• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Zegar biologiczny

    Przeczytaj także...
    Procesy życiowe – czynności wspólne dla istot żywych. Dzięki nim można ustalić, że dany organizm jest istotą żywą.Tkanka (łac. textum, l. m. textus; gr. histos – utkanie, tkanka) – zespół komórek (wraz z istotą międzykomórkową) o podobnej budowie, określonych czynnościach, podobnym pochodzeniu, przemianie materii i przystosowanych do wykonywania określonej funkcji na rzecz całego organizmu. Tkanki są elementami składowymi narządów i ich układów. Dział biologii zajmujący się tkankami to histologia.
    Jądra nadskrzyżowaniowe, podwzgórzowe jądra nadskrzyżowaniowe (łac. nuclei suprachiasmatici) – część mózgowia, u ssaków odpowiadająca za behawioralne oraz fizjologiczne rytmy biologiczne.

    Zegar biologiczny – wewnętrzny oscylator, zespół sterowanych genami procesów biochemicznych zachodzących w komórkach i tkankach organizmu umożliwiający ciągły pomiar czasu, niezależnie od zmian w środowisku zewnętrznym. Jest to mechanizm pozwalający na synchronizację procesów życiowych organizmów do cyklicznie powtarzających się zmian w zewnętrznych warunkach środowiska. Wytwarzanie rytmu zegara biologicznego związane jest z rytmiczną ekspresją genów zegarowych. Rolę koordynacyjną odgrywa melatonina.

    Gen (gr. γένος – ród, pochodzenie) – podstawowa jednostka dziedziczności determinująca powstanie jednej cząsteczki białka lub kwasu rybonukleinowego zapisana w sekwencji nukleotydów kwasu deoksyrybonukleinowego.Dawca czasu (niem. Zeitgeber) – egzogenne źródło synchronizacji zegara biologicznego organizmu do rytmu 24-godzinnego. Dla większości organizmów głównym dawcą czasu jest światło (sekwencje światła i ciemności). Funkcję tę mogą także pełnić rytmy temperatury otoczenia, dostępność pokarmu czy bodźce społeczne.

    Rolę dobowych oscylatorów u zwierząt pełnią struktury ośrodkowego układu nerwowego. Ich endogenny rytm aktywności trwa około 24 godzin. Do rytmu występującego w środowisku synchronizują go dawcy czasu, z których najważniejsze jest światło.

    Schemat działania zegara biologicznego ssaków

    U ssaków nadrzędny zegar biologiczny znajduje się w jądrach nadskrzyżowaniowych przedniej części podwzgórza. Odpowiada za regulację dobowych rytmów fizjologicznych, biochemicznych i behawioralnych. Uszkodzenie tego ośrodka skutkuje ustaniem lub zaburzeniami rytmiki dobowej, natomiast przeszczepienie jej od innego osobnika przywraca tę funkcję u biorcy. Jądra nadskrzyżowaniowe ściśle współpracują z szyszynkąsiatkówką.

    Fotoperiodyzm ─ fizjologiczna reakcja organizmu na zmianę czasu trwania okresów ciemności i światła w rytmie okołodobowym związana z działaniem zegara biologicznego. U podstaw fotoperiodyzmu leżą zjawiska fotoindukcji (zaprogramowana genetycznie odpowiedź organizmu na skracanie się lub wydłużanie dnia) i fotorefrakcyjności (zachodząca stopniowo adaptacja organizmu do skracającego się lub wydłużającego dnia). Okres indukcji świetlnej nazywany jest fotoperiodem, a graniczna wartość czasu trwania dnia lub nocy, uruchamiająca procesy fizjologiczne i behawioralne to fotoperiod krytyczny. Znajomość zjawisk związanych z fotoperiodyzmem jest wykorzystywana w hodowli roślin i zwierząt gospodarskich.Siatkówka (łac. retina) – część oka, która jest elementem odbierającym bodźce wzrokowe. Jest specyficznej budowy błoną znajdującą się wewnątrz gałki ocznej, na jej tylnej powierzchni. Jest jednym z pierwszych elementów drogi wzrokowej.

    Analogiczną funkcję oscylatora u ptaków i u płazów pełnią szyszynka i siatkówka.

    Przypisy

    1. Knut Schmidt-Nielsen: Fizjologia zwierząt : adaptacja do środowiska. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2008. ISBN 978-83-01-15349-6.

