نظم يوماوي: الفرق بين النسختين

تم إزالة 1٬960 بايت ، ‏ قبل 3 سنوات
لا يوجد ملخص تحرير
 
وفى عام 1994م اكتشف جوزيف تاكهاشى أول تحول فى الجين المسئول عن الساعة البيولوجية فى [[الثدييات]] باستخدام [[الفئران]] . وبالرغم من ذلك فان حذف الساعة من حياة الكائنات لن يؤدى الى اختلال الوظائف الظاهرية السلوكية ( أى أن الحيوانات سوف تظل لديها ايقاع الساعة العادية ) مما يشكك فى أهميتها فى توليد الايقاع المنتظم .
 
وقد تم صياغة مصطلح الايقاع من قبل هيلبرج فى عام 1950 .
== المعايير ==
 
1- ان يكون الايقاع له فترة عمل داخلية حرة وتستمر تقريبا ل 24 ساعة، أن يستمر الايقاع فى الظروف الثابتة ( مثل الظلام الدامس ) لمدة حوالى 24 ساعة، وتسمى فترة الايقاع فى الظروف الثابتة بفترة العمل الحرة ويرمز له عند اليونانيين بالحرف ت (tau) . الأساس المنطقى لهذا المعيار هو التمييز بين ايقاع [[الساعة البيولوجية]] والاستجابات الطبيعية للمؤثر الخارجى، لا يمكن أن نطلق على الايقاع أنه داخلى الا اذا تم اختباره واستمر فى غياب اى مؤثر خارجى .
 
فى الحيوانات النهارية ( التى تنشط نهارا )تكون ال (tau) اكثر من 24 ساعة، بينما فى الحيوانات الليلية تكون أقل من 24 ساعة .
 
2- أن يكون الايقاع قابل للتغير، حيث أنه يمكن اعادة تعيين وضبط الايقاع بواسطة المؤثرات الخارجية (مثل الضوء وتغيير درجة الحرارة ). ويطلق على المؤثر الخارجى الذى يؤثر فى الايقاع (مقدم الوقت ) .
 
السفر عبر [[المناطق الزمنية]] يوضح قدرة الساعة البيولوجية للانسان على التكيف مع التوقيت المحلى، الشخص عادة يعانى من اضطراب الرحلات الجوية الطويلة قبل ان تتكيف الساعة البيولوجية مع التوقيت المحلى الجديد .
 
3- أن يعوض الايقاع التغيير فى درجات [[الحرارة]] . أو بمعنى آخرآخر، ,أن يتم الحفاظ على الايقاع فى مجموعة مختلفة من درجات الحرارة، العديد من [[الكائنات الحية]] تعيش فى نطاق واسع من درجات الحرارة ,الحرارة، والتغيرات فى [[الطاقة الحرارية]] سوف تؤثر على الطاقة الحركية لجميع العمليات الجزيئية فى خلاياهم . ومن أجل مواكبة الوقت , فان الساعة البيولوجية فى أجسام الكائنات يجب أن تحافظ على العمليات الحيوية على مدار 24 ساعة بالرغم من تغيير طاقة الحركة، وهى خاصية تعرف باسم تعويض درجة الحرارة .
== المنشأ ==
الايقاع اليومى يسمح للكائنات للاستباق والاستعداد لاجراء تغييرات بيئية دقيقة ومنتظمة، وبالتالى فهى تمكن [[الكائنات الحية]] من الحصول على أفضل استفادة من الموارد البيئية ( مثل [[الضوء]] والحرارة )بالمقارنة مع تلك التى لا يتنبؤ بامكانية توافرها، ولهذا فمن المقترح ان الايقاع اليومى وضع الكائنات الحية فى ميزة انتقائية من حيث [[التطور]] ،وبالرغم من ذلك فقد اتضح ان أهمية دور الايقاع فى تنظيم وتنسيق عمليات التمثيل الغذائى الداخلية لا يقل عن دورها فى تنسيق مع البيئة المحيطة، وهذا ما اقترحته الصيانة (الوراثية ) الخاصة بايقاع الساعة البيولوجية فى [[ذبابة الفاكهة]] بعد مئات الأجيال فى ظروف المختبر الثابتة، وكذلك فى المخلوقات التى تعيش فى ظلام دامس فى البرية وبالازالة التجريبية لايقاع الساعة البيولوجية التجريبى السلوكى وليس الفسيولوجى فى [[السمان]] .
[[File:Drosophila meridiana 01.JPG|thumb|3oo px|ذبابة الفاكهة]]
 
ما قاد ايقاعات الساعة البيولوجية الى التطور كان هو السؤال المحير، أكدت الفرضيات السابقة أن البروتينات الحساسة للضوء وايقاع الساعة البيولوجية ربما يكونا قد نشآ معا من الخلايا البدائية وذلك بهدف حماية [[الحمض النووى]] المتكون من المستويات العالية من [[الأشعة فوق البنفسجية]] المدمرة فى أثناء النهار، ولهذا فقد تم اقتصار نسخ الحمض النووى على فترة الليل، وبالرغم من هذا فان الادلة ناقصة فمنذ تواجد أبسط الكائنات الحية والبكتيريا الزرقاء كان العكس يحدث دائما حيث ينقسم الحمض النووى الخاص بهم بشكل أكبر خلال النهار. المشهد الحالي هو أن التغيرات الإيقاعية في مستويات الأوكسجين البيئية وإنتاج أنواع الاكسجين التفاعلية (ROS) في وجود ضوء النهار قد دفعت الحاجة الى تطوير الإيقاع اليومي لاستباق وبالتالي مواجهة وإلحاق أضرار بتفاعلات الأكسدة بشكل يومي أساسى .
[[File:Cyanobacteria Under Light Microscope 40x Mag 2.jpg|thumb|300 px|البكتيريا الزرقاء تحت الميكروسكوب الضوئى]]
 
