1
00:00:00,400 --> 00:00:04,230
Minule jsme se seznámili s myosinem.

2
00:00:04,230 --> 00:00:06,370
A to zejména s myosinem II.

3
00:00:06,370 --> 00:00:09,460
(myosin II se skládá ze dvou myosinových hlav, jejichž konce jsou vzájemně propleteny)

4
00:00:09,460 --> 00:00:13,040
Minule jsme se naučili,jak může myosin II využít 
ATP k posouvání po aktinovém vlákně.

5
00:00:13,040 --> 00:00:16,550
Minule jsme se naučili,jak může myosin II využít 
ATP k posouvání po aktinovém vlákně.

6
00:00:16,550 --> 00:00:19,385
Minule jsme se naučili,jak může myosin II využít 
ATP k posouvání po aktinovém vlákně.

7
00:00:19,385 --> 00:00:20,930
Na začátku máme myosin navázáný k aktinu.

8
00:00:20,930 --> 00:00:23,080
Pak se na myosin naváže molekula ATP.

9
00:00:23,080 --> 00:00:25,370
To způsobí oddělení myosinu a aktinu.

10
00:00:25,370 --> 00:00:31,650
ATP poté hydrolyzuje na ADP a fosfát.

11
00:00:31,650 --> 00:00:33,795
Když se to stane, uvolní se energie.

12
00:00:33,795 --> 00:00:35,620
Molekula se dostane do vyššího energetického stavu.

13
00:00:35,620 --> 00:00:39,910
Vypadá to jakoby se protein odpružil, 
a pak se připojil...

14
00:00:39,910 --> 00:00:44,070
k dalšímu záhybu na tomto aktinovém vlákně.

15
00:00:44,070 --> 00:00:47,290
Poté se fosfát odpojí a to způsobí 
dostatečnou změnu konformace.

16
00:00:47,290 --> 00:00:49,760
Poté se fosfát odpojí a to způsobí 
dostatečnou změnu konformace.

17
00:00:49,760 --> 00:00:52,660
Vyvinutá energie přitlačí na aktinové vlákno.

18
00:00:52,660 --> 00:00:55,480
Tím se vše, co je připojeno na myosinu posune doleva...

19
00:00:55,480 --> 00:01:00,240
a vše, co je připojeno na aktinu doprava.

20
00:01:00,240 --> 00:01:02,610
a vše, co je připojeno na aktinu doprava.

21
00:01:02,610 --> 00:01:05,010
V příštích videích se podrobněji podíváme, 
co je na aktinu a myosinu připojeno

22
00:01:05,010 --> 00:01:06,460
V příštích videích se podrobněji podíváme, 
co je na aktinu a myosinu připojeno

23
00:01:06,460 --> 00:01:09,130
Možná se teď ve vašich hlavách vynořilo pár otázek.

24
00:01:09,130 --> 00:01:10,800
Možná se teď ve vašich hlavách vynořilo pár otázek.

25
00:01:10,800 --> 00:01:13,630
Tento chlapík vynakládá tolik úsilí, aby zatlačil na tady tu věc?

26
00:01:13,630 --> 00:01:16,870
Existuje napětí působící v opačném směru?

27
00:01:16,870 --> 00:01:19,870
Řekl jsem, že toto se děje ve svalech, takže tam také 
musí být nějaká protiváha nebo nějaký jiný druh odporu.

28
00:01:19,870 --> 00:01:21,760
Řekl jsem, že toto se děje ve svalech, takže tam také 
musí být nějaká protiváha nebo nějaký jiný druh odporu.

29
00:01:21,760 --> 00:01:25,200
Takže co se děje, když se od sebe myosin a aktin odpojí?

30
00:01:25,200 --> 00:01:28,990
Nevrátí se aktinové vlákno zpět na své místo po připojení ATP a rozpojení aktinu a myosinu?

31
00:01:28,990 --> 00:01:32,440
Nevrátí se aktinové vlákno zpět na své místo po připojení ATP a rozpojení aktinu a myosinu?

32
00:01:32,440 --> 00:01:33,370
Nevrátí se aktinové vlákno zpět na své místo po připojení ATP a rozpojení aktinu a myosinu?

33
00:01:33,370 --> 00:01:35,180
Zvláště když existuje napětí působící v tomto směru.

