Razlika između verzija stranice "Jednodnevni biološki ritam"

[pregledana izmjena][pregledana izmjena]
Uklonjeni sadržaj Dodani sadržaj
Rescuing 2 sources and submitting 0 for archiving.) #IABot (v2.0
m ISBN magic link > {{ISBN}}; razne ispravke
Red 1:
[[Datoteka:Biological clock human.svg|mini|desno|200px|Osnovne osobenosti ljudskog 24-satnog biološkog ritma]]
 
'''Cirkadijski ritmovi''' ili '''jednodnevni ritmovi''' – poznati i kao '''niktihemeralni ritmovi''' – uključuju sve [[hronobiologija| hronobiološke procese]] koji se mijenjaju u periodu od oko 24 sata.
 
== Opća definicija==
Cirkadijski ritam je [[biološki ritam]] za razdoblje od otprilike 24 sata. Dnevno/noćni ritam je onaj koji pokriva najveći dio našeg svakodnevnog života. Prisutan je kod većine ili svih životinjama, uključujući i [[beskičmenjaci|beskičmenjaka]] . Najvidljiviji su kod biljaka po poziciju lišća i latica, koji se, prema dobu dana, ispravljaju ili otvaraju više ili manje.
 
Ovakvi ritmovi također se mogu javiti I u jednoćelijskih organizama kao što su [[gljiva|gljivice]] i [[Cijanobakterija | cijanobakterije]].<ref>http://www.sciencesetavenir.fr/actualite/nature-environnement/20101229.OBS5434/le-jet-lag-des-champignons.html.</ref>
Izraz "cirkadijski", izumio je [[Franz Halberg]], od latinske riječi ''circa'' (= oko) + ‘’diem’’ = dnevnica", obdanica) i doslovno znači ciklus koji traje "jedan dan".
Red 12:
Inače, formalna nauka o biološkim ritmovima naziva se [[hronobiologija]].
 
U užem smislu, cirkadijski ritmovi su endogene prirode. Oni su posljedica djelovanja [[biološki sat sat | bioloških satova]], koji djeluju iz i na jednodnevne. Ovi se "uključuju" čak i u odsustvu vanjskog [[stimulans]]a, u savršeno konstantnim uvjetima svjetla i temperature, tokom nekoliko nedelja ili čak mjeseci.<ref>Pritchard T. E., Alloway D. (1999): Medical neuroscience. Hayes Barton Press, {{ISBN |978-1-59377-200-0}}.</ref><ref>http://books.google.com/books/about/Medical_neuroscience.html?id=m7Y80PcFHtsC
<ref=refPritchard.</ref><ref>Butler A. B., Hodos W. (2005): Comparative vertebrate neuroanatomy: evolution and adaptation. Wiley-Blackwell, {{ISBN |978-0-471-21005-4}}: http://books.google.com/?id=3nO6ggvV1PUC&dq=%22Comparative+vertebrate+neuroanatomy:+evolution+and+adaptation%22.</ref><ref>Hadžiselimović R., Maslić E. (1999): Osnovi etologije – Biologija ponašanja životinja i ljudi. Sarajevo Publishing, Sarajevo, {{ISBN |9958-21-091-6}}.</ref><ref>Hall J. E., Guyton A. C. (2006): Textbook of medical physiology, 11th edition. Elsevier Saunders, St. Louis, Mo, {{ISBN |0-7216-0240-1}}.</ref><ref>Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2000): Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo, {{ISBN |9958-10-222-6}}.</ref>
<ref>Warrell D. A., Cox T. M., Firth J. D. (2010): [http://otm.oxfordmedicine.com/ The Oxford Textbook of Medicine] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20120321002102/http://otm.oxfordmedicine.com/ |date=21 Mart 2012 }} (5th ed.). Oxford University Press</ref>
 
