劉澤龍 江南大學(xué)
肉及肉制品的持水性定義為在施加外力的作用下產(chǎn)品保持自身水分以及添加水分的能力，與產(chǎn)品多汁性等屬性密切相關(guān)。以下主要結(jié)合肌肉結(jié)構(gòu)及肌肉蛋白質(zhì)功能來(lái)闡述目前關(guān)于肉及肉制品持水機(jī)理的認(rèn)識(shí)。
畜牧研究人員表示要理解肌肉持水性需要首先了解肌肉的結(jié)構(gòu)。一塊完整的肌肉通常被一層較厚的結(jié)締組織，即肌外膜（epimysium）包裹；內(nèi)部又被結(jié)締組織，即肌束膜（perimysium）劃分為多個(gè)肌束，每根肌束由許多肌纖維組成。單個(gè)肌纖維也就是一個(gè)肌細(xì)胞，外面由一層細(xì)胞質(zhì)膜跟一層薄的結(jié)締組織即肌內(nèi)膜（endomysium）包裹。后者由一層基底膜（basement membrane）和一層網(wǎng)狀層（reticularlayer）組成。這一基底層屏障會(huì)阻礙較大蛋白（如膠體金-辣根過氧化物酶，20–25 nm）的進(jìn)出，但是如鐵蛋白（ferritin，12 nm）等的較小蛋白則可以通過。
每個(gè)肌細(xì)胞內(nèi)包含眾多肌原纖維（myofibril），直徑通常在 1–2 μm 并具有獨(dú)特的條紋結(jié)構(gòu)。其中，蛋白致密的區(qū)域?yàn)?A 帶，稀疏的為 I 帶，這兩部分交錯(cuò)出現(xiàn)。A 帶和 I 帶分別被 M線和 Z 線（盤）平分為兩部分，并且當(dāng)肌纖維長(zhǎng)度適中時(shí)，還可見 A 帶中間的淺色 H 區(qū)域。在兩個(gè)相鄰 Z 盤之間的部分稱為一個(gè)肌節(jié)。肌原纖維的這種條紋結(jié)構(gòu)主要由兩種細(xì)絲，即粗絲（thickfilaments）和細(xì)絲（thin filaments）與細(xì)胞骨架微絲（cytoskeletal filaments）以及 Z 線通過高度有序的軸向排列而形成。粗絲主要由肌球蛋白（myosin）組成，位于 A 帶處且一端被固定于 M 線處；細(xì)絲主要由肌動(dòng)蛋白（actin）組成，從肌節(jié)兩端 Z 盤處伸出直至 H 區(qū)域邊緣。細(xì)胞骨架微絲主要包含肌聯(lián)蛋白（titin）和伴肌動(dòng)蛋白（nebulin）。
組成粗絲的肌球蛋白分子量較大（~500 kDa）由六個(gè)亞基組成（2 條重鏈，4 條輕鏈），在肌肉持水性中具有相當(dāng)重要的作用（見后），具有獨(dú)特的形態(tài)特征。每條重鏈（myosin heavy chain,MHC）分頭部和尾部，中間處稱為頸部（neck region），頭部約 19 nm 長(zhǎng) 5 nm 寬，具有 ATP 酶活性并可以與細(xì)絲的主要組分肌動(dòng)蛋白結(jié)合；尾部約 156 nm 長(zhǎng) 2 nm 寬具有 α-螺旋結(jié)構(gòu)，并且兩兩纏繞形成超螺旋結(jié)構(gòu)。經(jīng)過酶的限制性水解可以將肌球蛋白分為以下幾個(gè)部分： S1（subfragment 1）即頭部，尾部又可以被水解成為 S2（subfragment 2）和 LMM（light meromyosin），S1 和 S1 組成了 HMM（heavy meromyosin），S2 和 LMM 并稱為肌球蛋白的桿狀部位（rod）。每根粗絲大約 1.6 μm 長(zhǎng)，由大約 300 多個(gè)肌球蛋白分子組成，在 M 線兩邊各有約 150 個(gè)。肌球蛋白頭部上方 50 kDa 結(jié)構(gòu)域?yàn)榧?dòng)蛋白結(jié)合位點(diǎn)，該部位在與細(xì)絲上的肌動(dòng)蛋白結(jié)合后（如僵直期）被稱為橫橋（cross-bridges），起到限制粗絲和細(xì)絲間的相對(duì)滑動(dòng)的作用。每條MHC通過頸部的IQ mortifs結(jié)合2條輕鏈（myosinlight chain, MLC），分別為必須輕鏈（ELC 或 LC1 和 LC3）和調(diào)節(jié)輕鏈（RLC 或 LC2），并參與肌肉的收縮。
