Science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Hoe circadiaanse klokken met elkaar communiceren

Circadiaanse klokken worden in bijna alle cellen van het lichaam aangetroffen en zijn verantwoordelijk voor het reguleren van een verscheidenheid aan fysiologische processen, waaronder slaap-waakcycli, lichaamstemperatuur en hormoonproductie. Deze klokken worden door licht gesynchroniseerd met de externe omgeving, dat door de ogen wordt gedetecteerd en vervolgens wordt doorgegeven aan de hoofdklok van de hersenen, de suprachiasmatische kern (SCN). De SCN stuurt vervolgens signalen naar andere klokken in het lichaam, die op hun beurt hun activiteit synchroniseren met de SCN.

Er zijn een aantal manieren waarop circadiane klokken met elkaar communiceren. Eén manier is door het vrijkomen van hormonen. Het hormoon melatonine wordt bijvoorbeeld geproduceerd door de pijnappelklier in de hersenen en komt 's nachts vrij. Het melatonineniveau stijgt 's avonds en daalt' s ochtends, wat helpt bij het reguleren van de slaap-waakcycli.

Een andere manier waarop circadiane klokken met elkaar communiceren is door de overdracht van elektrische signalen. De SCN stuurt bijvoorbeeld elektrische signalen naar het ruggenmerg, dat de signalen vervolgens doorgeeft aan andere delen van het lichaam. Deze signalen helpen de activiteit van klokken in verschillende delen van het lichaam te synchroniseren.

Ten slotte kunnen circadiane klokken ook met elkaar communiceren via de uitwisseling van metabolieten. Het molecuul adenosinetrifosfaat (ATP) is bijvoorbeeld een energiebron voor cellen en wordt geproduceerd door de mitochondriën. ATP-niveaus fluctueren gedurende de dag, en deze schommelingen kunnen de activiteit van circadiane klokken beïnvloeden.

De communicatie tussen circadiane klokken is essentieel voor het handhaven van een consistent intern ritme. Dit ritme helpt ons ons aan te passen aan de veranderende omgeving en onze gezondheid te behouden.