0:00:00.390,0:00:03.370
הסרטון הזה ינסה להסביר

0:00:03.370,0:00:07.960
איך שני חלבונים יכולים לפעול אחד עם השני

0:00:07.960,0:00:12.210
ויחד עם ATP - כדי ליצור תנועה מיכנית.

0:00:12.210,0:00:15.320
ברצוננו להסביר זאת , 1) כי זה קורה

0:00:15.320,0:00:17.570
גם מחוץ לתא השריר, אבל גם משום

0:00:17.570,0:00:20.025
שזה הולך להיות הסרטון הראשון [br]שיראה באמת איך שריר עובד.

0:00:20.025,0:00:23.310
ואז נראה איך העצבים באמת מעוררים

0:00:23.310,0:00:24.080
את השרירים לפעול.

0:00:24.080,0:00:26.580
הסרטון הזה יהיה הבסיס לכל הנ"ל.

0:00:26.580,0:00:30.000
מה שעשינו כאן היה [br]להעתיק ולהדביק שתי תמונות

0:00:30.000,0:00:31.480
של חלבונים מויקיפדיה.

0:00:31.480,0:00:34.470
זהו מיוזין.

0:00:34.470,0:00:37.110
בעצם זה מיוזין 2 כי למעשה ישנם

0:00:37.110,0:00:39.410
שני גדילים של חלבון מיוזין.

0:00:39.410,0:00:42.150
הם מפותלים אחד סביב השני, אתם רואים שזה

0:00:42.150,0:00:46.040
חלבון או אנזים שנראה מאוד מורכב, ללא קשר

0:00:46.040,0:00:46.696
איך אתם רוצים לדבר עליו.

0:00:46.696,0:00:48.430
נגיד לכם מדוע הוא נקרא אנזים, זה בגלל

0:00:48.430,0:00:53.030
שהוא למעשה עוזר לATP להפוך [br]ל ADP ולקבוצת זרחן אחת.

0:00:53.030,0:00:55.460
לכן קוראים לו ATPase.

0:00:55.460,0:00:59.150
הוא תת-קבוצה של האנזימים ATPase.

0:00:59.150,0:01:02.530
וכאן זהו האקטין.

0:01:02.530,0:01:06.850
בסרטון הזה אנו עומדים לראות איך מיוזין

0:01:06.850,0:01:10.920
משתמש בATP כדי לנוע קדימה.

0:01:10.920,0:01:13.830
אפשר כמעט לראות זאת כאילו זה חבל של אקטין

0:01:13.830,0:01:15.790
וזה מה שיוצר אנרגיה מכנית.

0:01:15.790,0:01:16.490
אז נצייר את זה.

0:01:16.490,0:01:19.240
נצייר את זה על תמונת האקטין שכאן.

0:01:19.240,0:01:23.280
נניח שיש לנו כאן אחד מה"ראשים" של המיוזין

0:01:23.280,0:01:25.740
כשאנו אומרים ראש המיוזין, אז זה כאן, הוא אחד

0:01:25.740,0:01:29.140
מראשי המיוזין, והוא מחובר אליו , ומשולב בתוכו

0:01:29.140,0:01:30.060
וארוג סביבו.

0:01:30.060,0:01:32.630
זה הראש האחר,והוא מתפתל בצורה הזו.

0:01:32.630,0:01:33.900
אז נניח שאנו עוסקים כרגע רק

0:01:33.900,0:01:35.730
באחד מראשי המיוזין.

0:01:35.730,0:01:37.050
נניח שהוא נמצא במצב הזה.

0:01:37.050,0:01:39.450
נראה כמה טוב נוכל לצייר אותו.

0:01:39.450,0:01:44.370
נגיד שהוא מתחיל במצב שנראה כמו זה

0:01:44.370,0:01:48.650
ואז ישנו מין חלק של זנב כזה שמתחבר

0:01:48.650,0:01:50.480
למבנה אחר , שעליו נדבר ביתר פרוט

0:01:50.480,0:01:53.580
אבל כאן זהו ראש המיוזין שלנו

0:01:53.580,0:01:56.490
וזוהי נקודת ההתחלה שלו והוא לא עושה כלום.

