
Bulgarian: 
В това видео искам да
обясня
калиево-натриевата помпа.
Както подсказва името, тя изпомпва
натрий и калиий, но
в различни посоки.
Това е схема на помпата,
това е моя рисунка, моят вариант на
калиево-натриевата помпа.
Тя е трансмембранен
белтъчен комплекс.
В неактивно състояние
тя е отворена към вътрешността на клетката
и има афинитет към натриеви йони.
Тук виждаш
три натриеви йона,
изобразени в синьо.
Те ще се свържат с помпата.
Щом го направят
помпата ще иска да бъде
фосфорилирана от АТФ.
Виждаме това ето тук.
Това е АТФ,
аденозинтрифосфат.
Когато помпата се фосфорилира,
се освобождава енергия,
което позволява промяна в конформацията (структурата)
на белтъка, изграждащ помпата.
Новата конформация на белтъка
ще е отворена отгоре,

Korean: 
이 영상 에서 제가 하고픈 말은
나트륨-칼륨 펌프에게
감사를 하는 것입니다
이름에서 알수 있듯이,
펌프는 나트륨과 칼륨을 이송하는데,
이 때 각기 다른 방향으로 이송합니다
지금 보시는 그림은 제가 직접 그린
나트륨-칼륨 펌프의 모식도 입니다
이게 막 간 수송 단백질(막단백질)
그러니까 단백질 복합체입니다
이 휴지 상태에서
막단백질은 나트륨 이온에 친화성을 갖고
세포 내부와 활성부위가 연결되어 있습니다
빠른 설명을 위해
이렇게 파란색으로 세 개의
나트륨 이온을 묘사해 봅시다
이온들은 펌프에 결합할 것입니다
펌프에 이온들이 결합한 후에는,
펌프는 ATP에 의해서
인산화 됩니다.
그럼 직접 한번 봐보죠
이게 ATP,
즉 아데노신 삼인산입니다
그리고 ATP가 산화되면
에너지가 방출되는데,
이 에너지는 막 단백질의
변형을 일으킵니다
그리서 이제 막단백질은
세포 내부가 아니라

English: 
- [Voiceover] What I hope to do in this video
is give ourselves an appreciation
for the sodium-potassium pump,
and as the name implies, it pumps
sodium and potassium, but it does it
in different directions.
So this little depiction right over here,
this is my drawing, my rendition
of the sodium-potassium pump,
it's a trans-membrane, I guess you could say
protein complex right over here.
And in this resting state,
it is open to the inside of the cell
and it has an affinity for sodium ions.
And so the sodium ions,
you see three sodium ions
depicted here in blue.
They're going to bind to the pump.
And once they bind to it,
then it's going to want to be
phosphorylated by an ATP,
and we see that right over here.
This is ATP,
adenosine triphosphate.
And when it gets phosphorylated,
it's a release of energy
and it allows the confirmation
of the actual protein to change.
So the new confirmation of the protein,
it's now going to open up

English: 
to the outside, close off to the inside,
and now it's no longer going to
have an affinity for sodium ions,
but an affinity for potassium ions,
and this is fascinating,
that release of energy, change of confirmation,
that these proteins really are
these molecular machines,
these fascinating molecular machines.
But once that happens,
this change of confirmation,
the sodium ions are going to
be released outside of the cell.
And then you're going to have potassium ions
that are going to bind from the outside.
And then once that happens,
the change in confirmation,
we're going to have a,
it's going to get dephosphorylated
and then you're going to go back
to your original confirmation,
your original confirmation right over here.
Where you no longer have an affinity
for potassium ions,
they're going to be released,
and then you're going to be
back in the original phase.
So this is fascinating.
By using ATP, by using energy,
this is active transport,
it takes energy to do this.
Let me write this down.
This is active,
this is active transport
that we are talking about
right over here.
We're able to pump,

Bulgarian: 
към външната страна и затворена към вътрешността на клетката.
Тя вече няма да има
афинитет към натриевите йони,
а към калиеви йони.
Това е много интересно.
Освобождаването на енергия, промяната в конформацията,
това, че тези протеини
са молекулярни машини,
забележителни молекулярни машини.
Щом това се случи,
щом конформацията на белтъка се промени,
натриевите йони ще бъдат
отделени извън клетката.
Тогава ще имаме калиеви йони,
които ще се свържат с външната страна на помпата.
Когато това се случи,
отново ще настъпи конформационна промяна.
Помпата ще бъде
дефосфорилирана
и ще се върне към
първоначалната си конформация.
Тази първоначална конформация.
Когато помпата спре да има афинитет към
калиевите йони,
те ще бъдат освободени
и ще се върнем
към първоначалната фаза.
Това е забележително!
За осъществяването на този транспорт се
използва АТФ, използва се енергия, следователно това е активен транспорт.
Нужна е енергия, за да се осъществи.
Ще го напиша.
Това е активен,
това е активен транспорт.
Говорим за това
тук.
Изпомпваме йони,