Red 22:
# '''Ritam ima slobodne endogene cikluse koji traju oko 24 sata.''' Ritam i dalje postoji u stalnom uvjetima (konstantna tama) sa periodom od oko 24 sata. Period ritam u konstantnim uvjetima naziva se slobodno krećući period i označava se grčkim slovom τ (tau). Obrazloženje za ovaj kriterij je razlikovanje cirkadijskih ritmova od jednostavnih odgovora na dnevne vanjske uticaje. Za ritam se ne može reći da je endogeni, osim ako je testiran, a i dalje postoji u uvjetima bez vanjskog periodičnog ulaza. U dnevnih životinja (aktivnih tokom dana), generalno, τ je nešto veći od 24 sata, dok je, u noćnih (aktivnih noću), τ generalno kraći od 24 sata.
# '''Ritmovi se ne mogu uvježbati'''. Ritam se može resetirati izlaganjem na spoljne stimulanse (kao što su svjetlost i toplota), proces koji se zove [[hronobiologija|uvlačenje]]. Spoljni stimulans koji se koristi za ulazak u tok ritma se zove [[zeitgeber]] ili "davatelj vremena". Putovanja kroz [[vremenska zona|vremenske zone]] ilustrira sposobnost ljudskog biološkog sata da se prilagodi lokalnom vremenu; osoba će obično doživjeti [[jet lag]] prije uvlačenja njenog cirkadijskskog sata koji bi je sinhronizirao sa lokalnom vremenom.
# '''Ritmovi ispoljavaju temperaturnu kompenzaciju'''. Drugim riječima, oni održavaju cirkadijske periodičnosti preko niza fizioloških temperatura. Mnogi organizmi žive u širokom rasponu temperatura, a razlike u toplinskoj energiji će uticati na [[kinetika | kinetiku]] svih molekulskih procesa u ćelijama. Kako bi se pratilo vrijeme, cirkadijski sat organizam mora održavati otprilike 24-satnu periodičnost, uprkos mijenjanju kinetike, svojstvenosti poznate kao '''kompenzacija temperature'''. Mjera ovog kompenzacijskog efekta je pokazatelj [[Q10]] . Ako koeficijent Q10 ostaje približno 1 kao temperatura raste, za ritam se smatra da je temperaturno nadoknadoknađen.<ref>{{cite book|last=Johnson|first=C.|title=Chronobiology: Biological T+timekeeping|year=2004|publisher=Sinauer Associates, Inc.|location=Sunderland, Massachusetts, USA|pages=67–105}}</ref>
 
== Dnevno-noćni ritmovi kod ljudi==
Red 32:
* [[krvotok|Protok krvi]];
* [[Urin]]iranje;
* Razina proizvodnje [[Hormon|hormonahormon]]a, uključujući i proizvodnju [[hormon rasta|hormona rasta]] (GH);
* [[kosa|Rast kose]];
* Ćelijski [[metabolizam]];
Red 38:
* Razina [[kalij]]a.
 
Ova '''ritmičnost''' je podstaknuta i iz okruženja i od mehanizma mozga. Ustvari, cirkadijski ritmovi se odnose na rotacije u kretanju Zemlje i varijacije svjetlosti koje se dešavaju naizmenično u ritmu dan / noć. Ako se ljudi tokom 10 sati izlože svjetlu, a 10 sati mraku, njihov ciklus ima tendenciju da se prilagodi na period od 20 sati umjesto prirodna 24 sat. Natural. Dakle, znakovi iz okoline koji se nazivaju "zeitgebers" (prema njemačkom: vrijemensko davanje), u ostavljaju mogućnost organizmu da se prilagodi cirkadijskom ritmu.<ref>Greenstein B., Greenstein A. (2002): Color atlas of neuroscience – Neuroanatomy and neurophysiology. Thieme, Stuttgart – New York, {{ISBN |9783131081711}}.</ref><ref>Naidich T. P., Duvernoy H. M., Dalman B. N., Sorensen A. G., Kollias S. S., Haacke E. M. (2009): Duvernoy's atlas of the human brain stem and cerebellum. Springer, WienNewYork, {{ISBN |978-3-211-73970-9}}.</ref>
<ref>England M. A., Wakely J. (2005): Color atlas of the brain and spinal cord, 2nd Ed. Mosby, ISBN 13:978-0323036672; ISBN 10:032-3036678.</ref>
 
Red 46:
 
== Teorije ciklusa budnost-spavanje ==
Dvije teorije pokušavaju odgovori ti na pitanje zašto spavamo noću. Prvi je teorija oporavka, tj. da [[san]] nastoji obnoviti unutrašnju fiziološku ravnotežu ([[homeostaza|homeostazu]]) , koja je uznemirena dnevnim aktivnostima . Drugi kaže da je ljudska vrsta programirana unutarnjim satnim mehanizmom na spavanje, ali da [[san]] ustvari nije potreba i da ako budnost trje duže –trajanje sna postepeno teži ka skraćenju. To podržava ideju da ćemo biti programirani na ritam budnost/san u ciklusu od 24 sata, bez obzira na uključeno vrijeme [[sanwsna]].
 
