生物钟之谜

正"一切人类的行为,都是适应地球自转的结果。"——"生物钟之父"Colin Pittendrigh2014年巴西世界杯期间,连续熬夜的球迷们有点"顶不住"了,白天犯困迷糊,晚上精神抖擞,"我的生物钟紊乱了!"不少人会发出这样的感叹。那么,你知道你的生物钟长在哪里吗?你知道没有生物钟会有什么后果吗?你知道怎么调节生物钟吗?这些有关生物钟     

科学家揭示维持生物钟正常工作新机制

生物节律是以生命活动24h为周期的内在周期性节律。早在世界上第一个单细胞生物出现以前,地球已经自转了大约20亿年,为了适应这种昼夜环境周期性的变化,地球上的许多生物体内发育分化出一个特殊系统——生物钟,用以协调各种不同组织与器官的昼夜节律。为了了解生物钟基因的作用,科学家们进行了大量的研究工作。最近,中国南京大学医学院和美国加州大学的科研人员通过构建单突变和双突变小鼠,进行了遗     

生物钟的量子生物学分析

根据Moore-Ede and R.Lydic等报告:生物钟就是下丘脑中的二串神经细胞。以及HTS、脑生物钟区域受到损伤和病变会出现生物节律失常。本文提出脑生物钟的生物物理模型如下:脑生物钟是位于充满生物液的第三脑室由二串神经细胞组成的巨系统,每一子系统的神经细胞处于规则排列的势阱与势垒相间的某种耗散状态中,势阱里的生物活性物质是各种亚细胞器和细胞质的生物大分子凝聚态;因而从分子生物学的观点看来,巨系统、子系统和亚细胞器都是遵守量子生物学规律的生物组织。写出巨系统的有效哈密顿算符,解生物钟的量子生物学方程——即生物钟里公有化电子的薛定格方程。在一次近似与二次近似下获得了生物钟子系统的能级公式和生物钟里一串神经原的载波和轨道波函数。而且在二次近似下,载波的振幅与编序位置(N+μ)处外界输入脑生物钟的信号有关,因此,生物钟子系统上的载波比固有载波复杂得多,而且出现电子的能级分裂。构成生命组织的生物大分子凝聚成的量子态不是量子力学的基态,起因于生命物质的有序结构有多级量子生物力学规律性。使生命物质处于由开放系统的内部和外部相互作用所制约的激发态。     

生物钟的研究、功能和机理——2017年度诺贝尔生理学或医学奖成果简析

 生物日节律（circadian rhythm）也叫昼夜节律,是以约昼夜24 h为周期的、在生命体中普遍存在的节律性生理生化和行为活动,是众多生物节律或生物钟的一种。美国的3位科学家杰弗理·霍尔（Jeffrey C.Hall）、迈克尔·罗斯巴什（Michael Ros-bash）和迈克尔·杨（Michael W.Young）因发现调节生物日节律行为的基因并阐明其作用原理获得了2017年的诺贝尔生理学或医学奖。这项工作揭示了一个普遍存在的基本生命现象的分子机理,对了解生命的运行原理以及生命在演化过程中与环境之间的相互作用有着重要的意义,同时也为治疗由于生物钟失常而导致的人类疾病和开发调控生物钟元件的药物奠定了基础。本文介绍生物节律的研究历史,解读生物节律的分子机理,展望生物节律研究的方向,并探讨其对人类健康和农业的意义。     

科学家发现影响生物钟节律蛋白质

很多植物春季开花,秋季结果;夜行动物白天睡大觉,夜晚则四处＂狩猎＂。例如,十字花科植物——拟南芥的生物周期约为24h;果蝇通常白天活动,夜晚休息。决定这些生理节律的生物周期被称为＂生物钟＂。     

应用古生物钟探索地外撞击事件

通过对比地球自转速率变化的理论曲线与由古生物钟得到的实际曲线,发现实际曲线上存在的两个转折点正好与地质历史时期中的两次生物大绝灭事件基本一致,结合对事件层上下地层沉积相突变的研究,得出的结论是：由古生物钟得到的地球自转速率变化曲线中的两个转折点是由小行星撞击事件造成的。     

一种新型生理节律地鼠模型的研究

一种新型生理节律地鼠模型的研究盲鼠、睡鼠和突变地鼠已为哺乳动物生物钟的研究带来新的内涵，由光照控制的基本生物钟——生物节律影响着激素的释放和睡眼模式。阐明生物钟的内在工作机理可减少夜班工人的工作事故和提高药物的疗效。美国弗吉尼亚大学生物节律中心的米歇...     

发现你的“第七感觉”

在很多时候.有一种感觉在影响着我们,这就是人的第七感觉——时间觉。什么是时间觉时间觉是属于生物钟的范畴。在人体生物钟的各种表现形式中,有些是下意识的,如人在早晨时会自动醒来;而有些则是有意识的,如伞兵在关键时刻打开降落伞,便是一种有意识的行为。时间觉的产生科学家认为,在某些生物机体内部,可能有一种类似时     

生命的节律

地球自诞生早期就开始了自转。自转使地球上很多环境因子跟着发生了周期性的变化,比如光线和温度的昼夜更替,呈现出24小时的规律性变化。为了适应这些环境因子的变化,地球上几乎所有的生物都进化出了生物钟系统,以调节生物体内的生理、生化、代谢反应和行为。研究人员发现,美国黄石公园地表生活着嗜极菌,它们只在夜间进行细胞分裂和增殖。黄石公园地表裸露,白天紫外线很强,而紫外线可以造成DNA的断裂和损伤,如果细菌在白天进行分裂,这些损伤就有可能因来不     

知识快餐店

<正>我们为什么在晚上睡觉?大脑内部有一个看不见的生物钟,还有一个控制疲倦感的部门它们共同作用,告诉你何时该清醒,何时该入睡。千百万年来,漫长的进化使得人类的身体更适合在白天活动,所以当晚降临时,生物钟和"疲倦控制器"便开始发挥作用,把你调为了睡眠模式!其实我知道的更多在睡眠时,大脑帮助我们记忆白天发生的事情,并理解这些信息。这就是为什么许多人早晨醒来,会发觉自己百思不得其解的问题突然有了答案!     