34
00:01:35,180 --> 00:01:37,520
Zvláště když existuje napětí působící v tomto směru.

35
00:01:37,520 --> 00:01:42,150
Nejjednodušším vysvětlením je, že myosin 
není jediný protein působící na aktin.

36
00:01:42,150 --> 00:01:45,140
Nejjednodušším vysvětlením je, že myosin 
není jediný protein působící na aktin.

37
00:01:45,140 --> 00:01:47,380
V okolí řetězce jsou rozmístěny ještě další proteiny.

38
00:01:47,380 --> 00:01:48,740
Jeden je možná tady.

39
00:01:48,740 --> 00:01:50,640
Nebo tady.

40
00:01:50,640 --> 00:01:53,150
Každý pracuje svou vlastní rychlostí.

41
00:01:53,150 --> 00:01:55,550
Je jich tolik, že pokud jeden z nich není připojen,

42
00:01:55,550 --> 00:01:57,840
jiný může pracovat ve stejném okamžiku

43
00:01:57,840 --> 00:01:59,980
nebo se do procesu zapojí další.

44
00:01:59,980 --> 00:02:02,750
Takže se nestane,

45
00:02:02,750 --> 00:02:06,240
že pokud se jeden z nich odpojí,

46
00:02:06,240 --> 00:02:07,210
aktinové vlákno se vrátí do své původní polohy.

47
00:02:07,210 --> 00:02:11,600
Další věc, nad kterou možná přemýšlíte,

48
00:02:11,600 --> 00:02:13,990
je jakým způsobem je tento proces zapínán a vypínán.

49
00:02:13,990 --> 00:02:16,590
Organismus činnost svých svalů kontroluje.

50
00:02:16,590 --> 00:02:20,490
Co tedy může zapnout a vypnout tento proces,

51
00:02:20,490 --> 00:02:22,690
ve kterém se myosin pohybuje po aktinovém vláknu?

52
00:02:22,690 --> 00:02:25,460
Abychom to pochopili, je potřeba se seznámit s dvěma dalšími proteiny,

53
00:02:25,460 --> 00:02:26,900
které se účastní tohoto procesu.

54
00:02:26,900 --> 00:02:28,880
Těmi jsou tropomyosin a troponin.

55
00:02:48,270 --> 00:02:51,760
Trochu překreslím aktin. Nakreslím,

56
00:02:51,760 --> 00:02:53,910
jak zhruba vypadá aktinové vlákno.

57
00:02:53,910 --> 00:02:56,190
Řekněme, že toto je aktinové vlákno,

58
00:02:56,190 --> 00:02:56,790
které obsahuje malé žlábky.

59
00:02:56,790 --> 00:02:58,040
Je to vlastně helikální struktura.

60
00:03:05,630 --> 00:03:08,080
A tyto žlábky jsou také částečně helikální,

61
00:03:08,080 --> 00:03:10,010
tím se ale teď nemusíme zabývat.

62
00:03:10,010 --> 00:03:15,550
V minulém videu jsme nakreslili,

63
00:03:15,550 --> 00:03:16,490
takovéto malé molekuly myosinu.

64
00:03:16,490 --> 00:03:18,860
Můžete si je představit třeba jako nožičky nebo hlavičky,

65
00:03:18,860 --> 00:03:21,490
které se neustále připojují k aktinu a v závislosti, ve které části cyklu ATP se nacházejí,

66
00:03:21,490 --> 00:03:23,700
se mohou vrátit do své původní polohy

67
00:03:23,700 --> 00:03:26,650
nebo se připojit v jiném místě a posunout se.

68
00:03:26,650 --> 00:03:29,650
Nyní se podíváme na povrch aktinového vlákna.

69
00:03:29,650 --> 00:03:31,160
Zde se nachází protein tropomyosin,

70
00:03:31,160 --> 00:03:38,030
který se ovíjí okolo aktinu.

71
00:03:38,030 --> 00:03:41,270
Takže toto je náš aktin.

72
00:03:41,270 --> 00:03:44,760
A tady je jedna ze dvou hlaviček myosinu II.

73
00:03:47,830 --> 00:03:49,990
A tady máme tropomyosin.

74
00:03:49,990 --> 00:03:51,972
Tropomyosin je obtočen okolo aktinu.

