WEBVTT 00:00:00.000 --> 00:00:00.390 Tahan 00:00:00.390 --> 00:00:03.370 selles videos seletada, 00:00:03.370 --> 00:00:07.960 kuidas kaks proteiini koos toimida saavad, olles samal ajal sidemetes 00:00:07.960 --> 00:00:12.210 ATP-ga, et mehhaanilist liikumist tekitada. 00:00:12.210 --> 00:00:15.320 Esimene põhjus, miks sellest rääkida tahan, on see, 00:00:15.320 --> 00:00:17.570 mehhaaniline liikumine toimub ka väljaspool lihaseid, kuid 00:00:17.570 --> 00:00:20.025 siin räägime esmakordselt sellest, kuidas lihased töötavad. 00:00:20.025 --> 00:00:23.310 Siis räägime, kuidas närvid stimuleerivad 00:00:23.310 --> 00:00:24.080 lihaste liikumist. 00:00:24.080 --> 00:00:26.580 Kõik algab praegusest videost. 00:00:26.580 --> 00:00:30.000 Olen siia paar pilti vikipeediast 00:00:30.000 --> 00:00:31.480 kopeerinud. 00:00:31.480 --> 00:00:34.470 See on müosiin. 00:00:34.470 --> 00:00:37.110 Tegelikult on see müosiin II, kuna selles proteiinis 00:00:37.110 --> 00:00:39.410 on kaks osa. 00:00:39.410 --> 00:00:42.150 Nad on ümber üksteise keerdus ja seega 00:00:42.150 --> 00:00:46.040 näeb see väga keeruka proteiinina või ensüümina välja, 00:00:46.040 --> 00:00:46.696 kuid siiski räägime sellest. 00:00:46.696 --> 00:00:48.430 See on ensüüm, kuna aitab 00:00:48.430 --> 00:00:53.030 ATP-st ADP-d ja fosfaadi gruppe moodustada. 00:00:53.030 --> 00:00:55.460 Sellepärast kutsutakse seda ATPaasiks. 00:00:55.460 --> 00:00:59.150 See on alamtüüp ATPaasi ensüümidest. 00:00:59.150 --> 00:01:02.530 See siin on aktiin. 00:01:02.530 --> 00:01:06.850 Näitame selles videos, kuidas müosiin 00:01:06.850 --> 00:01:10.920 ATP-d kasutades põhimõtteliselt edasi roomab. 00:01:10.920 --> 00:01:13.830 Seda võib vaadelda kui aktiini ronimisköit ning 00:01:13.830 --> 00:01:15.790 mis toodab mehhaanilist energiat. 00:01:15.790 --> 00:01:16.490 Joonistan selle. 00:01:16.490 --> 00:01:19.240 Joonistan selle aktiini kohale. 00:01:19.240 --> 00:01:23.280 Ütleme, et meil on üks müosiini peadest. 00:01:23.280 --> 00:01:25.740 Siin on üks müosiini pea, 00:01:25.740 --> 00:01:29.140 see on ühendatud, põimunud ning 00:01:29.140 --> 00:01:30.060 ümber kootud. 00:01:30.060 --> 00:01:32.630 See on teine pea ning see pöörab seda pidi. 00:01:32.630 --> 00:01:33.900 Tegeleme vaid 00:01:33.900 --> 00:01:35.730 ühe müosiini peaga. 00:01:35.730 --> 00:01:37.050 Ta on sellises positsioonis. 00:01:37.050 --> 00:01:39.450 Vaatame, kui hästi seda joonistada suudan. 00:01:39.450 --> 00:01:44.370 See alustab sellisest positsioonist ning 00:01:44.370 --> 00:01:48.650 siis see, omamoodi saba ühendab 00:01:48.650 --> 00:01:50.480 teisi struktuure, millest räägime hiljem. 00:01:50.480 --> 00:01:53.580 Praegu on siin stardipositsioonis müosiini pea, 00:01:53.580 --> 00:01:56.490 mis ei tee midagi. 00:01:56.490 --> 00:02:01.990 ATP ühendub müosiini peaga, 00:02:01.990 --> 00:02:05.940 selle proteiini või ensüümi või ATPaasiga. 