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首页> 美国卫生研究院文献>Biophysical Journal >Geometrical factors influencing muscle force development. I. The effect of filament spacing upon axial forces.
【2h】

Geometrical factors influencing muscle force development. I. The effect of filament spacing upon axial forces.

机译：影响肌肉力量发展的几何因素。 I.细丝间距对轴向力的影响。

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摘要

The influence of geometry on the force and stiffness measured during muscle contraction at different sarcomere lengths is examined by using three specific models of muscle cross-bridge geometry which are based upon the double-hinge model of H. E. Huxley (Science [Wash. D.C.]. 1969, 164:1356-1366) extended to three dimensions. The force generated during muscle contraction depends upon the orientation of the individual cross-bridge force vectors and the distribution of the cross-bridges between various states. For the simplest models, in which filament separation has no effect upon cross-bridge distribution, it is shown that changes in force vectors accompanying changes in myofilament separation between sarcomere lengths 2.0 and 3.65 microgram in an intact frog skeletal muscle fiber have only a small effect upon axial force. The simplest models, therefore, produce a total axial force proportional to the overlap between the actin and myosin filaments and independent of filament separation. However, the analysis shows that it is possible to find assumptions that produce a cross-bridge model in which the axial force is not independent of filament spacing. It is also shown that for some modes of attachment of subfragment-1 (S1) to actin the azimuthal location of the actin site is important in determining the axial force. A mode of S1 attachment to actin similar to that deduced by Moore et al. (J. Mol. Biol., 1970, 50:279-294), however, exhibits rather constant cross-bridge behavior over a wide range of actin site location.
机译：使用基于HE Huxley的双铰链模型（Science [Wash。DC]的肌肉跨桥几何结构的三个特定模型）来检查几何形状对在不同肌小节长度的肌肉收缩过程中测得的力和刚度的影响。 1969，164：1356-1366）扩展到三个维度。在肌肉收缩过程中产生的力取决于各个跨桥力矢量的方向以及各个状态之间跨桥的分布。对于最简单的模型，其中细丝的分离对跨桥分布没有影响，表明在完整的青蛙骨骼肌纤维中，伴随着肌节长度在2.0和3.65微克之间的肌丝分离变化而产生的力矢量变化，其作用很小。在轴向力作用下。因此，最简单的模型产生的总轴向力与肌动蛋白丝和肌球蛋白丝之间的重叠成比例，并且与丝分离无关。但是，分析表明，可以找到产生跨桥模型的假设，其中轴向力并不独立于灯丝间距。还表明，对于亚片段1（S1）与肌动蛋白位点的方位角位置的某些附着方式，在确定轴向力方面很重要。 S1附着于肌动蛋白的方式类似于Moore等人推导的方式。 （J.Mol.Biol。，1970，50：279-294），但是在宽范围的肌动蛋白位点位置上表现出相当恒定的跨桥行为。

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