בחינת האינטראקציות בין אקטין למיוזין - ניסויי שחרור מהיר

במהלך גירוי טטני נקשרים ראשי המיוזין לאתרי הקישור שלהם על-גבי סיב האקטין, וניתקים חליפות. על אופי האינטראקציות הללו ניתן ללמוד מסדרה של ניסויים אותם ביצע היל בשנות הארבעים. בניסויים אלו גירה היל שריר סרטוריוס של קרפדה בגירוי טטני, כך שהשריר החזיק באוויר משקולת קטנה. תוך כדי גירוי ניתק היל במהירות את המשקולת ורשם את השינוי באורכו של השריר. עיבוד גרפי פשטני במקצת של הניסוי מוצג באיור שלפניכם:

בעקבות שחרור המשקולת מתרחשת ירידה מיידית במתיחות, שכן המתיחות שווה למשקל אותו נושא השריר (ע"ע התכווצות איזוטונית), אולם אורכו של השריר השתנה (השריר התקצר כמובן) בשני שלבים: מהיר ואיטי. השלב המהיר נובע מהתקצרות מהירה של האלמנט הטורי (קומפלקס האקטומיוזין) ואילו השינוי האיטי נובע מהחלקה של הסיבים זה על גבי זה עד להגעתם למצב החדש. התהליך שקובע את מהירות השלב האיטי הוא ריאקצית הקישור והניתוק של ראשי המיוזין מסיב האקטין. בניסוי נמצא עוד כי ככל שגדל המשקל שניתק מהשריר, כך כמובן התקצר השריר יותר:

ובנוסף, ככל שעלה המשקל שנותק מהשריר, כך עלתה מהירות ההתקצרות, כפי שמשורטט באיור הבא:

ממצאים אלו מלמדים כי בהתכווצות איזוטונית, מהירות התכווצותו של השריר יורדת ככל שהמשקל אותו הוא מניף עולה (באופן כללי, ולא רק בניסוי המרגיז שלפניכם).