    Bibliografia[edytuj kod]

    1. Jolanta B. Zawilska, Jerzy Z. Nowak. Rytmika okołodobowa i zegar biologiczny. „Sen”. 2 (4), s. 127–136, 2002. ISSN 1641–6007.  (pdf)
    2. Jolanta B. Zawilska, Jerzy Z. Nowak. Rytmy biologiczne – uniwersalny system odczytywania czasu. „Nauka”. 4, s. 129–133, 2006.  (pdf)
    3. Knut Schmidt-Nielsen: Fizjologia zwierząt : adaptacja do środowiska. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN, 2008. ISBN 978-83-01-15349-6.

    Zobacz też[edytuj kod]

  • rytm biologiczny
  • fotoperiodyzm
  • Melatonina – organiczny związek chemiczny, pochodna tryptofanu. U zwierząt jest hormonem syntetyzowanym głównie w szyszynce. Koordynuje pracę nadrzędnego zegara biologicznego u ssaków, regulującego rytmy okołodobowe, m.in. snu i czuwania.Rytm biologiczny, biorytm – powszechnie występujące periodyczne nasilanie się i zmniejszanie procesów życiowych zachodzących w organizmach pod wpływem zmian środowiska naturalnego, w tym temperatury i opadów oraz zjawisk astronomicznych – ruchów rotacyjnych Ziemi, które powodują następstwo dnia i nocy (ruch obrotowy Ziemi), następstwo pór roku (ruch obiegowy Ziemi), a także wpływu Księżyca na Ziemię (pływy morskie).



    w oparciu o Wikipedię (licencja GFDL, CC-BY-SA 3.0, autorzy, historia, edycja)

    Warto wiedzieć że... beta

    Rytm okołodobowy, rytmika okołodobowa, rytmika circadialna – dobowy cykl zmian zachowania się zwierząt oraz zmian w fizjologii roślin tłumaczony istnieniem zegara biologicznego, tj. czynników wewnętrznych regulujących cykliczny charakter procesów wzrostu i rozwoju, aktywności, snu czy odżywiania się.
    Komórka (łac. cellula) – najmniejsza strukturalna i funkcjonalna jednostka organizmów żywych zdolna do przeprowadzania wszystkich podstawowych procesów życiowych (takich jak przemiana materii, wzrost i rozmnażanie). Jest podstawową jednostką morfologiczno−czynnościową ustroju.
    Podwzgórze (łac. hypothalamus, z gr. ὑπó = "pod" θάλαμος "izba, sypialnia") – część podkorowa mózgowia zaliczana do międzymózgowia. Podwzgórze składa się z wielu jąder spełniających szereg istotnych funkcji.
    International Standard Serial Number, ISSN czyli Międzynarodowy Znormalizowany Numer Wydawnictwa Ciągłego – ośmiocyfrowy niepowtarzalny identyfikator wydawnictw ciągłych tradycyjnych oraz elektronicznych. Jest on oparty na podobnej koncepcji jak identyfikator ISBN dla książek, ISAN dla materiałów audio-wideo. Niektóre publikacje wydawane w seriach mają przyporządkowany zarówno numer ISSN, jak i ISBN.
    Szyszynka (łac. Corpus pineale, syn. glandula pinealis, syn. epiphysis cerebri) – jeden z gruczołów wydzielania wewnętrznego, leżący pomiędzy wzgórkami górnymi blaszki pokrywy. Gruczoł znajduje się w zagłębieniu, pod blaszką czworaczą, kontaktując się z kresomózgowiem szypułą szyszynki. Ma stosunkowo niewielkie rozmiary – długość 5–8 mm, a szerokość 3–5 mm.
    Ośrodkowy układ nerwowy (OUN, łac. systema nervosum centrale, ang. central nervous system (CNS)) – najważniejsza część układu nerwowego kręgowców. Ośrodkowy układ nerwowy jest chroniony przez kości czaszki oraz kręgosłup. Zbudowany jest z istoty szarej i białej. Częścią składową istoty szarej są komórki nerwowe. Oprócz nich znajdują się włókna nerwowe rdzenne i bezrdzenne, tkanka glejowa i naczynia krwionośne wraz z paskami tkanki łącznej. Skład istoty białej to tkanka glejowa, naczynia włókien nerwowych nie mających osłonki Schwanna.

    Reklama