生物钟又称生理钟,是生物体生命活动的内在节律性,它是由生物体内的时间结构序所决定。
人体内的生物种的作用是决定人们睡眠和觉醒的,生物钟根据大脑的指令,调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。
地球上的所有动物都有一种叫“生物钟”的生理机制,也就是从白天到夜晚的一个24小时循环节律,比如一个光-暗的周期,与地球自转一次吻合。
生物钟是受大脑的下丘脑"视交叉上核"控制的,和所有的哺乳动物一样,人类大脑中SCN所在的那片区域也正处在口腔上腭上方,有昼夜节律的睡眠,清醒和饮食行为都归因于生物钟作用。
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扩展资料
生物钟可调控代谢
人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而,生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂,仍需要进一步深入探究。南京农业大学王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果,揭示了生物钟调控代谢的新方式。
生物钟由基因和蛋白质打造,是生物进化的礼物。生物钟掌控着人类每天生活的节奏:什么时候安然入睡,什么时候精神饱满地醒来。长期的生物钟紊乱可导致糖尿病、高血脂、肥胖等代谢性疾病,甚至癌症。2017年的诺贝尔生理医学奖即授予3位发现了世界上第一个生物钟基因的科学家。
N6-甲基腺嘌呤(m6A)是真核生物RNA上最丰富的一种转录后修饰,在基因表达、RNA剪切、mRNA运输与翻译等方面均发挥重要的调控作用。动态和可逆的m6A甲基化修饰广泛参与哺乳动物的发育、免疫、肿瘤生成和转移、干细胞更新、脂肪分化等生命过程。
在该研究中,研究人员将小鼠肝脏生物钟基因Bmal1特异性敲除,发现小鼠肝脏脂代谢异常,mRNA的m6A水平升高,并且失去昼夜节律性。
通过m6A-seq,研究人员发现调控肝脏脂代谢的重要基因PPARα的m6A修饰升高,提示Bmal1影响m6ARNA甲基化修饰进而调控脂代谢相关基因的表达从而调节脂代谢。
进一步研究证实,m6ARNA甲基化修饰可通过YTHDF2影响PPARαmRNA的稳定性和寿命,从而调控PPARα基因的转录与翻译,并影响脂代谢。该研究揭示了生物钟调控代谢的新方式,拓展了人们对生物钟、m6ARNA甲基化修饰和代谢相互关系的认识。
参考资料来源:/baike.baidu.com/item/%E7%94%9F%E7%89%A9%E9%92%9F/439601?fr=aladdin"target="_blank"title="百度百科—生物钟">百度百科—生物钟
参考资料来源:/health.people.com.cn/n1/2018/1116/c14739-30404845.html"target="_blank"title="人民网—生物钟调控代谢新方式揭示">人民网—生物钟调控代谢新方式揭示
各种生物的生命活力都有内在的节奏,像时钟一样,一般按24小时周期性地运行,这就是生物钟。生物钟五花八门,多种多样,有和昼夜相适应的日钟,有和潮汐相适应的潮汐钟,还有和地球公转、季节变化相适应的年钟。
植物的生物钟非常有趣:牵牛花大约在清晨4时开放,丝瓜傍晚开花,月光花开花在天黑时分,昙花则往往在晚上9、10点钟才开……
有一种生活在海滩上的招潮蟹,身体的颜色在白天会变深,每天体色最深的时间会推迟50分钟,而涨潮和落潮的时间在每天也恰好推迟50分钟。
人也有生物钟。有的人不用闹钟,早晨能按时醒来,前后不过相差几分钟时间,这就是生物钟在起作用。
生物钟的研究对医疗事业的发展具有特殊的意义。医务工作者注意到药物的作用与时间有着很大的关系。因此,不但要做到“对症下药”,而且还要做到“对时下药”。有时研究者指出,洋地黄(治疗心脏病的一种药物)在清晨4时服用的作用竟等于平时的40倍。因此,宜在这时使用洋地黄治疗,可以取得更好的疗效。
生物钟的研究对体育运动也是不容忽视的。我们可以推算出各种运动项目训练的最佳年龄和最佳时间,从而可以更科学制订训练计划。