0:00:00.000,0:00:04.480
От предишния видеоклип знаем, [br]че при висока концентрация

0:00:04.480,0:00:08.443
на калциеви йони [br]в мускулната клетка,

0:00:08.443,0:00:13.500
тези калциеви йони се свързват [br]с протеина тропонин, който

0:00:13.500,0:00:17.140
променя формата си [br]по такъв начин, че тропомиозинът

0:00:17.140,0:00:20.580
се отмества, при което [br]миозиновите главички

0:00:20.580,0:00:23.310
могат да се придвижат[br]по актиновите нишки

0:00:23.310,0:00:24.950
и така мускулите се съкращават.

0:00:24.950,0:00:29.140
При висока концентрация[br]на калциеви йони

0:00:29.140,0:00:30.850
имаме съкращаване.

0:00:30.850,0:00:35.560
При ниска концентрация [br]на калциеви йони протеините

0:00:35.560,0:00:39.060
тропонин приемат [br]стандартната си форма,

0:00:39.060,0:00:42.600
тропомиозинът застава [br]на пътя на миозиновите

0:00:42.600,0:00:44.935
главички и така мускулът се отпуска.

0:00:44.935,0:00:53.750
Висока концентрация на калций – съкращаване. [br]Ниска концентрация – отпускане.

0:00:53.750,0:00:56.650
Следващият въпрос, който [br]трябва да си зададем е:

0:00:56.650,0:00:59.850
Как мускулът регулира [br]високата и ниската концентрация

0:00:59.850,0:01:03.350
и съответно – съкращаването [br]и отпускането?

0:01:03.350,0:01:04.940
Всъщност по-добрият въпрос е:

0:01:04.940,0:01:05.830
Как го постига нервната система?

0:01:05.830,0:01:09.490
Как нервната система казва [br]на мускула да увеличи

0:01:09.490,0:01:11.550
концентрацията си на калций [br]и да се съкрати

0:01:11.550,0:01:14.010
или да намали концентрацията [br]и да се отпусне?

0:01:14.010,0:01:17.900
За да отговорим на този въпрос, [br]ще преговорим

0:01:17.900,0:01:20.790
наученото от клиповете за невроните.

0:01:20.790,0:01:24.000
Ще нарисувам един

0:01:24.000,0:01:27.500
аксонен терминал.

0:01:27.500,0:01:30.540
Вместо синапс с дендрит [br]на друг неврон,

0:01:30.540,0:01:35.130
ще имаме синапс с[br]мускулна клетка.

0:01:35.130,0:01:38.175
Това е синапсът [br]с мускулната клетка.

0:01:38.175,0:01:44.420
След малко ще видиш какво е това.

0:01:44.420,0:01:47.170
Това е синапс с мускулна клетка.

0:01:47.170,0:01:50.070
Ще сложа наименования, [br]за да не се объркваш.

0:01:50.070,0:01:51.470
Това е аксонът.

0:01:51.470,0:01:57.610
Ще го наречем аксонен терминал.

0:01:57.610,0:02:02.000
Това е синапсът.

0:02:02.000,0:02:05.440
Излязох малко от екрана.

0:02:05.440,0:02:08.150
Това е терминология [br]от клиповете за невроните.

0:02:08.150,0:02:10.210
Това е синаптично пространство.

0:02:10.210,0:02:13.650
Това е пресинаптичен неврон.

0:02:13.650,0:02:16.830
Това е постсинаптична клетка.

0:02:16.830,0:02:19.050
В този случай не е неврон.

0:02:19.050,0:02:21.090
Това тук е

0:02:21.090,0:02:30.240
мембрана на мускулна клетка.

0:02:30.240,0:02:32.540
Може би в следващия [br]или по-следващия клип

0:02:32.540,0:02:35.602
ще ти покажа анатомията [br]на мускулна клетка.

0:02:35.610,0:02:37.230
Този видеоклип ще бъде [br]малко абстрактен,

0:02:37.230,0:02:39.300
защото искаме да разберем [br]как се регулира

0:02:39.300,0:02:42.810
концентрацията на калциеви йони.

0:02:42.810,0:02:53.540
Това се нарича сарколема.

0:02:53.580,0:02:56.120
Това е мембраната [br]на мускулната клетка.

0:02:56.120,0:02:59.070
Както виждаш, това тук е гънка

0:02:59.070,0:03:00.980
в мембраната на [br]мускулната клетка.