0:01:56.490,0:02:01.990
טוב, אז ATP יכול להגיע ולהתקשר [br]אל ראש המיוזין הזה

0:02:01.990,0:02:05.940
האנזים הזה, החלבון הזה, אנזים הATPase הזה.

0:02:05.940,0:02:09.210
אז נצייר קצת ATP.

0:02:09.210,0:02:12.820
אז הATP הזה מגיע, ונקשר אל החבר הזה כאן.

0:02:12.820,0:02:14.850
נגיד שזה... הוא לא יהיה גדול

0:02:14.850,0:02:16.940
יחסית לחלבון, אבל זה רק כדי

0:02:16.940,0:02:18.240
לתת לכם מושג.

0:02:18.240,0:02:24.120
מיד כאשר הATP נקשר אל המקום המתאים על

0:02:24.120,0:02:28.400
האנזים או החלבון הזה, -- [br]האנזים -- מתנתק מהאקטין.

0:02:28.400,0:02:31.520
אז נכתוב את זה.

0:02:31.520,0:02:44.560
1) ה-ATP נקשר לראש המיוזין ומיד כשזה קורה

0:02:44.560,0:02:58.390
זה גורם למיוזין לשחרר אקטין.

0:02:58.390,0:02:59.720
זהו השלב הראשון.

0:02:59.720,0:03:03.050
אם כן, התחלנו כאשר החבר הזה נוגע באקטין.

0:03:03.050,0:03:05.570
ואז הATP בא וזה משתחרר.

0:03:05.570,0:03:09.570
לכן בשלב הבא, זה שאחריו, זה ייראה

0:03:09.570,0:03:10.815
כמו משהו כזה -- ונצייר גם

0:03:10.815,0:03:11.990
אותו במקום הזה.

0:03:11.990,0:03:13.300
אחרי השלב הבא,

0:03:13.300,0:03:14.810
זה ייראה כמו משהו כזה ואז יש ATP

0:03:14.810,0:03:16.060
שעדיין מחובר אליו.

0:03:19.910,0:03:25.160
אז עכשיו זה נראה כמו משהו כזה ויש ATP

0:03:25.160,0:03:26.870
שעדיין מחובר אליו.

0:03:26.870,0:03:28.970
זה נראה קצת מסובך כאשר

0:03:28.970,0:03:30.450
אנו מציירים אחד על השני,

0:03:30.450,0:03:31.610
אבל יש ATP מחובר אליו.

0:03:31.610,0:03:35.320
עכשיו - השלב הבא,

0:03:35.320,0:03:36.430
הATP עובר הידרוליזה, והזרחן מורחק ממנו.

0:03:36.430,0:03:39.330
כי זה אנזים מפרק ATP.

0:03:39.330,0:03:40.320
זה מה שהוא עושה.

0:03:40.320,0:03:41.570
נכתוב את זה.

0:03:54.250,0:03:58.670
וזה גורם לכך שמשתחררת אנרגיה

0:03:58.670,0:04:03.030
שגורמת לחלבון המיוזין, [br]לעלות למצב של אנרגיה גבוהה.

0:04:03.030,0:04:05.370
אז נכתוב _ שלב שני.

0:04:05.370,0:04:08.310
הדבר הזה עובר הידרוליזה.

0:04:08.310,0:04:09.250
אנרגיה משתחררת.

0:04:09.250,0:04:13.500
אנו כבר יודעים ש ATP הוא [br]המטבע הביולוגי של אנרגיה.

0:04:13.500,0:04:17.290
אז הוא משחרר אנרגיה.

0:04:17.290,0:04:19.579
נצייר את זה כמו ניצוץ קטן של התפוצצות.

0:04:19.579,0:04:23.010
אבל תוכלו לדמיין איך זה [br]משנה את הקונפירמציה של

0:04:23.010,0:04:26.540
החלבון הכאילו קפיצי הזה, כדי לעבור

0:04:26.540,0:04:29.750
למצב של נכונות ל"זחול" לאורך המיוזין.

0:04:29.750,0:04:36.500
לכן, בשלב השני,--יש תוספת של אנרגיה,[br]אנרגיה --ואז זה בא --

0:04:36.500,0:04:44.500
אפשר לומר שזה מקפיץ את [br]האנזים של חלבון המיוזין

0:04:44.500,0:04:47.410
לאנרגיה יותר גבוהה.

