Aktuální číslo:

2018/12

Téma měsíce:

Jednotky SI

K čemu potřebujeme myoglobin?

 |  5. 2. 1999
 |  Vesmír 78, 72, 1999/2

Myoglobin je svalová bílkovina, méně známá než jí blízce příbuzná bílkovina červených krvinek – hemoglobin. Obě látky patří k složeným bílkovinám a kromě proteinové složky obsahují organickou dusíkatou sloučeninu hem, v níž je vázán atom dvojmocného železa. Na tento atom se váže kyslík vratně tak, že může být přijímán v prostředí bohatém na kyslík a uvolňován při jeho nedostatku v okolním roztoku. Krevní barvivo hemoglobin tak přenáší kyslík z plic do tkání, zatímco myoglobin je syntetizován jen v buňkách některých svalů a pomáhá zde přenosu kyslíku z krve do mitochondrií, organel provádějících buněčné oxidace. Všechny dosavadní poznatky nasvědčují tomu, že myoglobin je potřebný pro funkci srdečního svalu a některých zvláště výkonných svalů kosterních. Jeho obsah ve svalech je zvýšen u savců přizpůsobených k potápění do mořských hloubek nebo životu ve velké nadmořské výšce. Také jedy narušující funkci myoglobinu rychle postihují kontraktilitu svalstva.

Genové inženýrství přineslo v moderní době možnost vyřadit z funkce jediný vybraný gen (delece či disrupce a „knokautování“ genu, viz Vesmír 73, 614, 1994/11). U organizmů s disruptovaným genem se pak naskýtá neocenitelná možnost pozorovat následky, které nepřítomnost funkčního genu (a tedy také jeho produktu, určité bílkoviny) přináší. Nepřímo tak poznáváme funkci dané bílkoviny za normálních okolností. Poněkud překvapující výsledky publikoval v tomto směru D. J. Garry se spolupracovníky z Texaské univerzity v Dallasu (Nature 395, 905, 1998). Zmínění autoři inaktivovali u myší obě kopie genu pro myoglobin, takže zvířata nebyla schopna tuto bílkovinu syntetizovat. To se projevilo i změněnou barvou srdce a dalších svalů. Proti očekávání se však myši vyvíjely normálně a byly i při nejrůznějších svalových cvičeních a zátěžových testech stejně výkonné jako jejich družky mající myoglobin. Také v podmínkách sníženého tlaku kyslíku reagovaly obvyklým způsobem a ani pokusy na izolovaném srdci a dalších svalech nepřinesly zjištění sebemenších rozdílů mezi zvířaty bez myoglobin a normálními zvířaty. Konečně myši bez myoglobinu také pohlavně dospěly v obvyklém stáří a samice vrhly normální mláďata. Vnitrobuněčný přenašeč kyslíku jim tedy nechyběl ani při zvýšené zátěži graviditou.

Popsané výsledky velmi zpochybňují dosavadní představy o funkci myoglobinu v těle a nemají dosud jasné vysvětlení. Autoři považují za pravděpodobné, že vnitrobuněčný přenos kyslíku ve svalech je vzhledem k své důležitosti zajištěn několikanásobně, resp. různými cestami, což umožňuje udržet plnou funkci i při nepřítomnosti jinak významné bílkoviny.

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Biologie

O autorovi

Jiří Kunert

Doc. RNDr. Jiří Kunert, DrSc., (*1938) vystudoval biologii a chemii na Přírodovědecké fakultě MU v Brně. Na Ústavu biologie LF UP vyučuje obecnou biologii, dále se zabývá lékařskou mykologií, fyziologií a biochemií hub.

Doporučujeme

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Poprask kolem dvojčat, prvních dětí s editovaným genomem

Jaroslav Petr  |  13. 12. 2018
V čem udělali čínští soudruzi chybu? Čínský experiment odstartoval genetické vylepšování lidstva bezpříkladně zpackaným způsobem.
Tanec mezi pravděpodobnostmi

Tanec mezi pravděpodobnostmi

Ondřej Vrtiška  |  3. 12. 2018
Forenzní genetička Halina Šimková donedávna v Kriminalistickém ústavu Praha analyzovala DNA a pomáhala odhalovat vrahy, násilníky a zloděje. To ji...
Sedm základních kamenů

Sedm základních kamenů

Ivan Boháček  |  3. 12. 2018
Začalo to metrem. Ve dnech, kdy jde toto číslo Vesmíru do tiskárny, probíhá ve Versailles 26. konference pro váhy a míry (CGPM, Conférence...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné