0:00:00.000,0:00:00.750


0:00:00.750,0:00:04.480
지난 영상에서 알 수 있듯이

0:00:04.480,0:00:09.040
근육 세포 내에 칼슘 이온 농도가[br]높아지면

0:00:09.040,0:00:13.500
칼슘 이온은 트로포닌 단백질과 결합하여

0:00:13.500,0:00:18.020
트로포마이오신을 제거하는 형태로 [br]변형이 됩니다

0:00:18.020,0:00:20.580
그러면 미오신 헤드는

0:00:20.580,0:00:23.220
액틴 필라멘트를 따라 서서히 움직이고

0:00:23.220,0:00:24.940
그러면서 근육의 수축이 일어납니다

0:00:24.950,0:00:29.140
고농도 칼슘 혹은 칼슘 이온 축적은

0:00:29.140,0:00:30.850
수축을 발생시킵니다

0:00:30.850,0:00:35.560
저농도 칼슘 이온 축적 상황에서 [br]트로포닌 단백질은

0:00:35.560,0:00:39.060
표준 형태로 트로포마이오신을

0:00:39.060,0:00:42.600
미오신 헤드쪽으로 다시 당깁니다

0:00:42.600,0:00:45.800
그럼 수축이 일어나지 않습니다

0:00:45.800,0:00:53.740


0:00:53.750,0:00:57.140
그럼 다음 질문은 당연히 어떻게 근육이

0:00:57.140,0:01:00.460
고농도 칼슘 축적에서의 수축과

0:01:00.460,0:01:03.340
저농도 칼슘에서의 이완을 조절하는가[br]입니다

0:01:03.340,0:01:05.440
좀더 정확한 질문은 신경계가 어떻게

0:01:05.440,0:01:06.780
수축과 이완을 조절하는가 입니다

0:01:06.840,0:01:10.080
신경계는 어떤 식으로 수축하기 위해서

0:01:10.080,0:01:11.540
칼슘 농도를 높여야 하고 [br]이완하기 위해서는

0:01:11.550,0:01:14.010
낮춰야 한다고 근육에게 전달할까요?

0:01:14.010,0:01:17.900
이를 이해하기 위해 이전에 봤던

0:01:17.900,0:01:20.790
뉴런 관련 동영상을 잠깐 리뷰하겠습니다

0:01:20.790,0:01:24.000
축삭의 종말 연결부를

0:01:24.000,0:01:27.500
그려보겠습니다

0:01:27.500,0:01:30.540
다른 뉴런의 수상돌기와 [br]시냅스를 가지는 대신

0:01:30.540,0:01:32.890
실제 근육 세포와 시냅스를 가집니다

0:01:32.890,0:01:35.130
실제 근육 세포와 시냅스를 가집니다

0:01:35.130,0:01:37.145
여기가 실제 근육 세포와의 시냅스입니다

0:01:37.145,0:01:44.420


0:01:44.420,0:01:47.170
이건 실제 근육세포와의 시냅스입니다

0:01:47.170,0:01:50.070
혼동되지 않게 하기위해 각각에 [br]라벨링을 하겠습니다

0:01:50.070,0:01:51.470
이것은 축삭입니다

0:01:51.470,0:01:53.470
축삭말단이라고 부를 수 있습니다

0:01:53.470,0:01:57.610


0:01:57.610,0:01:59.040
이것이 시냅스입니다

0:01:59.040,0:02:05.440


0:02:05.440,0:02:08.150
뉴런 영상에서 봤던 용어 중에서

0:02:08.150,0:02:10.210
이 공간은 시냅스 간극이라고 했습니다

0:02:10.210,0:02:13.650
이것은 시냅스전 뉴런입니다

0:02:13.650,0:02:15.460
이 부분은 이미 본적이 있겠지만

0:02:15.460,0:02:16.900
시냅스후 세포입니다

0:02:16.900,0:02:19.040
이 경우 뉴런은 아닙니다

0:02:19.050,0:02:21.090
그리고 이 부분은

0:02:21.090,0:02:30.240
세포 막입니다.

