生物体的生理反应多数呈现出以24小时为周期的节律性行为,该周期长度通常对温度不太敏感,不过会受到环境自然光明暗信号的制约,研究者将这种“昼夜节律”命名为生物钟。
生物钟是机体内部具备自主性的计时系统,涵盖了下丘脑视交叉上核中枢生物钟以及各组织外周(包含皮肤毛囊、肝脏、肾脏、心脏和生殖器官等)生物钟。
一、下丘脑视交叉上核有着重要作用,它需要周期性地去调整外周生物钟,这样做是为了避免肝脏、肾脏或心脏等外周组织中生物钟基因表达的减少。
1.它能对肝脏生物钟基因表达进行调节,防止其减少。
2.对肾脏生物钟基因表达也起到类似的作用。
3.对心脏生物钟基因表达同样有着这样的作用。
二、生物钟在多个方面也发挥着关键作用,比如在调节毛发生长、内分泌系统、免疫系统和生殖系统等方面。
1.在毛发生长方面,能起到一定的调控影响。
2.在内分泌系统中,对其正常运转有重要意义。
3.在免疫系统里,可对免疫相关过程产生作用。
4.在生殖系统内,影响着生殖功能等方面。
生物钟由输入途径、振荡器和输出途径这三部分构成。输入途径负责接收并把外界的刺激传递至振荡器;振荡器是维持生物节律的核心部分,生物体内关键基因的表达会按照昼夜节律呈现出规律性的振荡,以至于相关蛋白水平也随之进行昼夜更替,并且通过对下游基因表达的调控,进而对诸多生理过程实现调节。
总之,生物钟是一个复杂而重要的系统,对生物体的生理活动有着广泛而深入的影响。