0:03:00.980,0:03:04.000
Ако погледнем повърхността [br]на мускулната клетка отгоре,

0:03:04.000,0:03:05.850
тя е покрита с дупчици или

0:03:05.850,0:03:09.040
вдлъбнатини, но тук имаме [br]напречно сечение.

0:03:09.040,0:03:14.000
Както виждаш, това е гънката.

0:03:14.000,0:03:17.240
Сякаш мембраната [br]е пробита с игла.

0:03:17.240,0:03:19.100
Получава се гънка в мембраната.

0:03:19.100,0:03:24.400
Това се нарича Т-тубул.

0:03:24.400,0:03:26.360
Хубаво е да се знае[br]терминологията.

0:03:26.360,0:03:28.100
T значи „transverse“ – напречен.

0:03:28.100,0:03:31.720
Разположена е напречно [br]на мембраната.

0:03:31.720,0:03:35.060
Тук се намира нещо много важно

0:03:35.060,0:03:36.560
за този видеоклип –

0:03:36.560,0:03:37.520
най-важният органел.

0:03:37.520,0:03:42.410
В мускулната клетка има органел,

0:03:42.410,0:03:54.740
наречен саркоплазмен ретикулум.

0:03:54.740,0:03:58.570
Той много прилича [br]на ендоплазмения ретикулум.

0:03:58.570,0:04:05.690
До известна степен[br]е свързан с него.

0:04:05.690,0:04:07.760
Главната му функция обаче[br]е да съхранява.

0:04:07.760,0:04:09.790
Ендоплазменият ретикулум

0:04:09.790,0:04:14.470
се занимава с развитието на протеини [br]и има прикрепени рибозоми,

0:04:14.470,0:04:18.860
но този органел [br]извършва само съхранение.

0:04:18.860,0:04:32.562
Саркоплазменият ретикулум има калциеви [br]помпи по мембраната си, които са

0:04:32.562,0:04:37.530
АТФ-зависими – нуждаят се от [br]АТФ молекули, за да функционират.

0:04:37.530,0:04:42.450
Внасят се АТФ молекули. [br]Те се прикрепят към органела,

0:04:42.450,0:04:52.620
както и някои калциеви йони. [br]Когато АТФ молекулите

0:04:52.620,0:05:01.470
се хидролизират в АДФ молекули [br]и фосфатна група, този протеин

0:05:01.470,0:05:05.690
ще промени формата си [br]и калциевите йони ще бъдат внесени.

0:05:05.700,0:05:08.230
Внасят се калциеви йони.

0:05:08.230,0:05:12.610
Крайният ефект на всички [br]тези калциеви помпи

0:05:12.610,0:05:16.540
върху мембраната на[br]саркоплазмения ретикулум е, че

0:05:16.540,0:05:19.630
при отпуснат мускул в този органел [br]имаме висока концентрация

0:05:19.630,0:05:26.400
на калциеви йони във[br]вътрешността.

0:05:26.630,0:05:29.970
Сигурно се досещаш[br]какво следва.

0:05:29.980,0:05:33.010
Когато мускулът трябва [br]да се съкрати, калциевите йони

0:05:33.010,0:05:37.320
се изнасят в цитоплазмата [br]на клетката.

0:05:37.320,0:05:42.610
След това те ще се свържат [br]с тропонина тук

0:05:42.610,0:05:45.120
и ще се случи това, за което [br]говорихме в предишния клип.

0:05:45.120,0:05:48.610
Това, което искаме да знаем, [br]е как органелът знае

0:05:48.610,0:05:51.760
кога да внесе калциевите[br]йони в клетката.

0:05:51.760,0:06:00.340
Това е вътрешността на[br]мускулната клетка.

0:06:00.370,0:06:07.370
Актиновите нишки, [br]миозиновите главички,

0:06:07.370,0:06:10.450
тропонинът и тропомиозинът

0:06:10.450,0:06:13.310
са изложени на тази среда тук.

0:06:13.320,0:06:15.280
Мога да го нарисувам,

0:06:15.280,0:06:16.530
за да е по-ясно.

0:06:16.530,0:06:21.480
Това е актиновата нишка.

0:06:21.480,0:06:22.690
Рисунката ми е абстрактна.

0:06:22.690,0:06:25.930
В следващ клип ще научим [br]повече за структурата.