0:02:30.240,0:02:32.540
이후 또는 그 다음 영상에서

0:02:32.540,0:02:34.530
근육세포 해부학에 관해서

0:02:34.530,0:02:35.720
보여줄 예정입니다

0:02:35.720,0:02:37.220
이 부분은 칼슘 이온 축적이 어떤 식으로

0:02:37.230,0:02:39.300
진행되는지 이해하고자 하는 관점에서는

0:02:39.300,0:02:42.810
약간 추상적으로 보일 수도 있습니다

0:02:42.810,0:02:44.060
이것은 근초라고 불립니다

0:02:44.060,0:02:53.580
발음을 어떻게 할지 약간 헷갈리네요

0:02:53.580,0:02:56.120
이것은 근육세포의 막입니다

0:02:56.120,0:02:59.640
바로 여기, 근육세포 막이 안쪽으로

0:02:59.640,0:03:00.980
접혀있다고 생각하면 됩니다

0:03:00.980,0:03:04.000
근육세포막 표면을 관찰한다고 하면

0:03:04.000,0:03:05.850
세포 내의 작은 구멍이나 움푹한 모양처럼

0:03:05.850,0:03:09.040
보이는 것이 있습니다.

0:03:09.040,0:03:14.000
이 그림은 횡단면이기 때문에 [br]안으로 접힌 것처럼 보이거나

0:03:14.000,0:03:16.520
바늘 같은 걸로 꾹 찔렀을 때

0:03:16.520,0:03:17.240
보이는 모양이라고 생각하면 됩니다

0:03:17.240,0:03:19.100
막이 접힌 형태라고 볼 수 있습니다

0:03:19.100,0:03:20.880
그리고 이 부분은 T-소관입니다

0:03:20.880,0:03:26.360


0:03:26.360,0:03:28.100
T는 "transverse"를 의미합니다.

0:03:28.100,0:03:31.720
세포막 표면을 가로지른다는 겁니다

0:03:31.720,0:03:35.060
이 부분은 이 영상에 정말 중요한 부분이며

0:03:35.060,0:03:36.560
정말로 중요한 세포 기관입니다

0:03:36.560,0:03:37.520
정말로 중요한 세포 기관입니다

0:03:37.520,0:03:42.410
이 세포기관은 근소포체라 불리는

0:03:42.410,0:03:43.890
근육 세포 내부에 있습니다.

0:03:43.890,0:03:54.740


0:03:54.740,0:03:57.700
근세포체 조직은 생김새나

0:03:57.700,0:04:03.180
소포체와의 연관성 면에서

0:04:03.180,0:04:06.750
소포체와 매우유사 하지만,

0:04:06.750,0:04:07.760
이 조직의 주요 기능은 저장입니다

0:04:07.760,0:04:10.400
소포체는 단백질을 생성에 관여하고

0:04:10.400,0:04:14.470
거기에 부착된 리보솜이 있지만

0:04:14.470,0:04:18.860
근소포체는 순수 저장 기관입니다

0:04:18.860,0:04:22.500
근소포체의 기능은

0:04:22.500,0:04:32.920
막에 칼슘 이온 펌프가 있고 이 펌프는

0:04:32.920,0:04:37.530
ATP를 사용해서 동작을 합니다.

