Aktin myosin dan

How myosin and actin interact to produce mechanical force.

Apa yang saya ingin lakukan dalam video ini adalah mencoba untuk memahami bagaimana

dua protein dapat berinteraksi satu sama lain dalam hubungannya dengan

ATP untuk benar-benar menghasilkan gerak mekanis.

Dan alasan mengapa saya ingin melakukan ini - satu, itu terjadi

luar sel otot juga, tapi ini benar-benar akan

untuk menjadi video pertama pada benar-benar bagaimana otot bekerja.

Dan kemudian kita akan berbicara tentang bagaimana sebenarnya merangsang saraf

otot-otot untuk bekerja.

Jadi semua akan membangun dari video ini.

Jadi apa yang saya lakukan di sini adalah saya telah menyalin dan menyisipkan dua gambar

protein dari Wikipedia.

Ini myosin.

Ini sebenarnya myosin II karena Anda benar-benar memiliki dua

untai protein myosin.

Mereka interwound sekitar satu sama lain sehingga Anda dapat melihat ini

tampak sangat kompleks protein atau enzim, namun Anda ingin

membicarakannya.

Saya akan memberitahu Anda mengapa ini disebut enzim - karena

sebenarnya membantu ATP menjadi ADP bereaksi dan gugus fosfat.

Jadi itu sebabnya ini disebut ATPase sebuah.

Ini adalah subclass dari enzim ATPase.

Ini di sini adalah aktin.

Apa yang kita akan lihat dalam video ini adalah bagaimana myosin

dasarnya menggunakan ATP untuk dasarnya merangkak bersama.

Anda hampir dapat melihatnya sebagai tali aktin dan itulah yang

menciptakan energi mekanik.

Jadi biarkan aku menggambarnya.

Aku benar-benar akan menarik pada aktin ini di sini.

Jadi katakanlah kita memiliki salah satu kepala myosin.

Jadi ketika aku mengatakan kepala myosin, ini adalah salah satu dari myosin

kepala di sini dan kemudian itu terhubung, itu interwound,

itu tenun.

Ini adalah satu lain dan angin di sekitar jalan itu.

Sekarang mari kita hanya mengatakan kita hanya berurusan dengan satu

kepala myosin.

Katakanlah itu dalam posisi ini.

Biarkan aku melihat bagaimana aku bisa menggambar itu.

Katakanlah dimulai dalam posisi yang terlihat seperti itu

dan kemudian ini adalah jenis bagian ekor yang terhubung ke

beberapa lainnya struktural dan kita akan membicarakannya lebih

detail, tapi ini adalah kepala myosin saya tepat di nya

posisi awal, tidak melakukan apapun.

Sekarang, ATP dapat datang dan obligasi untuk ini kepala myosin, ini

enzim, protein ini, enzim ini ATPase.

Jadi saya menarik beberapa ATP.

Jadi ATP datang dan obligasi untuk orang ini di sini.

Katakanlah itu - dan itu tidak akan sebesar ini

relatif terhadap protein, tapi ini hanya untuk

memberikan Anda ide.

Jadi segera setelah ATP mengikat ke situs yang sesuai pada

enzim atau protein, enzim, itu melepaskan dari aktin.

Jadi biarkan aku menuliskan ini.

Jadi satu, ATP mengikat myosin kepala dan segera setelah itu

terjadi, yang menyebabkan myosin untuk melepaskan aktin.

Jadi itu satu langkah.

Jadi aku mulai off dengan orang ini hanya menyentuh aktin,

ATP datang, dan itu akan dirilis.

Jadi pada langkah berikutnya - jadi setelah langkah itu, akan terlihat

sesuatu seperti ini - dan saya ingin menggambar

di tempat yang sama.

Setelah langkah berikutnya, itu akan terlihat

sesuatu seperti ini.

Ini akan telah merilis.

Jadi sekarang terlihat seperti itu dan Anda memiliki ATP

masih melekat padanya.

Aku tahu itu mungkin sedikit berbelit-belit ketika saya terus

menulis lebih dari hal yang sama, tetapi Anda memiliki

ATP melekat padanya.

Sekarang langkah berikutnya - hydrolizes ATP, fosfat akan

menarik dari itu.

Ini adalah enzim ATPase.

Itulah apa yang dilakukannya.

Biarkan aku menulis yang turun.

Dan apa yang tidak, yang melepaskan energi untuk ayam

ini myosin protein menjadi semacam keadaan energi tinggi.

Jadi biarkan saya melakukan langkah kedua.

Hal ini - mendapat hydrolized.

Melepaskan energi.

Kita tahu bahwa ATP adalah mata uang energi biologis

sistem. Jadi melepaskan energi.

Aku menggambar sebagai percikan sedikit atau ledakan, tapi Anda

benar-benar dapat bayangkan itu mengubah konfirmasi -

itu jenis semi-beban protein ini di sini untuk masuk ke

negara sehingga siap merangkak di sepanjang myosin tersebut.

Jadi pada langkah dua - ditambah energi, energi dan kemudian ini - Anda dapat

mengatakan itu ayam protein myosin atau

enzim untuk energi tinggi.