0:06:25.930,0:06:38.650
Това е миозинова главичка, тук е увит тропомиозин, [br]който е закрепен с протеини тропонин.

0:06:38.650,0:06:40.870
Рисунката е абстрактна, но мисля,

0:06:40.870,0:06:42.650
че ти дава обща представа.

0:06:42.650,0:06:51.395
Да речем, че този [br]моторен неврон

0:06:51.395,0:06:54.380
подава сигнал за [br]съкращаване на мускула.

0:06:54.380,0:06:57.610
Първо, знаем как сигналите [br]се движат в невроните,

0:06:57.610,0:07:01.100
особено през аксони [br]с акционен потенциал.

0:07:01.100,0:07:04.460
Тук може да имаме[br]натриев канал.

0:07:04.460,0:07:07.410
Той е волтаж-зависим, [br]така че тук имаме малко

0:07:07.410,0:07:08.500
положителен волтаж.

0:07:08.500,0:07:12.420
Той казва на волтаж-зависимия [br]натриев канал да се отвори.

0:07:12.420,0:07:16.160
Така той позволява [br]да навлезе повече натрий.

0:07:16.160,0:07:18.340
Тук средата става [br]по-положителна.

0:07:18.340,0:07:21.880
Това задейства следващия [br]волтаж-зависим канал да се отвори

0:07:21.880,0:07:25.010
и така сигналът пътува[br]към мембраната на аксона.

0:07:25.010,0:07:29.810
Накрая, когато положителният [br]волтаж достигне минимума,

0:07:29.810,0:07:33.880
волтаж-зависимите [br]калциеви канали се отварят.

0:07:33.880,0:07:37.680
Това е преговор на наученото от

0:07:37.680,0:07:39.740
видеоклиповете за невроните.

0:07:39.740,0:07:41.760
Накрая, когато средата [br]около калциевите канали

0:07:41.760,0:07:44.290
стане достатъчно положителна, [br]през тях се внасят

0:07:44.290,0:07:46.300
калциеви йони.

0:07:46.300,0:07:50.060
След като калциевите йони [br]се внесат, те се свързват със

0:07:50.060,0:07:53.950
специални протеини [br]до синаптичната мембрана или

0:07:53.950,0:07:54.850
пресинаптичната мембрана.

0:07:54.850,0:07:56.010
Това са калциевите йони.

0:07:56.010,0:08:00.990
Те се свързват с протеини, [br]които закотвят везикули.

0:08:00.990,0:08:08.170
Не забравяй, че везикулите [br]са просто мембраните

0:08:08.170,0:08:10.160
около невротрансмитерите.

0:08:10.160,0:08:13.250
Съдържат невротрансмитери.

0:08:13.250,0:08:16.520
Когато калцият [br]се свърже с тези протеини,

0:08:16.520,0:08:18.840
позволява да се осъществи [br]екзоцитозата.

0:08:18.840,0:08:22.850
Позволява на мембраната [br]на везикулата да се слее

0:08:22.850,0:08:25.190
с тази на самия неврон

0:08:25.190,0:08:26.600
и съдържанието се освобождава.

0:08:26.600,0:08:28.670
Това е преговор от [br]видеоклиповете за невроните.

0:08:28.670,0:08:31.470
Там съм обяснил всичко [br]в много повече подробности.

0:08:31.470,0:08:34.500
Всички невротрансмитери[br]се освобождават.

0:08:34.500,0:08:39.438
Говорихме за синапса между [br]неврон и мускулна клетка.

0:08:39.450,0:08:47.130
Невротрансмитерът тук [br]е ацетилхолин.

0:08:47.130,0:08:49.320
Както при дендрита,

0:08:49.320,0:08:53.990
ацетилхолинът се свързва [br]с рецепторите на сарколемата

0:08:53.990,0:08:57.020
или мембраната на мускулната [br]клетка и това отваря

0:08:57.020,0:08:59.320
натриевите канали [br]на мускулната клетка.

0:08:59.320,0:09:01.640
Нейната мембрана също има

0:09:01.640,0:09:07.110
волтажен градиент като неврона.

0:09:07.110,0:09:10.710
Когато тази помпа [br]получи ацетилхолин,

0:09:10.710,0:09:16.240
това позволява на натрия [br]да навлезе в мускулната клетка.

0:09:16.240,0:09:18.580
Тук имаме плюс и това поражда

0:09:18.580,0:09:19.990
акционен потенциал [br]в мускулната клетка.