Korean: 
세포 외부와 통해 있고
더 이상은 나트륨 이온에
친화성을 가지지 않으며
대신 칼륨 이온에 대한 친화성을 가집니다
에너지의 방출, 형태의 변화를 가진
이런 막단백질,
그러니까 이런 분자 기계들이
정말 환상적이지 않습니까?
정말 환상적인 분자 기계네요
한번 모양이 바뀌게 되면,
나트륨 이온들은
세포 내부에서
세포 외부로 방출됩니다
그리고 칼륨 이온들은
세포막 바깥에서 펌프와 결합할 것입니다
그렇게 다시 결합이 일어나면
또 변형이 일어나게 됩니다
이 펌프는
다시 탈인산화 되어서
변형되기 전 원래의 상태로
돌아갈 것입니다
그림에서 보시는 것처럼요
이제 펌프는 칼륨 이온에 대한
친화성을 잃었고
칼륨 이온들이 방출되어
이 반응이 시작되기 전 단계로
형태가 돌아갈 것입니다
역시, 멋지네요
ATP, 그러니까 에너지를 사용하여
물질들을 이동시켰으므로
이는 능동 수송으로 분류됩니다
같이 필기해 보죠
능동
능동 수송
그러니까 우리가 이 수업에서
이야기 하는 것입니다
우리는 ATP를 사용하여

Bulgarian: 
използвайки АТФ. Можем да изпомпим
три натриеви йона навън,
три натриеви йона навън,
ще го запиша.
Три натриеви йона навън.
При този процес, изпомпваме и
два калиеви йона навътре.
Изпомпваме два калиеви
йона във вътрешността на клетката.
Сега може да си кажеш,
"Добре, и натриевите, и калиевите йони имат положителен заряд,
но изпомпваме три натриеви йона навън
и два калиеви навътре.
Това трябва да прави външната страна
по-положителна от вътрешността на клетката ."
Всъщност това е така.
Но не само калиево-натриевата помпа е отговорна за този факт.
Тя играе само частична роля
за електричната потенциална разлика
между вътрешната
и външната страна на мембраната.
Това, което е много важно за потенциала,
са белтъчните канали,
които позволяват на калиевите йони
да се движат по посока на
концентрационния им градиент.
Да помислим какво се случва
преди да говорим
за тези белтъчни канали.

English: 
using an ATP, we're able to pump
three sodium ions out,
three sodium ions out,
so let me write that down.
Three sodium ions out.
And in the process, we pump
two potassium ions in.
So we pump two
potassium ions in.
Now you might say, okay,
the outside, since these both have positive charge,
but I have three sodium going out,
two potassium going in.
That must make the outside
more positive than the inside,
and that actually is true.
But that by itself isn't fully responsible.
It's actually only partially responsible
for the electric potential difference
between the inside of the membrane
and the outside of the membrane.
What really sets that up is that
you actually have channel proteins
that allow potassium ions
to move down, to diffuse down
their concentration gradient.
So let's think about what happens
before I even talk about
these channel proteins right over here.

Korean: 
3개의 나트륨 이온을 세포 밖으로
옮길 수 있습니다
세 나트륨 이온이 밖으로,
다시 같이 적어 보죠
(세 나트륨 이온이 바깥으로)
또한 이 과정에서
두 개의 칼륨 이온이 세포 내로 들어갑니다
그러니 우리는 두 개의
칼륨 이온을 안으로 옮깁니다
이제 당신은
세포의 세 개의 +1가의 나트륨 이온 배출과
두 +1가의 칼륨 이온의 흡수로 세포 밖이 더 강한
양전하를 띌 것이라 말할지도 모릅니다
그러니까 세포 외부가 내부보다
더 강한 양전하로 대전된다는 것인데,
실제로 그것은 사실입니다
하지만 모든 상황에서 맞는 것은 아닙니다
실제로는
국소적인 부위만이
막단백질의 내부와 외부
사이에서 전위차가 생깁니다
실제로는
칼륨 이온을 이동시켜서
농도차(농도 구배)를 줄이는
통로 단백질(channel proteins)
들이 존재합니다
제가 이 통로 단백질에 대해
이야기를하기 전에
뭐가 일어날 지 생각해보죠