0:04:37.530,0:04:42.450
즉 ATP가 들어와서 결합이 되면

0:04:42.450,0:04:52.620
칼슘 이온도 결합이 될 것이고

0:04:52.620,0:04:58.654
ATP가 ADP와 인산염으로[br]가수분해 되면

0:04:58.654,0:05:01.470
이 단백질의 수준을 변화시키고

0:05:01.470,0:05:04.140
이 단백질의 수준을 변화시키고

0:05:04.140,0:05:05.840
이 변화는 칼슘 이온을[br]내부로 펌핑합니다

0:05:05.840,0:05:08.230
결과적으로 칼슘이온이[br]내부로 유입됩니다

0:05:08.230,0:05:12.610
소포체 막의 칼슘 이온 펌프의[br]실질적 효과는

0:05:12.610,0:05:16.540
근육이 휴식상태일 때

0:05:16.540,0:05:20.700
근소포체 내부의 칼슘 이온 농도가

0:05:20.700,0:05:21.950
매우 높게 유지되게 하는 것입니다

0:05:21.950,0:05:26.630


0:05:26.630,0:05:28.570
칼슘 이온 농도가 높아지면 어떻게 될지

0:05:28.570,0:05:30.180
알고있을꺼라 생각이 되는데

0:05:30.180,0:05:33.010
근육이 수축하게 되면 농축된 칼슘 이온이

0:05:33.010,0:05:37.320
세포질 밖으로 내보내지게 됩니다

0:05:37.320,0:05:42.610
그러면 트로포닌과 결합할 수 있게 되고

0:05:42.610,0:05:45.120
이전 영상에서 이야기했던 [br]모든 동작을 하게 됩니다

0:05:45.120,0:05:49.180
여기서 궁금한 점은 [br]근소포체는 어떻게 칼슘을

0:05:49.180,0:05:51.760
세포질 밖으로 보낼 시점을 [br]인지하는가 입니다

0:05:51.760,0:05:53.140
이 부분은 세포 내부입니다

0:05:53.140,0:06:00.370


0:06:00.370,0:06:06.360
이 부분에는 액틴 필라멘트, 미오신 헤드

0:06:06.360,0:06:09.350
트로포닌, 트로포미오신 등이 전부

0:06:09.350,0:06:12.230
이 환경에 노출됩니다

0:06:12.230,0:06:13.320
바로 이 부분입니다

0:06:13.320,0:06:15.280
충분히 짐작할 수 있겠지만

0:06:15.280,0:06:16.530
분명히 하기 위해 여기에 그리겠습니다

0:06:16.530,0:06:21.480


0:06:21.480,0:06:23.220
매우 개략적으로 그리고 있습니다.