00:02:05.940 --> 00:02:09.210 Joonistan natuke ATP-d. 00:02:09.210 --> 00:02:12.820 ATP ühendub selle osaga siin. 00:02:12.820 --> 00:02:14.850 See ei ole tegelikkuses nii suur, 00:02:14.850 --> 00:02:16.940 kuid näitan seda teile, et 00:02:16.940 --> 00:02:18.240 selget pilti edastada. 00:02:18.240 --> 00:02:24.120 Kohe kui ATP ühendub, 00:02:24.120 --> 00:02:28.400 laseb ta aktiinist lahti. 00:02:28.400 --> 00:02:31.520 Kirjutan selle siia. 00:02:31.520 --> 00:02:44.560 Esiteks ATP ühendub müosiini peaga. Kohe kui 00:02:44.560 --> 00:02:58.390 see juhtub, vabastab müosiin aktiini. 00:02:58.390 --> 00:02:59.720 See oli esimene samm. 00:02:59.720 --> 00:03:03.050 Alustan selle osaga siin, mis puudutab aktiini. 00:03:03.050 --> 00:03:05.570 Kohe kui ATP tuleb, lastakse see lahti. 00:03:05.570 --> 00:03:09.570 Järgmiseks sammuks näeb see 00:03:09.570 --> 00:03:10.815 umbes selline välja. Tahan kõik samasse 00:03:10.815 --> 00:03:11.990 kohta joonistada. 00:03:11.990 --> 00:03:13.300 Järgmine samm näeb 00:03:13.300 --> 00:03:14.810 selline välja. 00:03:14.810 --> 00:03:16.060 See on lahti ühendatud. 00:03:16.060 --> 00:03:19.910 Teen selle valgega. 00:03:19.910 --> 00:03:25.160 Nüüd näeb müosiini pea selline välja ning 00:03:25.160 --> 00:03:26.870 ATP on tal endiselt küljes. 00:03:26.870 --> 00:03:28.970 Tean, et see võib pisut keerdunud välja näha, kui 00:03:28.970 --> 00:03:30.450 üksteise otsa joonistan, kuid valge 00:03:30.450 --> 00:03:31.610 osa on ATP-ga. 00:03:31.610 --> 00:03:35.320 Teine samm: ATP hüdrolüüsub ja talt tõmmatakse 00:03:35.320 --> 00:03:36.430 fosfaat pealt ära. 00:03:36.430 --> 00:03:39.330 See on ATPaasi ensüüm. 00:03:39.330 --> 00:03:40.320 Ta teeb seda. 00:03:40.320 --> 00:03:41.570 Kirjutan selle siia. 00:03:41.570 --> 00:03:54.250 Teine samm. 00:03:54.250 --> 00:03:58.670 See vabastab energiat, et müosiini 00:03:58.670 --> 00:04:03.030 proteiin suure energiaga täita. 00:04:03.030 --> 00:04:05.370 Jätkan teise sammuga. 00:04:05.370 --> 00:04:08.310 See osa siin hüdrolüüsub. 00:04:08.310 --> 00:04:09.250 Ta vabastab energiat. 00:04:09.250 --> 00:04:13.500 Teame, et ATP energia on bioloogilise süsteemi energiline valuuta. 00:04:13.500 --> 00:04:17.290 Ta vabastab energiat. 00:04:17.290 --> 00:04:19.579 Joonistan selle kui väikse plahvatusena, kuid 00:04:19.579 --> 00:04:23.010 seda ei saa tegelikult taolise muutusena ette kujutada. 00:04:23.010 --> 00:04:26.540 See omamoodi vedru lükkab selle valgu valmisolekusse, 00:04:26.540 --> 00:04:29.750 et mööda müosiini roomata. 00:04:29.750 --> 00:04:36.500 Niisiis näeme teises sammus, et lisandub veel energia ning 00:04:36.500 --> 00:04:44.500 võib öelda, et ta vinnastab müosiini proteiini või ensüümi 00:04:44.500 --> 00:04:47.410 kõrgesse energilisse olekusse. 00:04:47.410 --> 00:04:50.940 Võib ette kujutada, kuidas vedru pingestub 00:04:50.940 --> 00:04:57.650 või lahti paiskub. 