75
00:03:51,972 --> 00:03:55,260
Jedná se jen o hrubý náčrt,

76
00:03:55,260 --> 00:04:00,000
ale představte si, že se ovíjí okolo aktinu,

77
00:04:00,000 --> 00:04:03,400
jde takto dozadu za aktinové vlákno, pak dopředu, a tak dále.

78
00:04:03,400 --> 00:04:06,040
Takže je obtočen okolo aktinu a důležitá věc je, že...

79
00:04:06,040 --> 00:04:10,210
...pojďme se o krok vrátit.

80
00:04:10,210 --> 00:04:13,860
Je obtočen kolem aktinu a připojen k němu

81
00:04:13,860 --> 00:04:15,260
skrze jiný protein, který se nazývá troponin.

82
00:04:17,959 --> 00:04:20,860
Řekněme, že tropomyosin je připojen zhruba v tomto místě,

83
00:04:20,860 --> 00:04:25,270
není to úplně přesné, a také v mnoha dalších místech,

84
00:04:25,270 --> 00:04:27,610
třeba tady, tady a tady. Je připojen pomocí troponinu.

85
00:04:27,610 --> 00:04:28,860
Takže si to napíšeme.

86
00:04:40,200 --> 00:04:43,540
Můžete si třeba představit,

87
00:04:43,540 --> 00:04:44,790
že troponin funguje jako takový hřebík.

88
00:04:44,790 --> 00:04:48,050
Určuje, ve kterém místě je tropomyosin.

89
00:04:48,050 --> 00:04:54,040
Takže když se sval nestahuje,

90
00:04:54,040 --> 00:04:57,970
tropomyosin blokuje schopnost 
myosinu...

91
00:04:57,970 --> 00:05:00,690
Četl jsem velké množství studií

92
00:05:00,690 --> 00:05:02,490
a domnívám se, že výzkum v této oblasti stále probíhá.

93
00:05:02,490 --> 00:05:04,690
Tyto procesy nejsou na 100 % objasněny.

94
00:05:04,690 --> 00:05:08,850
Tropomyosin, nebo možná i troponin, blokují myosin

95
00:05:08,850 --> 00:05:11,880
a zabraňují mu tak přichytit se k aktinu.

96
00:05:11,880 --> 00:05:15,630
Myosin se tedy nemůže pohybovat po aktinu.

97
00:05:15,630 --> 00:05:18,090
Někdy je myozin napojen na aktin,

98
00:05:18,090 --> 00:05:21,840
ale tropomyosin mu zabraňuje posun a odpojení od aktinu.

99
00:05:21,840 --> 00:05:23,280
Takže posouvání myosinu po aktinu je zastaveno.

100
00:05:23,280 --> 00:05:27,500
Podstatné tedy je, že tropomyosin blokuje myosinovou hlavičku,

101
00:05:27,500 --> 00:05:42,940
toto je ona,

102
00:05:42,940 --> 00:05:55,770
a zabraňuje jí posouvat se po aktinu.

103
00:05:55,770 --> 00:05:59,740
Buď fyzicky blokuje vlastní vazebné místo nebo

104
00:05:59,740 --> 00:06:02,480
zabraňue posouvání myosinu, pokud je již k aktinu připojen.

105
00:06:02,480 --> 00:06:05,310
Každopádně tedy blokuje myosin.

106
00:06:05,310 --> 00:06:08,240
Jediný způsob, jak blokování zabránit,

107
00:06:08,240 --> 00:06:10,570
je změnit konformaci troponinu, změnit jejich tvar.

108
00:06:10,570 --> 00:06:13,330
A jediná cesta, jak můžeme změnit tvar troponinu,

109
00:06:13,330 --> 00:06:17,380
vede skrze zvýšení koncentrace vápenatých iontů.

110
00:06:17,380 --> 00:06:23,300
V těle máme vápenaté ionty.

111
00:06:23,300 --> 00:06:26,350
Pokud je jejich koncentrace vysoká,

112
00:06:26,350 --> 00:06:31,750
budou se vázat k troponinu,

113
00:06:31,750 --> 00:06:35,970
což způsobí změnu konformace troponinu.

114
00:06:35,970 --> 00:06:38,350
Tím se také změní tvar tropomyosinu.

115
00:06:38,350 --> 00:06:40,260
Teď to zkusím sepsat.