أبسط أنواع الساعة الايقاعية المعروفة هى فى البكتيريا الزرقاء أحادية النواة وقد أثبتت الأبحاث الحديثة أن الساعة البيولوجية لمتعاقبة الحبيبات الطولية يمكن تصنيعها فى المختبر بواسطة ثلاث بروتينات فقط وهم (KaiA, KaiB, KaiC)، و أظهرت هذه الساعة أن بامكانها الصمود على مدار 22 ساعة اعتمادا على اضافة جزيئات الطاقة اعتمدت التفسيرات السابقة للساعة البيولوجية فى وحيدة الخلية على نسخ وترجمة الحمض النووى .
 
 
يتسبب اختلاف التوقيت في أعراض مختلفة تبدأ بالظهور خلال اليوم الأول أو الثاني من السفر عبر نطاقات زمنية متعددة (على الأقل نطاقان زمنيان). وتعزى الأعراض المصاحبة لاختلاف التوقيت إلى التغير الحاد الذي يطرأ على الإيقاع اليومي أو الساعة الحيوية في الجسم، حيث يجب على الشخص الاستيقاظ عندما يطلب جسمه النوم، و[[النوم]] عندما يطلب جسمه الاستيقاظ.
 
فعلى سبيل المثال، فرق التوقيت بين [[الرياض]] و[[نيويورك]] حوالي ثمان ساعات، فإذا سافر شخص من الرياض إلى نيويورك ووصل نيويورك في الصباح الباكر فإن ساعته الحيوية ستخبره أن الوقت هو وقت الظهر (حسب التوقيت الذي اعتاد عليه)وإذا كان ذلك الشخص معتاد على القيلولة في ذلك الوقت فإنه سيشعر بالخمول في ذلك الوقت، وعندما تكون الساعة الثالثة عصرا في نيويورك فإن ساعته الحيوية ستخبره أن ذلك هو وقت نومه (الساعة الحادية عشرة ليلا) وهكذا.
وقد يشكو الأشخاص المسافرون لمسافات طويلة من الأعراض التالية:
 
# Shneerson, J.M.; Ohayon, M.M.; Carskadon, M.A. (2007). "Circadian rhythms". Rapid eye movement (REM) sleep. Armenian Medical Network. Retrieved 2007-09-19.
"The Rhythms of Life: The Biological Clocks That Control the Daily Lives of Every Living Thing" Russell Foster & Leon Kreitzman, Publisher: Profile Books Ltd.
 
# Regestein QR, Pavlova M; Pavlova (September 1995). "Treatment of delayed sleep phase syndrome". Gen Hosp Psychiatry. 17 (5): 335–45. doi:10.1016/0163-8343(95)00062-V. PMID 8522148.
# Elizabeth Howell (14 December 2012). "Space Station to Get New Insomnia-Fighting Light Bulbs". Retrieved 2012-12-17.
# Spilde, Ingrid (December 2005). "Reinsdyr uten døgnrytme" (in Norwegian Bokmål). forskning.no. Retrieved 2007-11-24. "...så det ikke ut til at reinen hadde noen døgnrytme om sommeren. Svalbardreinen hadde det heller ikke om vinteren."
# Folk, G. Edgar; Thrift, Diana L.; Zimmerman, M. Bridget; Reimann, Paul (2006-12-01). "Mammalian activity – rest rhythms in Arctic continuous daylight". Biological Rhythm Research. 37 (6): 455–469.
# Merlin C, Gegear RJ, Reppert SM; Gegear; Reppert (September 2009). "Antennal circadian clocks coordinate sun compass orientation in migratory monarch butterflies". Science. 325 (5948): 1700–4. Bibcode:2009Sci...325.1700M. doi:10.1126/science.1176221. PMC 2754321free to read. PMID 19779201.
# Kyriacou CP (September 2009). "Physiology. Unraveling traveling". Science. 325 (5948): 1629–30. doi:10.1126/science.1178935. PMID 19779177.
# Webb AAR (June 2003). "The physiology of circadian rhythms in plants". New Phytologist. 160 (160): 281–303. doi:10.1046/j.1469-8137.2003.00895.x. JSTOR 1514280.
# McClung CR (April 2006). "Plant circadian rhythms". Plant Cell. 18 (4): 792–803. doi:10.1105/tpc.106.040980. PMC 1425852free to read. PMID 16595397.
# Mizoguchi T, Wright L, Fujiwara S, et al. (August 2005). "Distinct roles of GIGANTEA in promoting flowering and regulating circadian rhythms in Arabidopsis". Plant Cell. 17 (8): 2255–70. doi:10.1105/tpc.105.033464. PMC 1182487free to read. PMID 16006578.
# Kolmos E, Davis SJ; Davis (September 2007). "ELF4 as a Central Gene in the Circadian Clock". Plant Signal Behav. 2 (5): 370–2. doi:10.4161/psb.2.5.4463. PMC 2634215free to read. PMID 19704602.
 
{{غير مصنفة|تاريخ=يوليو 2016}}