Anda bisa membayangkan itu angin musim semi, atau beban musim semi.

Dan konfirmasi untuk protein hanya berarti bentuk.

Jadi langkah kedua - apa yang terjadi adalah gugus fosfat mendapat -

mereka masih menempel, tapi akan terlepas dari

sisa ATP.

Sehingga menjadi ADP dan energi yang mengubah

konfirmasi sehingga protein ini sekarang masuk ke dalam

posisi yang terlihat seperti ini.

Jadi ini adalah di mana kita berakhir di akhir langkah kedua.

Mari saya memastikan bahwa saya melakukannya dengan benar.

Jadi pada akhir langkah dua, mungkin terlihat

sesuatu seperti ini.

Jadi akhir langkah kedua, protein terlihat

sesuatu seperti ini.

Hal ini dalam posisi memiringkan nya.

Ia memiliki banyak energi sekarang.

Ini berakhir di posisi ini.

Anda masih memiliki ADP Anda.

Anda masih memiliki Anda - itu adenosin dan katakanlah

Anda memiliki dua gugus fosfat pada ADP dan Anda

masih memiliki satu gugus fosfat di sana.

Sekarang, ketika melepaskan fosfat kelompok yang - jadi mari saya menulis

langkah ini sebagai tiga.

Ingat, ketika kita mulai, kami hanya duduk di sini.

ATP mengikat pada langkah satu - sebenarnya, itu tidak pasti

mengikat, pada akhir satu langkah, yang menyebabkan protein myosin

untuk mendapatkan dirilis.

Kemudian setelah satu langkah, kita secara alami memiliki dua langkah.

Menghidrolisis ATP menjadi ADP fosfat.

Bahwa energi rilis dan yang memungkinkan protein myosin untuk

mendapatkan memiringkan ke posisi ini energi tinggi dan jenis

melampirkan, Anda bisa memikirkan itu, ke anak tangga berikutnya

filamen aktin kami.

Sekarang kita berada dalam keadaan energi tinggi.

Pada langkah ketiga, rilis fosfat.

Fosfat dilepaskan dari myosin dalam langkah ketiga.

Itu tiga langkah di sana.

Itu gugus fosfat dibebaskan.

Dan apa ini, ini melepaskan bahwa energi itu

mengokang posisi dan hal itu menyebabkan protein ini myosin

untuk mendorong pada aktin.

Ini adalah daya stroke, jika Anda membayangkan dalam mesin.

Ini adalah apa yang menyebabkan gerakan mekanis.

Jadi ketika kelompok fosfat adalah benar-benar dirilis - ingat,

rilis asli adalah ketika Anda mengambil

ATP menjadi ADP dalam fosfat.

Itu meletakkannya di posisi pegas.

Ketika fosfat rilis, ini rilis musim semi.

Dan apa yang dilakukannya itu mendorong pada filamen aktin.

Jadi Anda bisa melihat ini sebagai kuasa stroke.

Kami benar-benar menciptakan energi mekanik.

Jadi tergantung pada mana yang ingin Anda lihat sebagai tetap - jika Anda

melihat aktin sebagai tetap, apa pun myosin terpasang ke

itu akan bergerak ke kiri.

Jika Anda membayangkan myosin yang sedang diperbaiki, aktin dan

apapun itu melekat akan bergerak ke kanan,

cara baik.

Tapi ini adalah tempat kita fundamental

mendapatkan tindakan otot.

Dan kemudian langkah empat - Anda memiliki ADP dirilis.

Dan kemudian kita persis di mana kami sebelum kami melakukan langkah

satu, kecuali kami hanya satu anak tangga lebih jauh ke kiri pada

molekul aktin.

Jadi untuk saya, ini cukup menakjubkan.

Kita sebenarnya melihat bagaimana energi ATP dapat digunakan untuk - kita

pergi dari energi kimia atau energi ikatan dalam ATP untuk

mekanik energi.

Bagi saya, itu luar biasa karena ketika saya pertama kali belajar tentang

ATP - orang mengatakan, Anda menggunakan ATP untuk melakukan segalanya dalam sel Anda

dan kontrak otot.

Astaga, bagaimana Anda pergi dari energi ikatan untuk benar-benar

hal kontrak, untuk benar-benar melakukan apa yang kita lihat dalam

kita sehari-hari dunia sebagai energi mekanik?

Dan ini benar-benar di mana semuanya terjadi.

Ini benar-benar masalah inti yang terjadi di sini.

Dan Anda harus mengatakan, dengan baik, astaga, bagaimana perubahan hal

bentuk dan semua itu?

Dan Anda harus ingat, protein ini, berdasarkan

apa yang terikat untuk itu dan apa yang tidak terikat

itu, mereka berubah bentuk.

Dan beberapa dari mereka mengambil bentuk lebih banyak energi untuk mencapai, dan

maka jika Anda melakukan hal yang benar, energi yang dapat

dilepaskan dan kemudian dapat mendorong protein lain.

Tapi saya menemukan ini hanya menarik.

Dan sekarang kita dapat membangun dari aktin dan myosin

interaksi untuk memahami bagaimana otot-otot benar-benar bekerja.