肌球蛋白和肌动蛋白 肌球蛋白和肌动蛋白的区别

2020-05-13 11:19:18 来源：朵拉利品网

1, 肌球蛋白和肌动蛋白的区别

一、作用不同
1、肌球蛋白：对细胞的运动与细胞内物质传输起着重要的作用。
2、肌动蛋白：对于细胞的移动和收缩等有重要作用，在肌肉运动中起重要作用。
二、存在位置不同
1、肌球蛋白：存在于平滑肌中。
2、肌动蛋白：存在于横纹肌肌原纤维的细丝中，也存在于平滑肌中。
1、肌球蛋白：由一条或两条重链和几条轻链组成；由三个结构域马达域，颈部和尾部构成。
2、肌动蛋白：每个肌动蛋白分子都与三磷酸腺苷 （ATP）或二磷酸腺苷 （ADP）分子结合组成。
参考资料来源：搜狗百科-肌动蛋白
搜狗百科-肌球蛋白

2, 什么是肌动蛋白和肌球蛋白

肌动蛋白，是微丝的结构蛋白， 以两种形式存在， 即单体和多聚体。单体的肌动蛋白是由一条多肽链构成的球形分子， 又称球状肌动蛋白（globular actin, G-actin），外形类似花生果。肌动蛋白的多聚体形成肌动蛋白丝， 称为纤维状肌动蛋白（fibros actin, F-actin）。在电子显微镜下， F-肌动蛋白呈双股螺旋状， 直径为8nm， 螺旋间的距离为37nm。肌动蛋白是真核细胞中最丰富的蛋白质。在肌细胞中， 肌动蛋白占总蛋白的10%， 即使在非肌细胞中， 肌动蛋白也占细胞总蛋白的1~5%。
肌球蛋白 （myosin） 肌原纤维粗丝的组成单位。存在于平滑肌中。在肌肉运动中起重要作用。其分子形状如豆芽状，由两条重链和多条轻链构成。两条重链的大部分相互螺旋形地缠绕为杆状，构成豆芽状的杆；重链的剩余部分与轻链一起，构成豆芽的瓣。被激活后，具有活性的、能分解ATP的ATP酶。其分子量约为51万。在粗丝中，都是分子的头朝向粗丝的两端，呈纵向线性缔合排列。
详见
二者区别）

3, 肌球蛋白和肌动蛋白有什么区别？

收缩蛋白包括肌球蛋白和肌动蛋白。肌球蛋白是由学者Kuhne于1859年首先报道的，半个多世纪之后，对肌球蛋白的生化分析才开始进行。肌球蛋白是心肌粗肌丝的主要成分，分子呈杆状，一端具有两个球形区域，似豆芽的头部，由两条重链（MHC）和两对轻链（MLC）构成，是肌球蛋白重要生物活性所在地，另一端是一个丝状“尾巴”，由两股α-螺旋肽链绞在一起形成一种盘卷螺旋结构〔1〕。肌球蛋白具有二个生物学作用：一是具有ATP酶活性，能裂解ATP，释放化学能；二是具有与肌动蛋白结合的能力。研究表明心脏的MHC是由两种基因编码，即α-MHC和β-MHC基因，这些基因产物在肌球蛋白分子中形成二聚体，所以相应的有三种分子异构体存在，即V1（α、α同源体）、V2（α、β异源体）、V3（β、β同源体）。由于α、β-MHCATP酶活性不同，因此不同的异构体之间所具有的ATP酶活性及收缩活性也不同。肌球蛋白ATP酶活性主要由心肌所含V1或V3的量多少而决定，故肌球蛋白以V1占优势的心肌ATP酶活性最高，肌肉收缩速率最快，耗能也最多，而以V3占优势的心肌情况正相反，以V2占优势的心肌表现介于两者之间〔2,3〕。肌球蛋白异构体之间的转换是心肌的适应性改变，是心脏本身负荷和能量供应两方面调节适应的结果。V1通过增加心肌收缩速度来增加供能达到能量供求平衡，V3通过减少耗能而适应压力超负荷。当能量供不应求时，肌球蛋白异构体向V3转化，使ATP酶活性下降，心肌收缩功能降低，表现为Vmax下降，最大张力正常，而达到最大张力的时间延长，心肌作功时耗氧量下降，结果使心脏在节能的情况下产生同样的张力，所以V3增加虽可使心肌速度变慢但是却提高了机械效率。
正常哺乳动物和人的心室肌球蛋白异构体的分布与种属、年龄等因素有关。成年人左心室心肌肌球蛋白以V3为主占60%~90%，而小哺乳类动物左心室心肌肌球蛋白以V1为主占60%~90%，人类和哺乳类小动物心房肌球蛋白以V1为主〔4〕。
对心肌肥厚等病理状态研究显示，心脏肌球蛋白基因表达及蛋白异构中存在着可塑性，推测这可能是动物机体的一种适应反应，例如超负荷刺激引起大鼠心肌肥厚可诱导左心室β-MHC基因表达及V3肌球蛋白增多，结果使心肌耗氧降低，收缩速率下降，被认为是一种经济的适应性反应〔5〕。
与肌球蛋白相比，肌动蛋白结构及功能相对简单。分子单体为球形，单体上有与肌球蛋白头相结合的位点，许多单体相互连接形成两条有极性的相互缠绕螺旋体。
另有：
肌球蛋白 （myosin） 肌原纤维粗丝的组成单位。存在于平滑肌中。在肌肉运动中起重要作用。其分子形状如豆芽状，由两条重链和多条轻链构成。两条重链的大部分相互螺旋形地缠绕为杆状，构成豆芽状的杆；重链的剩余部分与轻链一起，构成豆芽的瓣。被激活后，具有活性的、能分解ATP的ATP酶。其分子量约为51万。在粗丝中，都是分子的头朝向粗丝的两端，呈纵向线性缔合排列。、
肌动蛋白是一种中等大小的蛋白质， 由375个氨基酸残基组成， 并且是由一个大的、高度保守的基因编码。单体肌动蛋白分子的分子量为43kDa， 其上有三个结合位点。一个是ATP结合位点， 另两个都是与肌动蛋白结合的结合蛋白结合位点。 肌动蛋白至少表达成6种异构形式，分为α、β、γ三种类型根据等电点的不同可将高等动物细胞内的肌动蛋白分为 3 类，α 分布于各种肌肉细胞中，β 和 γ 分布于肌细胞和非肌细胞中。有三种 α 肌动蛋白（骨骼肌、心肌和平滑肌）、一种 β 肌动蛋白和两种 γ 肌动蛋白（γ 平滑肌和 γ 非平滑肌）。
详情可参见：