0:04:47.410,0:04:50.940
דמיינו שזה כאילו מכווץ את הקפיץ, או טוען אותו.

0:04:57.650,0:05:01.820
קונפירמציה של חלבונים - הכוונה לתצורה שלהם.

0:05:01.820,0:05:05.970
אז, בשלב 2 -- קבוצת הזרחן

0:05:05.970,0:05:08.830
היא עדיין קשורה, אבל היא מתנתקת

0:05:08.830,0:05:09.950
מיתר המולקולה של ATP.

0:05:09.950,0:05:12.770
על ידי כך היא נהפכת ל ADP, והאנרגיה משנה

0:05:12.770,0:05:16.420
את הקונפורמציה כך - שהחלבון

0:05:16.420,0:05:19.230
עכשיו עובר למצב שנראה ככה.

0:05:19.230,0:05:23.545
זהו המצב בסוף השלב השני.

0:05:23.545,0:05:27.490
נקווה שעשינו את זה טוב.

0:05:27.490,0:05:29.130
לכן, בסוף שלב 2, יתכן וזה יראה כך.

0:05:29.130,0:05:30.380
משהו כמו זה.

0:05:36.860,0:05:39.930
כך שבסוף שלב 2 , החלבון נראה

0:05:39.930,0:05:40.560
כמו משהו כזה.

0:05:40.560,0:05:42.260
זהו מצבו המכווץ.

0:05:42.260,0:05:43.670
יש בו עכשיו המון אנרגיה.

0:05:43.670,0:05:46.620
הוא כולו מפותל במצב הזה.

0:05:46.620,0:05:49.500
עדיין יש לנו כאן ADP.

0:05:49.500,0:05:52.810
עדיין יש כאן את האדנוזין (A) וגם

0:05:52.810,0:05:56.780
את קבוצת שני הזרחנים (P) על הADP

0:05:56.780,0:06:00.560
ועדיין יש קבוצת זרחן אחת הנה כאן.

0:06:00.560,0:06:04.490
טוב, אז כאשר קבוצת הזרחן הזו משתחררת -

0:06:04.490,0:06:06.040
נכתוב את זה כשלב שלוש.

0:06:06.040,0:06:08.380
זכרו, כאשר התחלנו, - לא היתה תנועה כאן.

0:06:08.380,0:06:12.190
ה-ATP התקשר בשלב 1, בעצם הוא ממש התקשר

0:06:12.190,0:06:16.440
בסוף שלב 1,וזה גרם לחלבון המיוזין

0:06:16.440,0:06:17.880
להשתחרר.

0:06:17.880,0:06:22.060
אחרי השלב הראשון, בא כמובן, השלב השני.

0:06:22.060,0:06:25.470
שבו ה ATP עובר הידרוליזה ל- ADP וזרחן.

0:06:25.470,0:06:29.850
זה משחרר אנרגיה, ומאפשר לחלבון המיוזין

0:06:29.850,0:06:33.230
להתכווץ למצב של אנרגיה גבוהה

0:06:33.230,0:06:37.620
וכאילו להתקשר, אפשר לחשוב על זה[br]נניח כמו אל המדרגה הבאה

0:06:37.620,0:06:39.480
של פתיל האקטין.

0:06:39.480,0:06:42.965
עכשיו אנחנו במצב אנרגיה גבוהה.

0:06:47.160,0:06:49.700
בשלב 3, הזרחן משתחרר.

0:06:57.750,0:07:01.980
הזרחן משתחרר מהמיוזין בשלב 3.

0:07:01.980,0:07:03.170
הנה כאן זה שלב 3.

0:07:03.170,0:07:05.260
זוהי קבוצת זרחן שמשתחררת.

0:07:05.260,0:07:08.320
מה שיקרה כעט הוא - שזה ישחרר את האנרגיה

0:07:08.320,0:07:14.150
של המצב המכווץ -ויגרום לחלבון המיוזין

0:07:14.150,0:07:16.290
לדחוף את האקטין.

0:07:16.290,0:07:18.730
זהו המצית, אם נחשוב במושגים של מנוע.

0:07:18.730,0:07:21.070
זה גורם לתנועה מכנית.