Bulgarian: 
Какъв е концентрационният градиент на натрия
вследствие на работата на калиево-натриева помпа?
Концентрацията на натрий отвън
е по-висока,
 
а концентрацията му в клетката
е по-малка.
Това е концентрационният градиент на натрия.
Какъв е концентрационният градиент на калия?
Калият се изпомпва от вън към вътрешността
на клетката.
Така че калият има обратен концентртационен градиент.
Той има висока концентрация вътре
и ниска концентрация извън клетката.
Ако оставим калия да преминава през мембраната,
говорили сме за това в други видеа,
йоните не могат просто да преминават
през мембраната,
ако транспортът им не е облекчен по някакъв начин.
Мембраната не е пропусклива за неща като йоните,
като натриевите и калиевите йони.
Но ако тук имаме белтъчни канали,
които пускат калия
да излезе, какво ще се случи?
Може да дадеш един от два отговора.
1.Може да си кажеш -
нещата се транспортират чрез дифузия по посока
на концентрационния им градиент,

English: 
Because of the sodium-potassium pump,
what is sodium's concentration gradient?
Well, it has a higher concentration
on the outside,
it has a higher concentration on the outside
and it has a lower concentration
on the inside.
This is sodium's concentration gradient.
What is potassium's concentration gradient?
Well, potassium is getting pumped in
from the outside into the cell.
So potassium has the opposite concentration gradient.
It has a high concentration inside
and it has a low concentration outside.
Now if we let potassium go through,
we've talked in previous videos
about ions just not being that,
that just the general membrane,
if it's not facilitated in some way,
isn't that permeable to things like ions,
like sodium and potassium ions.
But if you have channel proteins
right over here that let the potassium
get out, what's going to happen?
Well, you might have one of two answers.
You might say, oh, well, look.
Hey, you know, things diffuse down
their concentration gradient,

Korean: 
나트륨 - 칼륨 펌프로 인한
나트륨의 농도 구배란 무엇인가?
음, 그건 외부에 더 높은
농도를 가지고
내부에서는 바깥보다
낮은 농도를
가지는 것이죠
이게 나트륨의 농도 구배입니다
칼륨의 농도 구배는 무엇일까요?
아마도 칼륨이 세포 외부로부터
내부로 들어올 때 발생하므로
칼륨의 농도 구배는 나트륨과는 반대입니다
내부에 높은 농도를 가지고
그리고 외부에 낮은 농도를 갖는 것이죠
지난 번 비디오에서 이야기했듯이,
이온에 대한 투과성이 없는
일반적인 세포막은
어떤 방식을 통해 활성화 되지
않는다면
칼륨이나 나트륨 이온이
투과하지 못합니다
그렇지만 보시다시피
여기에 통로 단백질이 칼륨을
내보내게 되면, 무엇이 일어날까요?
아마 두 가지 답 중에 하나를 말할 겁니다
당신은 아마도
"당신도 알다시피, 물질들은
농도 구배를 줄이는 방향으로 확산됩니다"

Korean: 
그러니까 당신 말은
여기에 비해 저쪽이
더 많은 양의 칼륨이 존재하므로
이렇게 통로 단백질 쪽으로
이동하고
통로 단백질을 지나 세포 외부로 유출됩니다
따라서 칼륨의 순 유출이 일어납니다
다른 하나의 답은
당신이 농도 구배에 대해서만
신경을 쓸 때 논리가 맞습니다
하지만 전기적 측면에서 보면 어떨까요
세포의 내부는
조금 양전하로 대전되는 양이 줄어들 것이고
세포의 외부에서는
더욱 양전하로 대전될 것입니다
왜냐하면
이온 변화를 통해 더 많은 이온이
외부에 있기 때문입니다
양이온들은 양이온들을 싫어합니다
이온들은 같은 뱡향으로 대전된
다른 이온으로부터 멀어지려고 합니다
따라서 양이온들은
좀더 음으로 대전된 공간으로 이동하려 합니다
그렇다면 당신은 궁금증이 생기겠죠
"칼륨 이온들은 양으로 대전되어 있는데
왜 그들은 더 양으로 대전되어 있는
장소로 이동하는 것인가요?"
당신이 두개의 궁금증, 그러니까
농도 구배에 대한 것