4, 肌动蛋白丝和肌动蛋白有什么不同？什么是肌球蛋白？

收缩蛋白包括肌球蛋白和肌动蛋白。肌球蛋白是由学者Kuhne于1859年首先报道的，半个多世纪之后，对肌球蛋白的生化分析才开始进行。肌球蛋白是心肌粗肌丝的主要成分，分子呈杆状，一端具有两个球形区域，似豆芽的头部，由两条重链（MHC）和两对轻链（MLC）构成，是肌球蛋白重要生物活性所在地，另一端是一个丝状“尾巴”，由两股α-螺旋肽链绞在一起形成一种盘卷螺旋结构〔1〕。肌球蛋白具有二个生物学作用：一是具有ATP酶活性，能裂解ATP，释放化学能；二是具有与肌动蛋白结合的能力。研究表明心脏的MHC是由两种基因编码，即α-MHC和β-MHC基因，这些基因产物在肌球蛋白分子中形成二聚体，所以相应的有三种分子异构体存在，即V1（α、α同源体）、V2（α、β异源体）、V3（β、β同源体）。由于α、β-MHCATP酶活性不同，因此不同的异构体之间所具有的ATP酶活性及收缩活性也不同。肌球蛋白ATP酶活性主要由心肌所含V1或V3的量多少而决定，故肌球蛋白以V1占优势的心肌ATP酶活性最高，肌肉收缩速率最快，耗能也最多，而以V3占优势的心肌情况正相反，以V2占优势的心肌表现介于两者之间〔2,3〕。肌球蛋白异构体之间的转换是心肌的适应性改变，是心脏本身负荷和能量供应两方面调节适应的结果。V1通过增加心肌收缩速度来增加供能达到能量供求平衡，V3通过减少耗能而适应压力超负荷。当能量供不应求时，肌球蛋白异构体向V3转化，使ATP酶活性下降，心肌收缩功能降低，表现为Vmax下降，最大张力正常，而达到最大张力的时间延长，心肌作功时耗氧量下降，结果使心脏在节能的情况下产生同样的张力，所以V3增加虽可使心肌速度变慢但是却提高了机械效率。
正常哺乳动物和人的心室肌球蛋白异构体的分布与种属、年龄等因素有关。成年人左心室心肌肌球蛋白以V3为主占60%~90%，而小哺乳类动物左心室心肌肌球蛋白以V1为主占60%~90%，人类和哺乳类小动物心房肌球蛋白以V1为主〔4〕。
对心肌肥厚等病理状态研究显示，心脏肌球蛋白基因表达及蛋白异构中存在着可塑性，推测这可能是动物机体的一种适应反应，例如超负荷刺激引起大鼠心肌肥厚可诱导左心室β-MHC基因表达及V3肌球蛋白增多，结果使心肌耗氧降低，收缩速率下降，被认为是一种经济的适应性反应〔5〕。
与肌球蛋白相比，肌动蛋白结构及功能相对简单。分子单体为球形，单体上有与肌球蛋白头相结合的位点，许多单体相互连接形成两条有极性的相互缠绕螺旋体。