0:06:23.220,0:06:26.040
상세 구조에 대해서는 [br]이후 영상에 보도록 하겠습니다

0:06:26.040,0:06:38.650


0:06:38.650,0:06:40.980
아주 추상적인 그림이지만, 대략적으로

0:06:40.980,0:06:42.640
어떤 일이 진행되는지[br]보여줄 수 있을 것 같습니다

0:06:42.650,0:06:45.510
이 뉴런을, 운동 뉴런이라고 하죠

0:06:45.510,0:06:54.380
이 뉴런은 근수축 신호를 보낼겁니다

0:06:54.380,0:06:57.610
우선 어떤 식으로 뉴런 또는 [br]활동전위를 가진 축삭으로

0:06:57.610,0:07:01.100
신호가 전달되는지 알고 있습니다

0:07:01.100,0:07:04.460
소듐 채널이 여기 있다고 하죠

0:07:04.460,0:07:07.410
게이트 전압이 있어서

0:07:07.410,0:07:08.500
약간의 양극을 띄고 있습니다

0:07:08.500,0:07:12.420
그럼 소듐 채널 전압 게이트가 열립니다

0:07:12.420,0:07:16.160
채널이 열리면 더 많은 소듐이 유입됩니다

0:07:16.160,0:07:18.340
그러면 전압이 더 올라가게 됩니다

0:07:18.340,0:07:21.880
그럼 다음 전압 게이트 채널을 열게 되고

0:07:21.880,0:07:25.010
축삭 막으로 지속적으로 전달됩니다

0:07:25.010,0:07:28.410
결과적으로 충분한 전압이 축적이 되면

0:07:28.410,0:07:32.590
칼슘 전압 게이트가 열립니다

0:07:32.590,0:07:36.060


0:07:36.060,0:07:37.680
이 부분은 모두 이전의

0:07:37.680,0:07:39.740
뉴런 영상에서 배웠던 것입니다

0:07:39.740,0:07:41.760
결과적으로 칼슘 이온 채널 전압이

0:07:41.760,0:07:44.290
충분히 높아지면

0:07:44.290,0:07:46.300
칼슘 이온이 유입되게 합니다

0:07:46.300,0:07:50.060
칼슘 이온이 유입되면 신경 접합부 막 또는

0:07:50.060,0:07:53.950
시냅스 전 세포막 근처의 특별한 단백질과

0:07:53.950,0:07:54.850
결합하게 됩니다

0:07:54.850,0:07:56.600
여기에 칼슘 이온이 있습니다

0:07:56.600,0:08:00.980
칼슘 이온은 소낭에 붙어있던[br]단백질과 결합합니다

0:08:00.990,0:08:08.170
알아둘 점은, 소낭은 신경전달물질 [br]주위에 있던

0:08:08.170,0:08:09.420
이런 막들이었습니다

0:08:09.420,0:08:13.250


0:08:13.250,0:08:17.500
칼슘이 단백질과 결합하게 되면

0:08:17.500,0:08:18.840
세포외 배출이 일어나게 됩니다

0:08:18.840,0:08:22.850
세포외 배출은 소낭막이

0:08:22.850,0:08:25.190
활동성 뉴런의 막과 합쳐지게 하고

0:08:25.190,0:08:26.600
결과물이 배출되게 합니다

0:08:26.600,0:08:28.670
이 부분은 뉴런 영상의 복습입니다

0:08:28.670,0:08:31.470
상세 내용은 해당 영상에 설명했지만

0:08:31.470,0:08:32.800
위에서도 보았듯이

0:08:32.800,0:08:34.500
모든 신경 전달물질이 배출되게 됩니다

0:08:34.500,0:08:38.680
뉴런과 신경 세포 사이에 있는

0:08:38.680,0:08:39.440
시냅스에 대해서도 이야기 했었습니다

0:08:39.440,0:08:42.080
이곳의 신경전달물질은 아세틸콜린입니다

0:08:42.080,0:08:47.130


0:08:47.130,0:08:49.320
하지만 수상돌기에서 발생하는 것처럼

0:08:49.320,0:08:53.990
근초, 즉 근육세포막의 수용체와 결합되고

0:08:53.990,0:08:57.410
근육세포의 소듐 채널을 엽니다

0:08:57.410,0:08:58.820
근육세포의 소듐 채널을 엽니다

0:08:58.820,0:09:02.330
근육세포에도 뉴런과 같이

0:09:02.330,0:09:07.210
그러면 근육세포 막에도[br]전압 구배가 생기는데

0:09:07.210,0:09:11.150
뉴런의 전압 구배와 동일한 역할을 합니다

0:09:11.150,0:09:16.240
여기에 아세틸콜린이 생기면

0:09:16.240,0:09:17.780
소듐이 근육세포 내로 유입됩니다[br]그럼 내부는 양극을 띄고

0:09:17.780,0:09:20.120
근육세포 내부의 잠재적 동작을 유발합니다

0:09:20.120,0:09:22.500
약간의 양극성을 띤 상태입니다