0:07:21.070,0:07:23.390
כאשר קבוצת הזרחן ממש משתחררת

0:07:23.390,0:07:25.470
זכרו, שהשחרור הראשון היה כאשר

0:07:25.470,0:07:27.430
הפכנו ATP ל-ADP והזרחן השתחרר.

0:07:27.430,0:07:30.030
זה גרם למצב של קפיץ מכווץ.

0:07:30.030,0:07:32.925
כאשר הזרחן השתחרר - הוא משחרר את הקפיץ.

0:07:41.090,0:07:43.430
ואז זה דוחף את הפתיל של האקטין

0:07:49.930,0:07:51.720
זה כמו מכת כוח.

0:07:51.720,0:07:53.750
אנחנו ממש יוצרים אנרגיה מכנית.

0:07:53.750,0:07:56.130
עכשיו, תלוי במי אתם בוחרים לראות כקבוע.

0:07:56.130,0:07:58.930
אם האקטין הוא קבוע - אז [br]כל חלק של המיוזין שקשור אליו

0:07:58.930,0:08:00.360
יזוז כלפי שמאל.

0:08:00.360,0:08:04.530
אם תדמיינו שהמיוזין קבוע במקומו,אז האקטין

0:08:04.530,0:08:07.190
במקום שבו הוא קשור אליו - יזוז ימינה.

0:08:07.190,0:08:07.900
כך או כך.

0:08:07.900,0:08:09.540
כך באופן עקרוני אנו

0:08:09.540,0:08:10.950
מקבלים את הפעולה של השרירים

0:08:10.950,0:08:16.295
ואז שלב 4. - ה ADP משתחרר.

0:08:21.170,0:08:25.960
זה מחזיר אותנו בדיוק למקום[br]שבו היינו לפני שלב 1.

0:08:25.960,0:08:29.260
אלא שזזנו מדרגה אחת לכוון שמאל

0:08:29.260,0:08:31.890
על מולקולת האקטין.

0:08:31.890,0:08:33.530
זה בהחלט ממש מדהים.

0:08:33.530,0:08:38.000
אנו בעצם רואים איך אנרגית ה ATP יכולה לשמש ...

0:08:38.000,0:08:47.570
אנו עוברים מאנרגיה כימית , אנרגיה קשורה לATP

0:08:47.570,0:08:48.820
אל אנרגיה מכנית.

0:08:53.060,0:08:55.080
זה מדהים כי כאשר למדנו בפעם הראשונה

0:08:55.080,0:08:58.640
על ATP - אמרו אז שב ATP[br]משתמשים לכל דבר בתאים

0:08:58.640,0:08:59.650
וכדי לכווץ שרירים.

0:08:59.650,0:09:02.350
טוב אז איך בעצם עוברים מאנרגית קישור

0:09:02.350,0:09:04.850
אל היכולת לכווץ דברים, למעשה [br]לעשות את מה שאנו רואים

0:09:04.850,0:09:07.010
בעולם היום יומי שלנו של אנרגיה מכנית?

0:09:07.010,0:09:09.390
הנה כך וכאן זה קורה.

0:09:09.390,0:09:12.140
זוהי בעית הליבה של העיניין כאן.

0:09:12.140,0:09:14.110
אז וודאי תגידו, היי! איך דבר זה משנה

0:09:14.110,0:09:15.290
את הצורה ואת כל זה?

0:09:15.290,0:09:17.320
וצריך לזכור כי החלבונים האלה

0:09:17.320,0:09:19.240
לפי מה שנקשר אליהם ומה שלא נקשר אליהם

0:09:19.240,0:09:20.260
כך הם משנים את צורתם.

0:09:20.260,0:09:23.810
חלק מאותם צורות דורשות [br]יותר אנרגיה כדי להשתמר

0:09:23.810,0:09:26.610
ולכן אם נעשים הדברים הנכונים,[br]האנרגיה הזו יכולה להשתחרר

0:09:26.610,0:09:29.440
ואז היא יכולה לדחוף חלבון אחר.

0:09:29.440,0:09:30.920
בכל זאת זה מדהים.

0:09:30.920,0:09:34.100
ועכשיו נוכל להבין את שיתוף הפעולה בין

0:09:34.100,0:09:37.930
האקטין והמיוזין ואיך זה מפעיל את השרירים.