116
00:06:40,260 --> 00:06:43,130
Normálně tedy topomyosin blokuje vazebná místa na aktinu,

117
00:06:43,130 --> 00:06:52,070
ale pokud je koncentrace vápenatých iontů vysoká, tak se tyto ionty váží na troponin.

118
00:06:52,070 --> 00:06:59,840
Vazba způsobí změnu konformace troponinu

119
00:06:59,840 --> 00:07:02,850
a tropomyosin je odsunut z vazebného místa.

120
00:07:14,510 --> 00:07:17,690
Pokud tedy máme vysokou koncentraci iontů,

121
00:07:17,690 --> 00:07:21,360
váží se na troponin, posouvají tropomyosin

122
00:07:21,360 --> 00:07:23,770
a začne se dít to, o čem jsme mluvili v předešlém videu.

123
00:07:23,770 --> 00:07:26,860
Myosinové hlavičky se mohou pohybovat po aktinu

124
00:07:26,860 --> 00:07:29,180
nebo jej posouvat doprava,

125
00:07:29,180 --> 00:07:30,210
záleží, jak se na to díváme.

126
00:07:30,210 --> 00:07:38,300
Pokud ale dojde ke snížení koncentrace vápenatých iontů,

127
00:07:38,300 --> 00:07:40,620
vápník je uvolněn z troponinu.

128
00:07:40,620 --> 00:07:42,380
Vždy je potřeba mít dostatek vápenatých iontů, aby některé z nich byly stále připojeny.

129
00:07:42,380 --> 00:07:44,620
Pokud se koncentrace výrazně sníží,

130
00:07:44,620 --> 00:07:52,210
ionty se odpojí.

131
00:07:52,210 --> 00:07:53,460
Troponin se pak vrátí, předpokládám, do své standartní konformace.

132
00:07:57,920 --> 00:08:05,530
Tropomyosin tak opět zablokuje myosinové hlavičky.

133
00:08:12,730 --> 00:08:14,770
Takže vlastně...

134
00:08:14,770 --> 00:08:15,780
No, nemohu říci, že jde o jednoduchý proces.

135
00:08:15,780 --> 00:08:19,820
Toto bylo objeveno teprve před 
50 nebo 60 lety,

136
00:08:19,820 --> 00:08:22,210
můžete si představit pozorování 
těchto věcí nebo vytváření

137
00:08:22,210 --> 00:08:24,840
experimentů, aby byl tento proces objasněn.

138
00:08:24,840 --> 00:08:28,560
Nic není jednoduché, ale
myšlenka je jednoduchá.

139
00:08:28,560 --> 00:08:32,490
Bez vápníku blokuje
tropomyosin

140
00:08:32,490 --> 00:08:34,549
schopnost myosionu připojit se do místa, kde je třeba se připojit

141
00:08:34,549 --> 00:08:38,559
nebo zabraňuje posunutí po aktinu.

142
00:08:38,559 --> 00:08:41,049
Ale pokud je koncentrace
vápníku dostatečně vysoká,

143
00:08:41,049 --> 00:08:43,610
naváží se vápenaté ionty na troponin,

144
00:08:43,610 --> 00:08:48,970
který připojuje tropomyosin k aktinu.

145
00:08:48,970 --> 00:08:51,630
Když dojde ke změně konformace pomocí vápenatých iontů,

146
00:08:51,630 --> 00:08:57,470
tropomyosin je odstraněn z cesty,

147
00:08:57,470 --> 00:08:59,590
takže myosin může pokračovat ve své obvyklé činnosti.

148
00:08:59,590 --> 00:09:03,430
Takže si můžete představit,

149
00:09:03,430 --> 00:09:05,830
že toto je cesta, jak se svaly stahují

150
00:09:05,830 --> 00:09:07,570
a jak je jejich kontrakce kontrolována.

151
00:09:07,570 --> 00:09:11,540
Takže když máme uvnitř buňky
vysokou koncentraci vápníku,

152
00:09:11,540 --> 00:09:13,050
dojde ke svalové kontrakci.

153
00:09:13,050 --> 00:09:16,060
Když máme opět 
nízkou koncentraci vápníku,

154
00:09:16,060 --> 00:09:17,700
dojde k jeho náhlému uvolnění.

155
00:09:17,700 --> 00:09:20,990
Myosin bude zablokován a sval bude opět relaxovat.