابيب مستعرضة فتحرر الكالسيوم، والذي يكشف عن مواقع تثبيت الميوزين بالأكتين.
ـ تشكل مركب الأكتوميوزين نتيجة اتحاد الأكتين برؤوس الميوزين، هذه الأخيرة تكون مرتبطة بـ ADP و Pi .
ـ يغادر Pi ثم ADP رؤوس الميوزين وتحرير الطاقة المخزنة في الرؤوس التي تؤدي إلى دورانها، وبالتالي انزلاق خييطات الأكتين بالنسبة للميوزين.
ـ يتم تثبيت جزيئات ATP جديدة على رؤوس الميوزين مما يؤدي إلى انفصال رؤوس الميوزين عن الأكتين.
ـ تتم حلمأة ATP إلى ADP و Pi وتعود الرؤوس وضعها الأصلي، لتستعد لدورة تقلصية أخرى.
الأستاذ أيوب كرجدي
أستاذ مادة علوم الحياة و الأرض, درس بجامعة الحسن الثاني المحمدية, حاصل على: - الاجازة في البيولوجيا و الصحة - الإجازة المهنية في تدريس علوم الحياة و الأرض. - شهادة التأهيل التربوي للتعليم الثانوي التأهيلي. - ديبلوم الدراسات البيداغوجية و الديداكتيك العام و الخاص بمادة علوم الحياة و الأرض. - ديبلوم تقني متخصص في الاعلاميات العامة و البرامج المكتبية.