0:09:22.510,0:09:26.680
양극 전압이 일정 이상이 되면

0:09:26.680,0:09:29.100
전압 게이트를 열게 하고

0:09:29.100,0:09:32.380
더 많은 소듐이 유입되게 합니다

0:09:32.380,0:09:35.080
그러면 이 부분도 양극을 띄게 됩니다

0:09:35.080,0:09:37.180
물론 상황을 반대로 만들 수 있는[br]포타슘도 있습니다

0:09:37.180,0:09:38.870
뉴런에서 일어나는 동작과[br]매우 유사합니다

0:09:38.870,0:09:41.970
결과적으로 이쪽에 소듐 채널이 있고

0:09:41.970,0:09:43.170
결과적으로 이쪽에 소듐 채널이 있고

0:09:43.170,0:09:44.780
이 활동 전위는 양극을 띄게 됩니다

0:09:44.780,0:09:47.710
전압이 충분히 높으면 채널이 열리게 되고

0:09:47.710,0:09:49.750
더 많은 소듐이 유입됩니다

0:09:49.750,0:09:51.720
그러면 활동 전위가 형성됩니다

0:09:51.720,0:09:53.220
그런 후 활동 전위는, [br]여기에 소듐 채널이 있고

0:09:53.230,0:09:57.950
T-소관으로 내려옵니다

0:09:57.950,0:10:00.230
뉴런에서 오는 정보는, [br]추측할 수 있겠지만

0:10:00.230,0:10:03.930
활동 전위가 화학적 신호로 바뀌고

0:10:03.930,0:10:06.370
이 신호가 다른 활동 전위를 자극해서

0:10:06.370,0:10:07.880
T-소관까지 오게 됩니다

0:10:07.880,0:10:10.560
매우 흥미로운 부분은 단백질 복합체가

0:10:10.560,0:10:13.670
필수적으로 근소포체와

0:10:13.670,0:10:17.860
T-소관을 연결한다는 것입니다

0:10:17.860,0:10:20.940
이 부분은 여전히 연구 중인 분야로[br]관심이 있으면

0:10:20.940,0:10:23.010
몇 가지 정보를 알려주겠습니다

0:10:23.010,0:10:28.600
여기에 큰 박스 하나를 그리겠습니다

0:10:28.600,0:10:31.180
단백질 복합체 입니다

0:10:31.180,0:10:34.970
각 단백질 이름을

0:10:34.970,0:10:36.270
여기에 정리하겠습니다

0:10:36.270,0:10:44.170
"protein triadin", "junctin"

0:10:44.170,0:10:51.180
"calsequestrin", "ryanodine" 입니다

0:10:51.180,0:10:56.290


0:10:56.290,0:10:59.550
이들은 T-소관과 근소포체를

0:10:59.550,0:11:04.550
연결하는데 관여합니다

0:11:04.550,0:11:06.720
하지만 중요한 것은 활동 전위가 [br]이쪽으로 이동 될 때

0:11:06.720,0:11:09.880
그래서 충분한 전압이 [br]이 주위에 형성되면

0:11:09.880,0:11:16.280
"어떤 일이 일어나는가?" 이고

0:11:16.280,0:11:17.610
단백질 복합체가 칼슘을 [br]배출하게 합니다

0:11:17.610,0:11:20.920
리아노딘이 칼슘을 배출하는 [br]실질적인 부분이라

0:11:20.920,0:11:23.930
말하지만, 여기 이 부분에서

0:11:23.930,0:11:27.790
촉발된다고 할 수 있습니다

0:11:27.790,0:11:30.330
활동 전위가 내려가면

0:11:30.330,0:11:31.400
다른 색으로 바꾸겠습니다

0:11:31.400,0:11:33.100
보라색을 너무 많이 사용하네요

0:11:33.100,0:11:36.980
붉은 색으로 표기하겠습니다

0:11:36.980,0:11:40.070
활동 전위가 충분히 올라가면

0:11:40.070,0:11:42.260
유입되는 소듐으로 인해 [br]양극을 띄게 되는데

0:11:42.260,0:11:45.920
여기 미스터리한 박스, [br]이 단백질들에 대해서

0:11:45.920,0:11:47.100
이 단백질에 대해

0:11:47.100,0:11:49.030
웹에서 검색해봐도 됩니다

0:11:49.030,0:11:52.570
사람들은 여전히 어떤 식으로 [br]이 박스부분이

0:11:52.570,0:11:57.290
근소포체에서 칼슘 이온이 [br]배출되도록 촉진하는지

0:11:57.290,0:12:03.870
근소포체 내부의 칼슘이 이온이 모두

0:12:03.870,0:12:07.610
근소포체 내부의 칼슘이 이온이 모두

0:12:07.610,0:12:10.230
세포질 내부로 배출이 됩니다

0:12:10.230,0:12:12.550
그럼 어떤 현상이 일어나게 될까요?