00:04:57.650 --> 00:05:01.820 Kinnitused proteiinide vahel tähendavad ainult kuju. 00:05:01.820 --> 00:05:05.970 Teises sammus on fosfaadirühm 00:05:05.970 --> 00:05:08.830 endiselt kinnitunud, kuid see eraldatakse 00:05:08.830 --> 00:05:09.950 ülejäänud ATP-st. 00:05:09.950 --> 00:05:12.770 Allesjäänut nimetatakse ADP-ks ning energia 00:05:12.770 --> 00:05:16.420 muudab proteiini kinnitusi. Seega läheb ta umbes 00:05:16.420 --> 00:05:19.230 sellisesse asendisse. 00:05:19.230 --> 00:05:23.545 Teise sammu lõppfaas on siis selline. 00:05:23.545 --> 00:05:27.490 Üritan seda õigesti teha. 00:05:27.490 --> 00:05:29.130 Teise sammu lõpp 00:05:29.130 --> 00:05:30.380 näeb umbes 00:05:30.380 --> 00:05:36.860 taoline välja. 00:05:36.860 --> 00:05:39.930 Proteiin on nüüd selline, 00:05:39.930 --> 00:05:40.560 nagu kujutasin. 00:05:40.560 --> 00:05:42.260 Ta on vinnastatud positsioonis. 00:05:42.260 --> 00:05:43.670 Temas on palju energiat. 00:05:43.670 --> 00:05:46.620 Ta on sellisesse asendisse kokku keritud. 00:05:46.620 --> 00:05:49.500 ADP on endiselt alles. 00:05:49.500 --> 00:05:52.810 Endiselt on alles adenosiin, ADP-l 00:05:52.810 --> 00:05:56.780 on veel kaks fosfaadi rühma ning ütleme, 00:05:56.780 --> 00:06:00.560 et üks fosfaadirühm on veel siin. 00:06:00.560 --> 00:06:04.490 Kui fosfaadirühm vabaneb--kirjutan selle siia 00:06:04.490 --> 00:06:06.040 kolmanda sammuna. 00:06:06.040 --> 00:06:08.380 Pidage meeles, alustasime siit. 00:06:08.380 --> 00:06:12.190 ATP ühendus esimese sammu lõpus 00:06:12.190 --> 00:06:16.440 ning see viib müosiini proteiini 00:06:16.440 --> 00:06:17.880 vabanemiseni. 00:06:17.880 --> 00:06:22.060 Pärast esimest sammu on loogiliselt teine samm. 00:06:22.060 --> 00:06:25.470 ATP hüdrolüüsub ADP fosfaadiks. 00:06:25.470 --> 00:06:29.850 See vabastab energiat ja lubab müosiini proteiinil 00:06:29.850 --> 00:06:33.230 energiaga vinnastuda ning kinnituda 00:06:33.230 --> 00:06:37.620 järgmisele aktiini 00:06:37.620 --> 00:06:39.480 "redelipulgale". 00:06:39.480 --> 00:06:42.965 Nüüd on ta kõrges energilises 00:06:42.965 --> 00:06:47.160 olekus. 00:06:47.160 --> 00:06:49.700 Kolmandas sammus vabaneb 00:06:49.700 --> 00:06:57.750 fosfaat. 00:06:57.750 --> 00:07:01.980 Fosfaat vabastatakse müosiinist kolmandas sammus. 00:07:01.980 --> 00:07:03.170 Siin on kolmas samm. 00:07:03.170 --> 00:07:05.260 See on vabastatav fosfaadirühm. 00:07:05.260 --> 00:07:08.320 Ta vabastab omakorda vinnastatud 00:07:08.320 --> 00:07:14.150 positsiooni energia ning paneb müosiini proteiini 00:07:14.150 --> 00:07:16.290 aktiini liikuma. 00:07:16.290 --> 00:07:18.730 See on nagu mootori sisselülitamine. 00:07:18.730 --> 00:07:21.070 See põhjustabki mehhaanilist liikumist. 00:07:21.070 --> 00:07:23.390 Kui fosfaadirühm lõpuks vabastatakse--jätke 00:07:23.390 --> 00:07:25.470 meelde, algne vabanemine toimub 00:07:25.470 --> 00:07:27.430 ATP ADP-ks muutmisel fosfaadist. 