Promjene unutrašnje [[tjelesna temperature|tjelesne temperature]] usko su povezane sa ciklusom spavanje / budnost. Tjelesnu temperature zaista opada u fazi sna i oštro povećava tokom dana. Ova sinhronizacija pokazuje da u tijelu može biti više cirkadijskih satova i da je nekoliko mehanizama osnova održavanja njihove dosljednosti.
 
== Fiziologija ==
Operacija unutrašnjeg sata pripisuje se doprinosu [[suprahijazmatsko jezgro| suprahijazmatskog jezgra]]. U njemu se moždane strukture nalazi se u [[hipotalamus]]u, koji je kontrolni centar cirkadijskog tempa. Transplantacija suprahijazmatskog jezgra je potvrdila ovu funkciju, pokazujući da je transplantacija suprahijazmatskog jezgra kod [[hrčak|hrčka]] sa abnormalnim cirkadijskim ritmom od 20 sati na hrčka sa normalan ritmom od 25 sati, izazvala 20-satni ciklus u transplantatu hrčka.
 
Buijs i Kalsbeeken su u [[2001]]. godini dokazali više električnih aktivnosti koje prate cirkadijsku ritmičnost i metaboličke i biohemijske aktivnosti. Oni su također dokazali osjetljivost na promjene u osvjetljenju.
 
Ustvari, od očiju, svjetlosne informacije se prikupljaju u [[fotoreceptor]]ima [[mrežnjača|mrežnjače]] (u štapićima I čunjićima). To su ganglijske ćelije koje reagiraju na usporene promjene u razinama ambijentnog svetla. Fotopigment koji je nađeni u ovim fotoreceptorima je specifični [[melanopsin]].
Električna poruka ([[akcijski potencijal]]) se prenosi duž retino-hipotalamusnog trakta ([[talamus]]a). Ove staze prate [[vidni živac]], a zatim izlaze iz njegove hijazme do [[suprahijazmatsko jezgro | suprahijazmatskog jezgra]].
 
[[GABA]] (γ-aminobuterna kiselina) je glavni [[neurotransmiter]] neurona suprahijazmatskog jezgra, ali jezgro luči neuromodulator i [[vazopresin]].
Red 63:
Za održavanje ritmičnosti nije potreban [[akcijski potencijal]]. Ustvari, ako se taj potencijal i blokira, ritmičnost i dalje postoji. Njene metaboličke i hemijske osnove postoje u biološkom satnom mehanizmu.
 
[[Transkripcija (genetika) |Transkripcija]] nekih gena može također imati cirkadijski i ritam.<ref>Hughes M. E., DiTacchio L., Hayes K. R. et al. [http://www.plosgenetics.org/article/info%3Adoi%2F10.1371%2Fjournal.pgen.1000442: Harmonics of Circadian Gene Transcription in Mammals. PLoS Genet,2009</ref><ref>Mehta N., Cheng H. Y. M.: [http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0022283612008558« Micro-managing the circadian clock: The role of microRNAs in biological timekeeping}} »] ''J Mol Biol''. 2012. DOI|10.1016/j.jmb.2012.10.022.</ref>.
 
Također i mikro [[RNK]] može imati ulogu u ovoj ritmičnosti. Utvrđeno je da molekulski ciklus upravlja ispoljavanjem ovih [[gen]]a, zato što su I sami geni biološki satovi. Ovi geni proizvode [[protein]] svakih 24 sata putem mehanizma negativne povratne sprege. Oni, osim [[protein]]a potrebnih za njihovo ispoljavanje, proizvode i proteine, koji su uključeni u inhibiciju tog izraza koji održavaju 24-satni ciklus.