多因素塑造的生物钟系统

 生理和行为的昼夜节律受到一种内源性的计时机制的管控--生物钟,外界环境中光线和黑暗的交替,使这些节律符合自然界的昼夜循环并与之同步（图1）。对于动物的生理节奏系统,人们已在分子、细胞、组织和器官水平上具有一定的认识,现在正从整体上理解这些不同层次的水平如何影响生物钟的特征和复杂性。     

关于基因革命的另类解读

古希腊有一句充满哲理的著名格言——“认识你自己”。当这一天终于来临,当生物世纪已在远际的地平线冉冉升起之时,我们做好准备了吗?     

新知快报

日本据称,生物睡眠和觉醒,每天都有一种固定的节奏,这是因为生物钟在背后控制着机体活动。日本理化研究所和名古屋大学联合研究小组最近分析出生物钟类似“钟摆”作用的蛋白质立体结构,揭开了生物钟的神秘面纱。据报道,生物钟控制生理活动以24小时为周期,无论人类还是特殊的细胞这一点都是相同的。研究人员以带有生物钟的最原始单细胞光合蓝色细菌为对象,利用兵库县大型放射线设施“Spring-8”,分析它的生物钟起钟摆作而形成了内在生物钟。这一发现将有助于那些内部生物钟因时差或健康问题被扰乱而受折磨的人们。据珀德尤大学研究者詹姆士.…     

日本研究发现藻类生物钟基因

日本名古屋大学研究人员最近在藻类体内发现了6个生物钟基因,这项成果可能有助于科学家研究生物钟的进化。日本名古屋大学研究人员给单细胞生物衣藻注入萤火虫的荧光基因,培养出的衣藻细胞内的叶绿体会根据生物钟的活动而发光,还发现了多个衣藻的发光周期,他们分析后确定衣藻体     

发光生物大曝光

正什么会发光呢?答案很多啦,比如某些宇宙天体,闪电火焰,还有我们人类制造的各种照明设备……等一下,别忘了还有一种——发光生物!发光生物?你一定会立刻想到萤火虫吧,但会发光的生物可远不止它一种,仅动物界中,就有十几个门的动物具有发光现象,至于细菌啊,单细胞生物啊,会发光的就更多了!一起来欣赏它们美丽动人的光芒吧。发光生物自身合成的某些化学物质(比如萤火虫的荧光素),在生物体内某些酶(比如荧光素     

生物昼夜起搏系统细胞与分子机制研究进展

生物节律特别是昼夜节律起搏系统的细胞与分子生物学基础，是目前时间生物学研究中的重要课题。一般认为生物体内的昼夜起搏系统由起搏器及其传入通路和传出通路三部分组成。近来的研究，揭示了海兔和枣螺视网膜中的昼夜起搏细胞及其电生理学特性与传入通路的分子基础；在酵母菌、红色链孢霉等上的研究，则指出Ｃａ＾２＋、ｃＡＭＰ、ｃＧＭＰ在生物昼夜起搏系统的上述三部分具有重要作用。     

人体内的生物钟

生物钟(人体内的天然时钟)是指隐藏在人体内的生物时间表,它会告诉人们什么时候应休息、睡眠,什么时候该活动、工作。人体内的生物钟以24小时为1个周期,这与脑内松果体功能独特的感光器有关。当天变暗时,分泌褪黑激素,引导人入睡;天亮时,又会停止分泌,以使人兴奋和活动。人体内的生物钟有"日钟"和"年钟"两和服。     

《我的第一本地理启蒙书》

正怎么辨认东西南北?怎么判断距离的远近?如果拿一张动物园的平面图,你能找到企鹅馆吗?昼夜的更替是怎么回事?四季的轮回又是谁在主导?圆滚滚的地球是我们的家。地球上有高山峻岭、深谷丘陵,你是不是觉得地球应该像一只大刺猬?其实并不是这样,地球很大很大,即使是最高的山,和庞大的地球比起来,也不值一提。地球就像是一个大橘子,"皮"皱巴巴的,     

看时间如何用七种方式将我们改变

正你是否曾在等待某人时感觉时间止如静水?又是否随着年龄的增长觉得时光如白驹过隙?身处科技产品的包围之中,几乎所有的事物,只有你想不到的,没有你得不到的。因此,我们的生物钟和时间感很有可能已经发生了改变。时光无法飞逝俗话说",欢乐时光总是过得飞快",不过我们都知道事实并不是这样。但是,心理学家JamesJ.Kellaris进行了一项实验,想要弄清这句格言是否包含着一丝真理。Kellaris让人们听一曲他们喜欢的音乐。后来当他问他们感觉时间过去了多久时,听     

电影中的外星人

正果世界上真有外星人吗?如有,外星是难住你人长什么样呢?这两个问题是不了?你先别急,即便是当今最伟大的科学家也没法准确回答这两个问题。在很多关于外星人的电影中,外星人的形象无非是象编剧根据已经存在的生物的形加工而成的。你要是不信,我带你看一下!最美丽的外星人——涅提妮《阿凡达》中的潘多拉星球十分美丽,有高达200多米的参天巨树、飘浮在空中的群山、色彩斑斓的奇特植物、夜晚会发光的动物……涅提妮是生活在这儿的潘多拉星人,是纳威族