横桥
1. 分子结构与形成编辑本段
肌球蛋白头部：肌球蛋白Ⅱ（Myosin II）的球形头部包含：
横桥ATP结合位点：水解ATP释放能量，驱动构象变化；
肌动蛋白结合位点：与肌动蛋白（Actin）特异性结合形成横桥。
横桥结合过程：
静息状态：肌球蛋白头部与ATP结合，处于高能量构象，未与肌动蛋白结合；
钙离子触发：肌质网释放Ca²⁺，结合肌钙蛋白（Troponin），解除原肌球蛋白（Tropomyosin）对肌动蛋白结合位点的遮蔽；
横桥形成：肌球蛋白头部与肌动蛋白结合，形成横桥。
2. 动力学机制（横桥循环）编辑本段
结合与构象变化：
肌球蛋白头部与肌动蛋白结合后，释放ADP和无机磷酸（Pi），头部向肌小节M线方向摆动（动力冲程），拉动肌动蛋白细丝向肌节中央滑动。
解离与复位：
新的ATP结合至肌球蛋白头部，导致头部与肌动蛋白解离；
ATP水解为ADP和Pi，头部恢复高能量构象，准备下一轮结合。
循环频率：
单个横桥每秒可完成5-10次循环，肌肉收缩速度取决于横桥循环的整体同步性。
3. 调控因素编辑本段
钙离子浓度：Ca²⁺浓度＞10⁻⁶ M时，肌钙蛋白-原肌球蛋白复合物构象改变，暴露肌动蛋白结合位点；
ATP供应：ATP不足导致横桥无法解离（如尸僵状态）；
负载阻力：外部负荷影响横桥摆动幅度与肌丝滑动速度（力-速度关系曲线）。
4. 生理与病理意义 编辑本段
运动功能：横桥活动直接决定骨骼肌收缩力量与耐力；
心脏功能：心肌横桥效率异常与心力衰竭相关（如肌球蛋白突变导致肥厚型心肌病）；
代谢疾病：糖尿病肌萎缩中，横桥密度与ATP酶活性下降，导致肌无力。
5. 研究技术编辑本段
单分子力学：光镊技术测量单个横桥的力学特性；
冷冻电镜：解析横桥不同构象的高分辨率结构；
X射线衍射：实时观察肌节中横桥的空间排列变化。
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