0:12:12.550,0:12:14.670
고농도로 축적된 칼슘의 칼슘 이온이

0:12:14.670,0:12:16.520
영상 초기에 말한 것처럼

0:12:16.520,0:12:18.740
트로포닌과 결합합니다

0:12:18.750,0:12:23.390
트로포닌과 결합한 칼슘 이온은 [br]트로포미오신을 제거합니다

0:12:23.390,0:12:26.520
전전 영상에 배웠듯이[br]ATP를 사용하는 미오신이

0:12:26.520,0:12:30.050
액틴표면으로 나오고

0:12:30.050,0:12:35.030
동시에 신호가 사라집니다

0:12:35.030,0:12:39.290
이와 동시에 채널이 닫히고 [br]칼슘 이온 펌프는 칼슘의 농도를

0:12:39.290,0:12:41.180
다시 낮춥니다

0:12:41.180,0:12:45.070
그럼 수축이 멈추고

0:12:45.070,0:12:46.090
근육은 다시 이완됩니다

0:12:46.090,0:12:49.070
여기서 핵심은 칼슘 이온 컨테이너는

0:12:49.070,0:12:52.440
근육이 이완될 때 필수적으로 [br]칼슘을 세포 내부인

0:12:52.440,0:12:55.330
컨테이너 바깥으로 보냄으로써

0:12:55.330,0:12:58.830
마이온신이 액틴으로 올라오는 것을 막아

0:12:58.830,0:13:00.330
근육이 이완되게 합니다

0:13:00.330,0:13:03.190
하지만 다시 신호를 받으면 [br]칼슘 이온이 유입되고

0:13:03.190,0:13:06.040
트로포미오신이 트로포닌에 의해[br]제거되어서

0:13:06.040,0:13:11.280
근육 수축이 일어납니다

0:13:11.280,0:13:12.480
잘모르겠지만[br]아무튼 정말 매력적이예요

0:13:12.480,0:13:15.320
아직 이 과정이[br]완벽히 이해되지 않은 것도

0:13:15.320,0:13:16.200
그렇고요

0:13:16.200,0:13:19.140
생물학자가 되고 싶다면

0:13:19.140,0:13:21.360
이 메커니즘을 이해하기 위한 연구 분야도

0:13:21.360,0:13:22.600
아주 흥미로운 분야일 수 있습니다

0:13:22.600,0:13:25.740
과학적 관점에서 실제 동작이 [br]어떻게 되는지도

0:13:25.740,0:13:27.900
흥미롭지만

0:13:27.900,0:13:31.630
이 단백질 기능이 정상적이지 않아서[br]발생하는

0:13:31.630,0:13:34.210
병들이 있을 수 있습니다

0:13:34.210,0:13:37.050
어쩌면 이런 동작 메커니즘을 향상시키거나

0:13:37.050,0:13:37.770
저하시키는 방법을 찾을 수도 있을 겁니다

0:13:37.770,0:13:41.960
활동 전위가 나타나고

0:13:41.960,0:13:44.750
칼슘 채널이 열릴 때

0:13:44.750,0:13:47.440
정확히 어떤 일이 일어나는지를 [br]파악하는 것은

0:13:47.440,0:13:48.490
분명히 긍정적인 영향이 있을 겁니다

0:13:48.490,0:13:50.260
이제 중요한 부분이 남았습니다

0:13:50.260,0:13:54.020
운동뉴런이 어떤 식으로 [br]근소포체가 세포질 내의

0:13:54.020,0:14:00.240
칼슘 이온 이동을 조절하여

0:14:00.240,0:14:03.490
세포의 수축을 자극하는지

0:14:03.490,0:14:04.590
알고 있습니다

0:14:04.590,0:14:07.240
이 영상 전에 책을 읽고 왔는데

0:14:07.240,0:14:09.060
이 펌프들의 동작이 매우 [br]효율적이라고 합니다

0:14:09.060,0:14:11.980
신호가 사라지고 게이트가 닫히면

0:14:11.980,0:14:16.900
근소포체는 30ms 만에 다시

0:14:16.900,0:14:19.070
이온 농도를 정상화 할 수 있습니다

0:14:19.070,0:14:22.100
그런 이유로 쉽게 근육 수축을 멈출 수 있죠

0:14:22.100,0:14:25.820
펀치를 날렸다가 당기고 쉬는 동작을

0:14:25.820,0:14:28.870
순식간에 할 수 있는 이유도

0:14:28.870,0:14:33.520
30분의 1초도 안되는 30ms만에

0:14:33.520,0:14:34.670
수축을 멈출 수 있기 때문입니다

0:14:34.670,0:14:37.500
그럼 다음 영상인

0:14:37.500,0:14:40.030
"The Acutal Anatomy of a muscle cell" 에서

0:14:40.030,0:14:41.840
조금 더 자세히 살펴보겠습니다

0:14:41.840,0:14:42.340