Bulgarian: 
тъй като имаме повече
калиеви йони тук долу,
има по-голяма
вероятност
те да се придвижат от тази към тази страна,
отколкото от тази към тази.
Ще имаме нетно изтичане на калий от клетката.
2. Но може и да кажеш, че
първият отговор е валиден, ако се интересуваме
само от концентрационния градиент.
Какво ще се случи, ако погледнем и заряда?
Казваме, че вътрешността на клетката
ще е по-малко положителна,
а от външната страна на мембраната средата
ще е по-положителна,
защото
има по-голям общ йонен заряд,
външността ще е по-положителна.
Еднаквите заряди искат
да се отдалечат едни от други.
Положителните йони
искат да се преместят на
по-отрицателни места.
Тези калиеви йони
са положително заредени,
защо тогава биха искали да отидат от
по-малко положително на по-положително място?
Ако предположиш едното от тези две неща,
обяснението с концентрационния градиент

English: 
you have a higher probability since you have
more potassium here than up here,
higher probability of them
going in the right direction on this side
and moving from this side to that side
than you have them going from that side to that side.
And so you would have a net outflow of potassium.
And some of you might say, well, okay,
that makes sense if you only care
about the concentration gradient.
But what happens if we look at the charge?
Because we're saying that the inside of the cell
is going to be less positive
and the outside of the cell
is going to be more positive
because it has more,
that we have the net ion change,
so it's gonna be more positive out here.
So positive ions, they don't like,
you want to move away from charges
that are the same as you.
You want to move to the places
that are a more negative,
so you'd say, well, these potassium ions
are positively charged,
why would they wanna go from
a less positive place to a more positive place?
And if you are saying either one of these things,
talking about the concentration gradient

Bulgarian: 
или с разликата в електричния потенциал,
изборът ти е правилен и в двата случая.
Тези две сили се балансират.
Концентрационният градиент
ще позволи на някои от
калиевите йони да напуснат клетката,
но концентрацията на калия няма
да се изравни от двете страни на мембраната
заради разликата в електричния потенциал.
Външността е по-положителна,
вътрешността е по-малко положителна.
Когато калиевите йони напускат клетката,
те се движат в противоположна посока
на тази, която иска зарядът им.
Те се движат по посока на концентрационния градиент,
но в даден момент това ще се балансира.
Изпомпвайки
натриеви йони навън
в по-голямо съотношение
в сравние с това на калиевите йони, които се изпомпват в клетката,
се освобождава
още положителен заряд извън клетката.
Установява се т.нар.
мембранен потенциал на покой.
Той е изключително важен за всички клетки,
но най-вече за нервните клетки
или невроните.
Те използват
2/3 от енергията си,
за да установят и да запазят
мембранния потенциал на покой.
Както ще видим във видеата за невроните,

English: 
or talking about the electric potential difference,
you are actually going to be right in both cases.
These are going to be balancing forces.
The concentration gradient
is going to allow some of
these potassium ions to pour out,
but the concentrations of potassium ions
aren't going to fully equalize
because of the electric potential difference,
because, hey, it's more positive out here,
it's less positive here.
When they're moving out,
they're going against what
their charge wants to do.
They're going with the concentration gradient,
but at some point, that is going to balance out.
And by going through this process,
by pumping sodium out
and with that larger ratio
than what you're pumping potassium in,
and then you're further allowing
more positive charge to go out.
You're establishing what's called
the resting membrane potential for a cell.
And this is super important for all cells,
but especially neuron cells
or neural cells or neurons.
And those are gonna spend
two-thirds of their energy
just to establish or to keep
their resting membrane potential.
And as we'll see in the videos on neurons,

