Рубрика: Наука |
Просмотров: 4355 |
Комментариев: 5 |
Циклические изменения активности нашего организма в течение суток регулирует целый набор сложных физиологических систем. И ключом к их работе является одна небольшая молекула.
Себастьян Каденер (слева) и его студент Ури Вайсбейн (Uri Weissbein) за работой
Циркадные ритмы в организме человека заметны по некоторым явным физиологическим изменениям, происходящим с суточной периодичностью
Люди, как и подавляющее большинство живых организмов на Земле, демонстрируют циклические изменения активности с периодом около суток. Хотя эти циркадные ритмы связаны с ритмическим движением планеты, стимулируют и регулируют их внутренние механизмы организма. Наши «внутренние часы» расположены в мозгу и связаны со множеством циклических изменений: самый яркий пример – это чередование сна и бодрствования. Наука показала наличие и эндогенную природу этих ритмов у человека уже более 150 лет назад. Но лишь недавно, с появлением электрических инструментов измерения активности нейронов, их механизмы стали понемногу расшифровываться.
Один из ученых, работающих в этой области – израильтянин Себастьян Каденер (Sebastian Kadener), группе которого удалось недавно совершить интересное открытие. Они выяснили, что ключевым элементом наших «внутренних часов» являются сравнительно небольшие молекулы микроРНК. Прежде всего эти молекулы участвуют в контроле за трансляцией – активностью производства белка на генной матрице. Однако этим функции микроРНК в нашем сложном организме, выходит, далеко не исчерпываются.
Смена сна и бодроствования – самое хорошо изученное проявление циркадных ритмов. Их периодичность задается специальной группой нейронов, которая имеется у большинства сложных животных. Причем у всех, от человека до насекомых эти группы нейронов практически идентичны по структуре. Консервативность этой системы свидетельствует о ее жизненной важности. Показано, что эта группа нейронов действительно работает на манер «генетических часов», отсчитывая время с высокой точностью. Только вместо стрелок здесь работают сложнейшие взаимозависимые циклы стимулирования и подавления активности множества генов.
Эту систему и изучает Себастьян Каденер со своей командой. И недавно им удалось показать, что в том, чтобы «генетические часы» с достаточной точностью повторяли 24-часовой суточный ритм, критическую роль играют микроРНК. Более того, ученые сумели установить, что ответственен за это один тип микроРНК – «бентам» (bantam).
Эта молекула уже не раз привлекала внимание ученых. Хотя бы тем, что, в отличие от большинства других микроРНК, она регулирует не синтез белка, а активность РНК. Имеются данные и о том, что «бентам»-микроРНК участвует в контролируемой смерти клеток, апоптозе. В остальном эта молекула остается загадочной. Неизвестно даже, что контролирует ее собственный синтез.
Кстати, элементарный способ «переводить стрелки» своих внутренних часов – менять режим питания. Если вы часто и далеко путешествуете, прочтите нашу заметку «Запасные часы». Вам пригодится.
Зарегистрируйтесь сейчас и получите 100 баллов себе на счет!
А разместив ссылку на этот материал Вы получите дополнительные баллы за каждый переход по ней.
Подробнее об условиях акции читайте в правилах.
Я думаю, что на био часы влияют как внешние, так и внутренние факторы. Наш организм сложная система, которая к их влиянию приспосабливается всеми возможными способами. Все процессы - результат мультифакторного воздействия.
Вероятно что организм любого живого существа, начиная с растения, продолжая человеком, согласует свои ритмы как непосредственно с воздействием солнечных лучей на этот организм, так и с активностью самого Солнца.
Не секрет, что организм человека, у кого больше, у кого меньше (настолько, что он этого просто не замечает), реагирует на различные проявления солнечной активности - вспышки, и тому подобное...
Точно так же, организм живого существа откликается просто на воздействие солнечных лучей - повышая свою активность.
Если учесть, что лучи, излучаемые Солнцем, не ограничиваются видимым человеком спектром, то можно предположить, что если даже человек, или животное, не находится под прямым воздействием этих лучей, а находится в помещении, или еще где нибудь, все ровно организм их ощущает, и соответственно реагирует.
И наоборот, когда наступает ночь, Солнце уходит за горизонт, и его лучи перестают оказывать воздействие на организм, так как сама Земля является экраном, и в соответствии с этим фактом, организм уменьшает свою активность.
помню статью одну в журнальчике. писали о том, как провели эксперимент с биологическими часами: мужчину-добровольца поселили в пещере с искусственным освещением и запасами еды, воды и т.д. так вот, его суточный ритм менялся на всем протяжении эксперимента, где-то около месяца, и в конце концов он перешел на 25-часовой суточный ритм. об этом тогда много говорили.
от себя добавлю: я "сова", и мне всегда было трудно вставать по утрам рано, особенно часов этак в 6-7.
и как только эта надобность отпала, то я перешел на свой естественный ритм жизни: встаю в 10 - 10-30, ложусь около 12 ночи. так что все очень индивидуально здесь, хотя и можно классификацию сделать...