5, 肌动蛋白丝和肌球蛋白丝分别是什么？

①微管：电镜下观察到的微管呈中空的管状结构，其外径为 24 nm，内径为 15 nm。微管几乎存在于所有真核细胞中，但大部分微管在细胞质内形成暂时性的结构，如间期细胞内的微管、分裂期细胞的纺锤体微管，这些微管对细胞内各种细胞器和生物大分子的分布和功能起重要的组织作用。另外一些微管形成相对稳定的“永久性”结构，如存在于纤毛或鞭毛内的轴丝微管、神经元突起内部的微管束结构等。
②微丝：微丝（microfilament,MF）又称肌动蛋白丝（actin filament），或纤维状肌动蛋白（fibrous actin,F-actin），这种直径为 7 nm 的纤维存在于所有真核细胞在中。
③微管蛋白：微管由微管蛋白亚基组装而成。每个微管蛋白都是由 2 个非常相似的球蛋白亚基（α-微管蛋白和β-微管蛋白） 结合而成的异二聚体，这种αβ-微管蛋白二聚体是细胞质内游离态微管蛋白的主要存在形式，也是微管组装的基本结构单位。其中α-微管蛋白含 450 个氨基酸残基，β-微管蛋白含 455 个氨基酸残基。
④肌动蛋白：微丝的主要结构成分是肌动蛋白（actin）。在大多数真核细胞中，肌动蛋白是含量最丰富的蛋白质之一。在肌细胞中，肌动蛋白占细胞总蛋白质量的10%左右。即使非肌细胞，也占细胞总蛋白质量的1%~5%。肌动蛋白在细胞内有两种存在形式，即肌动蛋白单体（又称球状肌动蛋白，G-actin）和由单体组装而成的纤维状肌动蛋白。
⑤肌球蛋白：在细胞内参与物质运输的马达蛋白（motor protein）可以分为 3 类：沿微丝运动的肌球蛋白（myosin）、沿微管运动的驱动蛋白（kinesin）和动力蛋白（dynein）。

名词解释

肌球蛋白

肌凝蛋白是肌原纤维粗丝的组成单位，又称肌球蛋白（myosin）。 肌凝蛋白存在于平滑肌中，在肌肉运动中起重要作用。其分子形状如豆芽状，由两条重链和多条轻链构成，被激活后，具有活性的、能分解ATP的ATP酶。其分子量约为51万，在粗丝中，都是分子的头朝向粗丝的两端，呈纵向线性缔合排列。

心肌

心肌（cardiacmuscle）由心肌细胞构成的一种肌肉组织。心肌细胞与骨骼肌的结构基本相似，也有横纹。广义的心肌细胞包括组成窦房结、房内束、房室交界部、房室束（即希斯束）和浦肯野纤维等的特殊分化了的心肌细胞，以及一般的心房肌和心室肌工作细胞。前5种组成了心脏起搏传导系统，它们所含肌原纤维极少，或根本没有，因此均无收缩功能。但是，它们具有自律性和传导性，是心脏自律性活动的功能基础；后两种具收缩性，是心脏舒缩活动的功能基础。

肌动蛋白

肌动蛋白是一种中等大小的蛋白质， 由375个氨基酸残基组成， 并且是由一个大的、高度保守的基因编码。 以两种形式存在， 即单体和多聚体。 单体的肌动蛋白是由一条多肽链构成的球形分子， 又称球状肌动蛋白(globular actin, G-actin),外形类似花生果。肌动蛋白的多聚体形成肌动蛋白丝， 称为纤维状肌动蛋白(fibros actin, F-actin)。在电子显微镜下， F-肌动蛋白呈双股螺旋状， 直径为8nm, 螺旋间的距离为37nm。肌动蛋白是真核细胞中最丰富的蛋白质。在肌细胞中， 肌动蛋白占总蛋白的10%, 即使在非肌细胞中， 肌动蛋白也占细胞总蛋白的1～5%。

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