Trading force for speed: why superfast crossbridge kinetics leads to superlow forces.

Trading force for speed: why superfast crossbridge kinetics leads to superlow forces.
复制标题

用力换取速度:为什么超快的过桥动力学会导致超低的力。

DOI:
10.1073/pnas.96.10.5826
复制
发表时间:
1999
影响因子:
11.1
通讯作者:
Goldman,YE
Goldman,YE
中科院分区:
综合性期刊1区
文献类型:
--
作者:
Rome,LC;Cook,C;Syme,DA;Connaughton,MA;Ashley-Ross,M;Klimov,A;Tikunov,B;Goldman,YE

文献摘要

参考文献

被引文献

相似文献

超快的肌肉为声音产生和视觉跟踪等高频运动提供动力。作为一个班级,这些肌肉也会产生较小的力量。利用已知的速度最快的脊椎动物肌肉--蟾鱼的膀胱肌,我们研究了导致高收缩速率的交叉桥运动速度,以及这些速度如何影响力量的产生。与快速抽动运动纤维相比,膀胱纤维进化出的跨桥分离率快10倍,但令人惊讶的是,跨桥附着率保持不变。这些动力学导致超快纤维在收缩过程中附着的交叉桥非常少(仅为运动纤维的1/6),因此作用力较小。这种附着率和分离率之间的不平衡很可能是在所有超高速纤维中强制进行力与速度的权衡的一般机制。
Superfast muscles power high-frequency motions such as sound production and visual tracking. As a class, these muscles also generate low forces. Using the toadfish swimbladder muscle, the fastest known vertebrate muscle, we examined the crossbridge kinetic rates responsible for high contraction rates and how these might affect force generation. Swimbladder fibers have evolved a 10-fold faster crossbridge detachment rate than fast-twitch locomotory fibers, but surprisingly the crossbridge attachment rate has remained unchanged. These kinetics result in very few crossbridges being attached during contraction of superfast fibers (only ≈1/6 of that in locomotory fibers) and thus low force. This imbalance between attachment and detachment rates is likely to be a general mechanism that imposes a tradeoff of force for speed in all superfast fibers.
用于测量单肌纤维稳态 ATP 利用率的装置。
DOI: 10.1086/bblv193n2p251
发表时间: 1997
期刊: The Biological bulletin
影响因子: --
作者:
Syme,DA;Connaughton,MA;Rome,LC
通讯作者: Rome,LC
兔骨骼肌中肌球蛋白轻链磷酸化改变跨桥动力学:对肌动蛋白-肌球蛋白相互作用调节的影响。
DOI: 10.1073/pnas.87.1.414
发表时间: 1990
影响因子: 11.1
作者:
Sweeney,HL;Stull,JT
通讯作者: Stull,JT
破伤风持续时间对青蛙骨骼肌纤维松弛过程中游离钙的影响。
DOI: --
发表时间: 1986
期刊: Journal of Physiology
影响因子: --
作者:
M. Cannell
通讯作者: M. Cannell
乌龟肌肉的能量学
DOI: --
发表时间: 1968
期刊: Journal of Physiology
影响因子: --
作者:
R. Woledge
通讯作者: R. Woledge
DOI: 10.1113/jphysiol.1992.sp019092
发表时间: 1992-04-01
影响因子: 5.5
作者:
HOU, TT;JOHNSON, JD;RALL, JA
通讯作者: RALL, JA