生物钟到底是什么,你知道什么是生物钟吗

聚客2022-05-28  39

怎么会有生物钟呢(生物钟是什么意思)

前几天,2018年诺贝尔生理学或医学奖刚刚尘埃落定,而2017年的这个奖则颁给了三位美国科学家,表彰他们发现了“生物昼夜节律的分子机制”。

他们的研究发现,当人们的生物钟与地球自转保持同步时,他们最健康。

那么,问题来了,“生物钟”到底是什么?为什么会出现这样的现象?

今天给大家简单科普一下。

“生物钟”到底是什么?

生物钟在我们体内就像一个无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节奏,是由生物体内的时间结构顺序决定的。

生物钟控制着我们的昼夜作息和我们适应这种环境的生理状态。生物钟预测并调节我们的生理机能,以适应日常生活的不同阶段。

合理的生物钟有助于调节睡眠模式、饮食行为、激素释放、血压和体温。所谓生物钟,通俗地说就是让我们在正确的时间做正确的事情。这些也与我们的幸福和健康息息相关。

发现生物钟基因之谜

我们生理机制中的很多复杂过程都有生物钟的影响。

1971年,美国加州理工学院教授Seymour Benzer和他的学生RonaldKonopka以果蝇为模型,研究能够控制果蝇昼夜节律的基因。他们证明了一个未知基因的变异可以破坏果蝇的生物钟。后来,美国洛克斐勒大学的迈克尔·杨教授成功分离出这种“周期”基因,简称Per基因。

果蝇

1984年,波士顿布兰迪斯大学的杰弗里·霍尔和迈克尔·罗斯布什与纽约洛克菲勒大学的迈克尔·杨教授合作,研究果蝇来解释生物钟是如何工作的。后来这个“周期”基因被成功分离出来,PER蛋白的浓度以24小时为周期波动,与昼夜节律同步。

研究发现,Per基因是人们认识生物钟的一个良好开端,但仅凭这个基因无法解释人体为什么会有24小时的节律,以及昼夜行为不同的机制。

后来,迈克尔·杨的另一项研究揭示了这个秘密。他发现了另一种生物节律基因,称为DBT基因,这种基因反过来可以延缓Per蛋白的积累。所以每个蛋白质的增减周期固定在24小时左右。

1994年,在美国芝加哥北郊西北大学工作的日本科学家Joseph S. Takahashi通过小鼠实验发现了哺乳动物的生物钟基因,完整地解释了人类和动物的生物钟。

综上所述,哺乳动物的生物钟由四种基因和蛋白质组成:时钟基因和蛋白质、Per基因和蛋白质、Tim基因和蛋白质、DBT基因和蛋白质,它们构成了人类的24小时生物节律。如果这些基因发生变异,我们的生活规律就会变得混乱,甚至昼夜节律会完全消失,我们就会变成“熬夜狂”。

熬夜导致生物钟紊乱,诱发各种疾病!

许多研究发现,我们的身体有着非常相似的昼夜节律调节机制。在我们的白天和夜晚,我们的体温、脉搏、血压、激素、耗氧量等。都是随时间变化的,有些会表现出很强的周期性。现在科学研究也表明,生物钟调节着人体的健康。人如果不按照生物钟工作、生活、工作,工作效率会很低,还可能导致肥胖、糖尿病、高血压、抑郁症、肿瘤等其他复杂疾病。

长期熬夜会造成我们的生物钟紊乱,从而导致体重增加和超重,抑制免疫力,诱发糖尿病、心脑血管疾病等。科学研究发现,三班倒的职业人群比一般人群患二型糖尿病的概率更高。经常熬夜,违反作息规律,会造成我们的生物钟紊乱,导致睡眠障碍,饮食不佳等问题;更糟糕的是,容易感染或加重病情。

尤其是在凌晨时分,人体的血液流速会变慢,容易出现血栓。如果经常熬夜,会影响身体正常的休息机制,诱发心脑血管疾病,所以我们建议你睡觉不要晚于23点。

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