0:09:19.990,0:09:22.510
След това имаме [br]малко положителен заряд.

0:09:22.510,0:09:26.310
Ако стане достатъчно [br]висок до минималния праг,

0:09:26.310,0:09:29.100
задейства този волтаж-зависим [br]канал, което ще

0:09:29.100,0:09:32.380
позволи навлизането на натрий.

0:09:32.380,0:09:35.080
Тук зарядът ще бъде [br]малко положителен.

0:09:35.080,0:09:37.035
Разбира се, има и калий, [br]който да обърне ефекта.

0:09:37.035,0:09:38.870
Точно като при невроните.

0:09:38.870,0:09:43.156
Тук имаме натриев канал.

0:09:43.170,0:09:44.780
Каналът е малко положителен.

0:09:44.780,0:09:47.710
Когато стане достатъчно [br]положителен, ще се отвори

0:09:47.710,0:09:49.750
и ще позволи да навлезе [br]повече натрий.

0:09:49.750,0:09:51.250
Имаме акционен потенциал.

0:09:51.250,0:09:53.230
Това е натриевият канал.

0:09:53.230,0:09:57.950
Акционният потенциал [br]навлиза в Т-тубула.

0:09:57.950,0:10:02.010
Акционният потенциал [br]се превръща

0:10:02.010,0:10:03.930
в химически сигнал,

0:10:03.930,0:10:06.370
който задейства друг [br]акционен потенциал,

0:10:06.370,0:10:07.880
който навлиза в Т-тубула.

0:10:07.880,0:10:11.120
Тук е интересната част. [br]Навлизаме в област,

0:10:11.120,0:10:13.670
която все още се изследва.

0:10:13.670,0:10:17.860
Ще ти дам насоки, ако искаш[br]да прочетеш повече за нея.

0:10:17.860,0:10:20.940
Имаме протеинов комплекс,[br]който свързва

0:10:20.940,0:10:23.010
саркоплазмения ретикулум [br]с Т-тубула.

0:10:23.010,0:10:28.600
Ще го нарисувам като [br]голяма кутия.

0:10:28.600,0:10:31.180
Ето го протеиновият комплекс.

0:10:31.180,0:10:34.970
Хората смятат, че в нея

0:10:34.970,0:10:36.270
са включени протеините

0:10:36.270,0:10:44.170
триадин, юнктин,

0:10:44.170,0:10:56.290
калсеквестрин и рианодин.

0:10:56.290,0:10:59.550
Тези протеини взаимодействат [br]с протеиновия комплекс,

0:10:59.550,0:11:04.550
свързващ Т-тубула [br]със саркоплазмения ретикулум.

0:11:04.550,0:11:06.720
Големият въпрос е: [br]Какво се случва, когато акционният

0:11:06.720,0:11:09.500
потенциал стигне до тук? [br]Тук зарядът става

0:11:09.500,0:11:15.550
достатъчно положителен [br]и протеиновият комплекс

0:11:15.550,0:11:17.610
задейства освобождаването [br]на калций.

0:11:17.610,0:11:20.920
Предполага се, че рианодинът

0:11:20.920,0:11:27.790
всъщност освобождава [br]калция. Може би се задейства тук.

0:11:27.790,0:11:31.010
Ще сменя цвета.

0:11:31.010,0:11:33.100
Използвам прекалено много лилаво.

0:11:33.100,0:11:36.980
Ще използвам червено.

0:11:36.980,0:11:40.070
Средата става малко

0:11:40.070,0:11:42.260
по-положителна заради

0:11:42.260,0:11:45.920
внасяните натриеви йони.

0:11:45.920,0:11:47.100
Можеш да потърсиш[br]в мрежата тези протеини.

0:11:47.100,0:11:49.030
Учените все още [br]се опитват да разберат

0:11:49.030,0:11:51.650
как работи тази [br]мистериозна кутия. Тя задейства

0:11:51.650,0:11:57.290
отварянето на канал, по който калциевите йони [br]излизат от саркоплазмения ретикулум.

0:11:57.290,0:12:02.384
Тогава тези калциеви йони [br]се извеждат извън

0:12:02.384,0:12:07.610
саркоплазмения ретикулум [br]във вътрешността

0:12:07.610,0:12:10.230
на клетката – в нейната цитоплазма.