00:07:27.430 --> 00:07:30.030 See vinnastas ta sellisesse positsiooni. 00:07:30.030 --> 00:07:32.925 Kui fosfaat vabaneb, vabastab ka vinnastatud 00:07:32.925 --> 00:07:41.090 positsiooni. 00:07:41.090 --> 00:07:43.430 See sunnib end aktiini niiti. 00:07:43.430 --> 00:07:49.930 Aktiini niiti. 00:07:49.930 --> 00:07:51.720 Seda võib vaadelda kui võimsat sähvatust. 00:07:51.720 --> 00:07:53.750 Luuakse mehhaanilist energiat. 00:07:53.750 --> 00:07:56.130 Oleneb, kumba fikseeritult vaadata. Kui vaadata 00:07:56.130 --> 00:07:58.930 aktiini, siis on ükskõik mille külge kinnitunud müosiin 00:07:58.930 --> 00:08:00.360 vasakule poole liikunud. 00:08:00.360 --> 00:08:04.530 Kui müosiini fikseeritult ette kujutada, 00:08:04.530 --> 00:08:07.190 liigub aktiin koos kinnitustega 00:08:07.190 --> 00:08:07.900 paremale. 00:08:07.900 --> 00:08:09.540 Siin toimub põhiline 00:08:09.540 --> 00:08:10.950 lihaseline tegevus. 00:08:10.950 --> 00:08:16.295 Neljandas sammus vabaneb ADP. 00:08:16.295 --> 00:08:21.170 ADP vabaneb. 00:08:21.170 --> 00:08:25.960 Siis oleme taaskord jõudnud sinna, kus olime enne esimest sammu, kuid 00:08:25.960 --> 00:08:29.260 nüüd oleme aktiini molekuli redelipulgal ühe pulga võrra 00:08:29.260 --> 00:08:31.890 edasi liikunud. 00:08:31.890 --> 00:08:33.530 Mulle tundub see päris hämmastavana. 00:08:33.530 --> 00:08:38.000 Saame näha, kuidas ATP energiat kasutatakse keemilisest või sidemelisest 00:08:38.000 --> 00:08:47.570 energiast mehhaanilise energia 00:08:47.570 --> 00:08:48.820 tegemiseks. 00:08:48.820 --> 00:08:53.060 Mehhaaniliseks energiaks. 00:08:53.060 --> 00:08:55.080 See on hämmastav, kuna räägitakse, 00:08:55.080 --> 00:08:58.640 et ATP energiat saab rakkudes kõigeks kasutada ja 00:08:58.640 --> 00:08:59.650 saab ka lihaseid kokku tõmmata. 00:08:59.650 --> 00:09:02.350 Kuidas on võimalik sidemelisest energiast edasi 00:09:02.350 --> 00:09:04.850 lihaste kokku tõmbamiseni jõuda, mida 00:09:04.850 --> 00:09:07.010 igapäevaelus mehhaaniliseks energiaks nimetame? 00:09:07.010 --> 00:09:09.390 Siin toimub see kõik. 00:09:09.390 --> 00:09:12.140 See on keskne teema, mis siin toimub. 00:09:12.140 --> 00:09:14.110 Tuleb küsida, kuidas see kuju 00:09:14.110 --> 00:09:15.290 ja kõike muud muuta suudab? 00:09:15.290 --> 00:09:17.320 Tuleb meelde jätta, et kõik proteiinid, 00:09:17.320 --> 00:09:19.240 mis temaga ühenduses on ja mis ei ole, 00:09:19.240 --> 00:09:20.260 muudavad oma kuju. 00:09:20.260 --> 00:09:23.810 Mõned neist vajavad kujumuutmiseks rohkem energiat 00:09:23.810 --> 00:09:26.610 ning kui õigesti talitada, 00:09:26.610 --> 00:09:29.440 saab seda energiat järgmise proteiini muutmiseks kasutada. 00:09:29.440 --> 00:09:30.920 Leian, et see on lihtsalt paeluv. 00:09:30.920 --> 00:09:34.100 ja nüüd võime müosiini ja aktiini koostoimest edasi liikuda 00:09:34.100 --> 00:09:37.930 ning jõuda selleni, kuidas lihased tegelikult töötavad.