Ултрадианска ритмика - Биология

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Антибиотици от бактерии

Клетъчна миграция: новооткрита функция на известен протеин

Молекулярен компас за подравняване на клетките

Какво кара листата да стареят през есента

Демокрацията на лешоядите токачки

Околната среда на Ekembo: Хората също живееха в открити пейзажи

| Генетика | Земеделие, горско стопанство и животновъдство

Сортът пшеница е създаден чрез кръстосване на диви треви

Колко горещо е твърде горещо за живота дълбоко под дъното на океана?

Ултрадиански ритъм

Става биологичен ритъм ултрадиански се обажда, когато периодът му е по-малък от 24 часа. Това се различава от циркадния ритъм с приблизителна продължителност на периода от един ден и инфрарадианния ритъм с продължителност от повече от един ден.

Изследванията върху ултрадианските ритми се броят под хронобиологията. Ултрадиански ритми са наблюдавани във физиологични функции като клетъчни процеси, дишане, циркулация, освобождаване на хормони и фази на съня. Те се срещат и в поведението и по-специално в циклите на прием на храна.

Ултрадианските ритми се характеризират с голямо разнообразие не само по отношение на продължителността на периода (от часове до милисекунди), но и по отношение на техния механизъм и функция.

Примери за редовно повтарящи се ултрадиански събития

Ултрадианските трептения могат да се приемат за всички биологични системи и могат да бъдат открити до клетъчно или бактериално ниво. Типични примери за ултрадиански процеси в биологичното поле са действието на сърцето, дишането и пулсиращото отделяне на хормони при животните и хората. Редовно повтарящи се движения на листата при растенията и ритъмът на клетъчното делене при еукариотите също могат да бъдат включени.

Важни биохимични трептения се наблюдават и в (дрожди) клетъчни екстракти в синхронна форма. Синхронните ултрадианови ритми се появяват при гликолизата на тези дрождени клетки, като алостеричният ензим фосфофруктокиназа играе ключова роля в този случай. Поразителните клъстери на подобни клетъчни цикли в популациите на реснички и амеби се основават на стабилни ултрадианни и температурно компенсирани механизми.

Друг важен пример за ултрадиански ритми е промяната между различните етапи на съня (напр. REM-Non-REM цикъл). Един цикъл отнема около 1,5 часа. Освен това през деня може да се наблюдава и ритмична ултрадианска промяна в човешкото представяне.

Интервалът от време между индивидуалния прием на храна също съответства на ултрадиански ритъм. Периодични процеси като руминация и копрофагия се наблюдават особено при растителноядни птици и бозайници. Ултрадианските ритми са особено изразени при много насекомоядни и гризачи.

Изследванията през последните години показват ритмични биохимични процеси на клетъчно ниво като контролиращи механизми. Самоинхибиращият биосинтез на протеини, който е под контрола на така наречените тактови гени, е един от молекулните механизми на „часовника“. В някои от тези процеси може да се наблюдава и температурна компенсация, което означава, че съответният ритмичен процес вече не зависи или почти не зависи от температурата. Проучванията на лезиите показват, че зоната на супрахиазматичното ядро, където се намира контролиращият орган за циркадни процеси при повечето бозайници (човешкият ендогенен часовник), не е отговорна за развитието на ултрадиановия ритъм. Изглежда, че друга област (каудална към супрахиазматичното ядро - т.е. пространствено зад него) играе роля.