粗肌丝是横纹肌细胞中肌原纤维的组成部分之一，主要由肌球蛋白组成 。肌球蛋白呈长杆状，而一端膨大成球状 。一条粗肌丝中大约有200-300个肌球蛋白，它们平行交错排列组成粗肌丝的主干 。每个分子的球状头部按照特定的排列方式分布在粗肌丝的主干两端 。
【粗肌丝由哪种蛋白质分子组成】肌球蛋白（myosin），又称为肌凝蛋白，是真核细胞内的一类ATP依赖型分子马达，对细胞的运动与细胞内物质传输起着重要的作用 。例如肌凝蛋白II就在肌肉收缩和细胞分裂的过程中扮演了重要的角色 。其他种类的肌凝蛋白也有着类似的功能 。这个蛋白质一开始被描述成一种同时存在于平滑肌和横纹肌中的ATP酶 。后来经过Pollarg和Korn的对于棘变形虫属体内类肌凝蛋白功能的研究才发现，许多真核细胞存在同源蛋白基因 。证实此类蛋白质的用途不仅仅存在于肌肉细胞中 。
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