0:12:10.230,0:12:12.550
Какво се случва тогава?

0:12:12.550,0:12:14.670
Както казахме в началото [br]на този видеоклип,

0:12:14.670,0:12:18.720
калциевите йони се свързват[br]с тропонина,

0:12:18.750,0:12:24.250
отместват тропомиозина

0:12:24.250,0:12:26.520
и с помощта на АТФ молекули

0:12:26.520,0:12:30.050
миозинът може [br]да се придвижва по актина.

0:12:30.050,0:12:35.030
Същевременно, след като [br]сигналът изчезне,

0:12:35.030,0:12:39.290
този канал се затваря[br]и калциевите помпи

0:12:39.290,0:12:41.180
ще понижат концентрацията [br]на калций.

0:12:41.180,0:12:45.070
Концентрацията ще намалее[br]и мускулът

0:12:45.070,0:12:46.090
отново ще се отпусне.

0:12:46.090,0:12:49.070
Цялата работа е, че имаме [br]този контейнер

0:12:49.070,0:12:52.440
на калциеви йони, [br]който отнема йоните

0:12:52.440,0:12:55.330
от вътрешността на клетката, когато

0:12:55.330,0:13:00.310
мускулът е отпуснат, за да не може [br]миозинът да се придвижи по актина.

0:13:00.330,0:13:03.190
Но при получаването [br]на сигнал, той освобождава

0:13:03.190,0:13:06.040
обратно йоните и мускулът [br]се съкращава,

0:13:06.040,0:13:11.280
защото тропомиозинът [br]се отмества от тропонина.

0:13:11.280,0:13:12.090
Това е много интересно.

0:13:12.090,0:13:14.160
По-интересното е, че всичко това

0:13:14.160,0:13:16.200
още не е напълно разбрано.

0:13:16.200,0:13:19.360
Ако искаш да се занимаваш[br]с биология,

0:13:19.360,0:13:22.330
това е интересна тема [br]за изследване.

0:13:22.330,0:13:25.740
Не е интересна само [br]от научна гледна точка,

0:13:25.740,0:13:27.900
за да разберем как действа,

0:13:27.900,0:13:31.630
но в резултат на [br]неправилното функциониране

0:13:31.630,0:13:34.210
на протеините може да се [br]пораждат потенциални болести.

0:13:34.210,0:13:37.050
Може да се опиташ [br]да накараш този комплекс

0:13:37.050,0:13:37.770
да работи по-добре или по-зле.

0:13:37.770,0:13:41.960
Може да откриеш[br]положителното ѝ въздействие,

0:13:41.960,0:13:44.750
ако разбереш какво се случва, когато

0:13:44.750,0:13:47.440
акционният потенциал отваря

0:13:47.440,0:13:48.490
калциевия канал.

0:13:48.490,0:13:49.770
Вече придоби обща представа.

0:13:49.770,0:13:53.410
Вече знаеш как моторен [br]неврон може да стимулира

0:13:53.410,0:13:57.840
съкращаване на мускулна клетка, като [br]позволи на саркоплазмения ретикулум

0:13:57.840,0:14:02.270
да разреши на калциевите йони [br]да преминат през клетъчната

0:14:02.270,0:14:04.590
мембрана в цитоплазма.

0:14:04.590,0:14:07.240
Преди този видеоклип прочетох [br]малко по въпроса.

0:14:07.240,0:14:08.740
Помпите са много ефективни.

0:14:08.740,0:14:11.980
След изчезването на сигнала, [br]тази врата се затваря,

0:14:11.980,0:14:16.900
а саркоплазменият ретикулум [br]може да си възвърне

0:14:16.900,0:14:19.070
йонната концентрация [br]за 30 милисекунди.

0:14:19.070,0:14:22.100
Затова толкова добре регулираме [br]съкращенията. Затова

0:14:22.100,0:14:25.820
мога да изпъна и да сгъна [br]веднага ръката си

0:14:25.820,0:14:28.280
за части от секундата – защото

0:14:28.280,0:14:33.520
можем да спрем съкращението за [br]30 милисекунди, което е по-малко

0:14:33.520,0:14:34.670
от 1/30 секунда.

0:14:34.670,0:14:37.500
В следващия видеоклип [br]ще изучаваме

0:14:37.500,0:14:40.030
самата анатомия на мускулната клетка

0:14:40.030,0:14:41.840
малко по-подробно.