Zitat:
Bei der Muskelkontraktion spielt das Myosinfilament eine entscheidene Rolle. Anhand des Querbrücken-Zykluses lassen sich die verschiedenen Vorgänge beim Hineingleiten der Aktinfäden in die Myosinzwischenräume bei der Querbrückenbildung erkennen. (Gleitfilamenttheorie nach Huxley):
Zunächst ist das Aktinfilament mit dem Myosinköpfchen fest verbunden.
Dann wird ATP gespalten, die Myosinköpfchen verspannen sich.
Mit dem Anstieg von Ca2+ kommt es zur Querbrückenbildung durch Anheften des Myosinkopfes an ein benachbartes Aktin-Molekül (Pre-Power-Stroke Konformation)
Die Verspannung wird in mechanische Energie umgesetzt, vergleichbar mit einem Ruderschlag. Der Myosinkopf kippt von 90° auf ca. 40°-50° um (Post-Power-Stroke Konformation).
Der beschriebene Zyklus dauert etwa 10-100 ms. Je nach vorhandener ATP-Menge, kann der Vorgang dann erneut beginnen. Bei der Muskelkontraktion verkürzt sich die Länge des Sarkomers, jedoch nie die Länge des Myosinfilamentes oder des Aktinfilamentes. Die Zugkraft eines einzigen Myosin-Moleküls beträgt etwa 3-6 pN.
Je mehr ATP Querbrücken aneinander "reiben" können, umso höher ist die mechanische Spannung. Je höher die mechanische Spannung, umso mehr Mikrotraumen entstehen, was wiederum mehr Wachstum bedeutet. Desweiteren führt die Verbindung der Querbrücken zu einer höheren Ausschöpfung der Energiespeicher, was wiederum eine Stimu für die Proteinsynthese darstellt.