生物钟是如何产生的?

如题所述

自然界中的生物钟有第纳鸟、报时虫、活树钟、花钟。

第纳鸟每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子,而且误差只有15秒,因此那里的居民就用它们的叫声来推算时间,称为“鸟钟”;

报时虫每过一小时就变换一种颜色,在那里生活的家家户户就把这种小虫捉回家,看它变色以推算时间,称为“虫钟”。

活树钟的叶子每隔两小时就翻动一次,因此当地居民称其为“活树钟”;

花钟每到初夏晚上8点左右便纷纷开放,因此被称为“花钟”。

生物钟又称生理钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”,实际上是生物体生命活动的内在节律性,它是由生物体内的时间结构序所决定。通过研究生物钟,目前已产生了时辰生物学、时辰药理学和时辰治疗学等新学科。可见,研究生物钟,在医学上有着重要的意义,并对生物学的基础理论研究起着促进作用。

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第1个回答  2023-11-17
雄鸡清晨报晓,青蛙冬眠春晓,大雁南来北往;牵牛花破晓开放,夜来香在月光下散发幽香……这些自然规律是如何形成的?科学家发现,原来它们都有一个“幕后操纵者”--生物钟。综观大千世界,各种生物的生命活动都存在着一定时间节律,犹如被一只特殊的时钟在掌控着,这种现象被称之为“生物钟”。那么,人作为万物之灵,是否也存在生物钟呢?
1、何谓人体生物钟?
早在19世纪末,科学家们就注意到人体也具有“生物节律”的现象。20世纪初,奥地利的赫尔曼·斯瓦波达博士和德国的威尔赫姆·弗里斯博士通过长期的临床观察,揭示了其中的奥秘。原来,在病人的病症、情感以及行为的起伏中,存在着一个以23天为周期的体力盛衰和以28天为周期的情绪波动。此后,奥地利因斯布鲁大学的阿尔弗雷特·泰尔其尔教授,在研究了数百名学生的考试成绩后,发现人的智力是以33天为波动周期的。于是,科学家们将体力、情绪与智力盛衰起伏的周期性节奏,绘制出了三条波浪形的人体生物节律曲线图,被形象地喻为“一曲优美的生命重奏”。到了20世纪中叶,生物学家又根据生物体存在周期性循环节律活动的事实,便创造了“生物钟”一词。
所谓人体生物钟,是指人体生命活动的内在生理节律。由于这种天然生理节律如同时钟一样正点运行,保持人体和外界日夜同步,因此被称为生物钟。生物钟让人类适应所处环境,它让人体与自然交错达到和谐统一,使人类最大限度地利用自然资源。
2、谁在掌控人体生物钟?
几乎所有科学家都相信,人体的确有一只主宰生理活动的“钟”。然而,鉴于此钟的深藏不露,促使许多人对之反复探索,并提出了种种解释。大多数科学家们还是认为,人体生物节律具有内源性和遗传性,而这些节律由大脑内松果体来调节。松果体位于人体大脑的后上方,是一个呈松果状腺体,故称松果体。松果体的活动具有明显的昼夜节律,能分泌5-羟色胺、去甲肾上腺素和褪黑激素,在酶的作用下进行活动。这些酶的活动与光线有关,光线经过眼球成像于视网膜,再由视觉神经将信息传递至大脑松果体予以控制。因此,季节变换、昼夜交替能对松果体的节律发生影响。
近年来,科学家们已从基因水平上发现了生物钟的调节机制。美国西北大学的研究人员通过人工培养生物节律发生混乱的实验鼠,找到了控制其生物钟的一种关键化学物质,并将决定这种化学物质存在的基因命名为“HCLOCK”。加利福尼亚大学的一个科研小组研究也发现,人体生物钟通过在细胞内部制造蛋白而控制着负责不同功能的基因发挥各自的作用。它的这一系列活动动促使着人们感觉饥饿、享受睡眠、改变体温等。
迄今为止,生物钟的真正作用机制还是个谜。科学家们只知道生物钟可以控制人类及多种动物睡眠和清醒的周期、体内激素分泌、新陈代谢、体温等多种生理行为,但对生物钟的组成及其通过何种形式完成上述工作一直未能完全搞清。本回答被网友采纳
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