ساعة يوماوية

الساعة اليوماوية (circadian clock)‏ أو المذبذِب اليوماي، هو مذبذب بيوكيميائي يقوم بدورة ذات طور ثابت وهو متزامن مع التوقيت الشمسي^[1]

مدة هذه الساعة حيويا بالضرورة حوالي 24 ساعة (اليوم الشمسي للأرض حاليا). لدى معظم الكائنات الحية، تمكِّن الساعات اليوماوية الداخلية المتزامنة الكائنَ من توقع التغيرات البيئية اليومية المتوافقة مع دورة الليل والنهار وتعديل بيولوجيته وسلوكه تبعا لها. أشتُقَّ المصطلح circadian الكلمتين اللاتينيتين circa (حوالي) وdiem (يوم)، عند إزالة الدلالات الخارجية (مثل ضوء النهار) لا تصبح الدورة 24 ساعة بالضبط، فالساعة لدى البشر في مختبر ذي إضاءة منخفضة يكون متوسطه حوالي 24.2 ساعة يوميا بدل 24 ساعة بالضبط.^[2]

ساعة الجسم الطبيعية تتذبذب (تتردد) بمدة داخلية المنشأ تقدر بـ24 ساعة بالضبط حين تتلقى إشارات مزامنة يومية كافية من المحيط، وبشكل أساسي ضوء النهار والظلام. الساعات اليوماوية هي الآليات الرئيسية التي تقود النظم اليوماوية وتتكون من ثلاث مكونات رئيسية:

• مذبذب كيميائي حيوي مركزي ذو مدة 24 ساعة تقريبا يعمل على تحديد الوقت.
• سلسلة من مسارات المدخلات إلى المذبذب المركزي للسماح بمزامنة
  1. Novák B, Tyson JJ (2008). "Design principles of biochemical oscillators". Nat Rev Mol Cell Biol. 9 (12): 981–91. doi:10.1038/nrm2530. PMC . PMID 18971947.
  2. Cromie, William (1999-07-15). "Human Biological Clock Set Back an Hour". Harvard Gazette. مؤرشف من الأصل في 11 يوليو 201629 يوليو 2015.
  3. Ueda HR, Hayashi S, Chen W, Sano M, Machida M, Shigeyoshi Y, Iino M, Hashimoto S (Feb 2005). "System-level identification of transcriptional circuits underlying mammalian circadian clocks". Nature Genetics. 37 (2): 187–92. doi:10.1038/ng1504. PMID 15665827.
  4. Tevy MF, Giebultowicz J, Pincus Z, Mazzoccoli G, Vinciguerra M (May 2013). "Aging signaling pathways and circadian clock-dependent metabolic derangements". Trends in Endocrinology and Metabolism. 24 (5): 229–37. doi:10.1016/j.tem.2012.12.002. PMC . PMID 23299029.
  5. Harmer SL, Panda S, Kay SA (2001). "Molecular bases of circadian rhythms". Annual Review of Cell and Developmental Biology. 17: 215–53. doi:10.1146/annurev.cellbio.17.1.215. PMID 11687489.
  6. Lowrey PL, Takahashi JS (2004). "Mammalian circadian biology: elucidating genome-wide levels of temporal organization". Annual Review of Genomics and Human Genetics. 5: 407–41. doi:10.1146/annurev.genom.5.061903.175925. PMC . PMID 15485355.
  7. Edgar RS, Green EW, Zhao Y, van Ooijen G, Olmedo M, Qin X, Xu Y, Pan M, Valekunja UK, Feeney KA, Maywood ES, Hastings MH, Baliga NS, Merrow M, Millar AJ, Johnson CH, Kyriacou CP, O'Neill JS, Reddy AB (May 2012). "Peroxiredoxins are conserved markers of circadian rhythms". Nature. 485 (7399): 459–64. Bibcode:2012Natur.485..459E. doi:10.1038/nature11088. PMC . PMID 22622569.
  8. Dvornyk V, Vinogradova O, Nevo E (Mar 2003). "Origin and evolution of circadian clock genes in prokaryotes". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 100 (5): 2495–500. Bibcode:2003PNAS..100.2495D. doi:10.1073/pnas.0130099100. PMC . PMID 12604787.
  9. Whitehead K, Pan M, Masumura K, Bonneau R, Baliga NS (2009). "Diurnally entrained anticipatory behavior in archaea". PLOS ONE. 4 (5): e5485. Bibcode:2009PLoSO...4.5485W. doi:10.1371/journal.pone.0005485. PMC . PMID 19424498.
  10. "The Nobel Prize in Physiology or Medicine 2017". www.nobelprize.org. مؤرشف من الأصل في 12 أغسطس 201806 أكتوبر 2017.

  موسوعات ذات صلة :

  • موسوعة علم الأحياء
  • موسوعة علم الأحياء الخلوي والجزيئي
  • موسوعة علم وظائف الأعضاء
  • موسوعة الكيمياء الحيوية