Korean: 
또는 전위차에 대한 것의 궁금증이 생겼다면
그 답은 '둘 다 맞다' 입니다
그 두 가지 요인들은 서로 평형을 맞춥니다
농도 구배는
어느 정도의 칼륨 이온이
이동하도록 하지만
칼륨 이온의 농도가
완전히 평형을 이루지 못할 수 있습니다
왜냐하면 전위차 때문인데,
양이온들이 양으로 대전이 된 정도가 작은 장소로
이동하려는 성질 때문이죠
칼륨 이온이 이동하게 되면
이온 전하의 성질에
반대되는 행동을 하는 겁니다
그들은 농도 구배에 따라 움직이지만,
어떤 시점에서부터는 균형을 잡기 시작합니다
그리고 나트륨을 이동시키는
반응을
칼륨을 들여보내는 반응보다
더 큰 비율로 하게 되면
양전하들이 더
밖으로 이동할 수 있게 됩니다
당신은 '휴지 막 전위'라는
것을 배우게 된 겁니다
이것은 모든 세포에게 매우 중요하지만,
특히 뉴런이나
신경세포에 더욱 중요합니다
이런 세포들은 그들에게 공급되는
에너지중 3 분의 2를
단지 휴지 막 전위를
구축하거나 유지하기 위해 사용합니다
뉴런에 대한 동영상을 보면

Korean: 
뉴런들은 자신들이 전달한 신호를
다른 신경으로 손실 없이 전달합니다
하지만 단백질 휴지 전위에서, 보시는 것처럼
이곳은 적은 양, 이곳은 더 대전되어 있습니다
만약 당신이 이곳과
(깔끔히 그림을 정리하고)
이곳을 상대적으로 측정한다면,
이 차이는 당신이 추정하는
값에 달려 있는데,
대략적으로 -70mV를 띄지만
-60mV나 -80mV라고 하기도 합니다
(-70mV)
이것이 바로 뉴런의 핵심이자
모든 세포의 핵심입니다
이제 나트륨 - 칼륨 펌프는
단지 휴지 막 전위를
유지하는 것에만 관한 게 아닙니다
세포 외부의 높은 나트륨 농도 또한
차후에 다른 방식의 능동 수송을 통해
사용 가능합니다
예를 들면, 나트륨 농도를 이용하여서
세포 내로 포도당을 운반하는
나트륨-포도당 수송 단백질을 활성화 시킬수도 있습니다
그래서 이러한 생물학적 계는
제가 종종 동영상에서 이야기 한 내용보다
더 복잡합니다

Bulgarian: 
това е така, защото те постоянно използват този потенциал,
за да предават сигнали по продължението на неврона.
Но мембранният потенциал на покой
е по-малко положителен тук и по-положителен тук.
Ако измериш това
 
в сравнение с това,
тази разлика (в зависимост
от измерването)
ще е около –70 mV (миливолта).
Виждал съм и измервания, които сочат –60 или –80 mV.
–70 mV.
Този потенциал е ключов за невроните
и за всички останали клетки.
Но функцията на калиево-натриевата помпа
не е единствено достигане на
мембранния потенциал на покой.
По-високата концентрация на натрий
извън клетката може да се използва
и в различни форми на активен транспорт.
Когато натриевите йони се движат по посока на концентрационния си градиент,
е възможно да котранспортират неща като молекули глюкоза.
Всъщност тези биологични системи
са много по-сложни,
отколкото често ги представяме в нашите видеа.

English: 
that's because they keep leveraging that potential
to send signals down the neuron.
But the resting membrane potential,
it's less positive here and more positive there.
If you measure this relative to,
let me make that a little bit neater,
relative to this right over here,
this difference is, depending on
what estimates you look at,
approximately negative 70 millivolts.
I've seen estimates negative 60, negative 80.
Negative 70 millivolts.
And this is key for neurons,
but it's key for all cells.
Now the sodium-potassium pump
isn't just about establishing
the resting membrane potential.
Having this higher sodium concentration
on the outside can also be used later on
for other forms of active transport.
When they move down their gradient,
you can do things like
co-transport glucose molecules.
So these biological systems
are far more complicated than
I often give credit for in these videos,

Korean: 
그렇지만, 저는 당신에게 큰 감사를 하고 싶습니다
당신은 그냥 나트륨-칼륨 펌프가
얼마나 중요한 건지 알아 주세요
펌프는 1950 년대에 발견되었고,
'나트륨 칼륨 펌프의
발견 및 기작'
이라는 주제로
1997년 노벨화학상을 수상하였습니다

Bulgarian: 
Но искам да оцениш това
и да знаеш колко е важна
калиево-натриевата помпа.
Тя е позната още през 50-те години на 20-ти век,
но едва през 1997 г. е отредена Нобелова награда
за откриването ѝ
и за изучаването на механизмите,
по които работи.

English: 
but I want to give you a full appreciation for this.
And just so you know how big of a deal
the sodium-potassium pump was,
it was discovered in the 1950s,
but the 1997 Nobel Prize was awarded
for the discovery of
the sodium-potassium pump
and how it works.
