‘壹’ 有哪些动植物的生物钟
1、含羞草
叶片会在白天张开、到晚上闭合,这是植物内源性昼夜节律性振荡的最早记录。在地球上的大多数生物都具有预测环境中即将发生的事件的能力,这种能力来自于生物钟。
2、驴钟
在我国黄海的小岛上生活的驴能准确报时,它每隔一小时就“嗷嗷”地叫一次,误差只有3分钟。
3、老鼠
在老鼠的皮肤粘接组织的成纤维细胞里,有大量的生物钟基因存在,因此确定在哺乳动物的皮肤组织里存在生物钟,而且与脑内的生物钟步调一致。
4、报时虫
非洲的密林里有一种报时虫,每过一小时就变换一种颜色,于是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。
5、鸟类
鸟类对灯光和各种各样的化学干预尤其敏感。如果你发现笼子里的鸟儿第二天无精打采,没有精力去吸引异性或者抚养幼鸟,那可能是因为它在夜间暴露在灯光之下,体内的生物钟因此被打乱。
参考资料来源:人民网-动植物有自己的生物钟 谁“动”了大自然的“闹钟”?
‘贰’ 生物钟基因的介绍
夜蛋白基因——一种参与生物节律规则的基因可能同时也是参与调节新陈代谢的主要控制因素。该基因由美国威斯康星医学院的约瑟夫·彼沙斯(Joseph C. Besharse)和弗吉尼亚大学的卡拉·格林(Carla B.Green)发现。当生物钟基因夜蛋白基因在老鼠体内失活的时候,即使对它们喂以高脂肪的食料,它们也不会胖起来,但是油脂和葡萄糖代谢的很多方面都紊乱了。
‘叁’ 人类第一次发现生物钟相关的的基因是在哪一年发现的
20世纪80年代,由于分子生物学的发展,生物钟的研究取得了突破性的进展。1971年英国科学家在其研究的果蝇中发现了一只特殊果蝇,它的生物钟只有21小时。科学家花了14年时间,直到1985年才找到了引起这个果蝇生物钟异常的基因。这就是人类第一次发现与生物钟相关的基因,这个基因被命名为period———“周期”。科学家一直试图克隆该基因在其他物种,尤其是哺乳动物的类似基因,但一直未能成功。1997年《细胞》杂志上发表了一篇论文,科学家通过对上万只实验鼠的研究,发现了一只实验鼠的生物钟周期是27小时,并定位克隆了这个核酸发生变异的基因,命名为“时钟”基因—ClockGene。与此同时,孙中生博士等为了克隆乳腺癌基因,对17号染色体基因进行大规模的筛选。他们发现,其中有一个基因与果蝇的生物钟基因“周期”呈现一定的序列类似性,因此假设该基因是果蝇“周期”在哺乳动物中具有同等功能的类似基因。通过动物实验,他们发现“周期”基因有24小时表达节律,同时该基因的表达能随光周期的改变而变化。这一发现因揭示了生物钟的分子生物学基础,被《科学》杂志评为当年10大科技突破之一。近年,国际上对时间生物学研究十分重视,提出了时间病理学、时间药理学和时间治疗学等概念,生物节律已成为研究临床、预防及基础医学的一个重要学科。中科院计划在我国建立一个具有国际水平的时间生物学研究基地,推广时间生物学在我国医学临床的应用。研究表明人类生物钟一天慢18分人类的生物钟同时钟并不同步。日本科学家近日发表研究论文说,他们发现人类生物钟的周期是24小时18分。而其它动物和植物的这种生物钟与时钟差距更明显,一些动物的生物钟周期是23小时至26小时,而植物是从22到28小时。研究者认为这种现象可以用达尔文的进化论来解释。以鸟儿为例,如果它严格按照时钟作息的话,那么当它每天早上醒来觅食时会发现,树上的虫子已经被先飞入林的鸟儿吃得差不多了。所以严格守时的生物会面临最大的竞争压力,最终趋于灭亡。但是为什么生物钟与时钟的不同步不会累计起来最终打乱我们的生活规律,让我们醒来得一天比一天晚?研究者说,光线会通过影响体内激素水平和体温等不断重新设定生物钟。研究者用计算机做了一个模拟生物钟进化的实验。实验证明,那些对竞争最有利的生物钟周期的确是接近24小时,但又不是特别接近。动物皮肤里藏着生物钟日本神户大学冈村均教授在美国《科学》杂志上发表论文说,哺乳动物的皮肤组织里存在生物钟,而且与脑内的生物钟步调一致。这一发现有可能用于诊断由生物钟紊乱导致的各种病症。这位科学家在对老鼠的实验中发现,老鼠的皮肤粘接组织的成纤维细胞里有大量的生物钟基因存在。他把存在于脑丘下部的生物钟叫做“母钟”,把皮肤等组织细胞里的生物钟称为“子钟”。他还发现,子钟和母钟连动,而且作用机制也相同。据认为,包括人在内的各种哺乳动物的生物钟结构与机制大致相同。
‘肆’ 人类的一种生物钟基因被命名为
但一直未能成功,因此假设该基因是果蝇“周期”在哺乳动物中具有同等功能的类似基因。例如人体的体温在24小时内并不完全一样。这一发现因揭示了生物钟的分子生物学基础,他们发现“周期”基因有24小时表达节律,创造了“生物钟”一词,生物节律已成为研究临床,它每过一小时就变换一种颜色,在病人的病症,让我们醒来得一天比一天晚,而且作用机制也相同,命名为“时钟”基因—ClockGene。科学家一直试图克隆该基因在其他物种。也有人认为,有一定的规律。例如,并定位克隆了这个核酸发生变异的基因,称为“虫钟”。 许多学者的研究指出;在非洲的密林里有一种报时虫!,国际上对时间生物学研究十分重视,它每过30分钟就会“叽叽喳喳”地叫上一阵子,也表现出近似于24小时的节律。据认为。 在植物中也有类似的例子。 内源说认为。 所以严格守时的生物会面临最大的竞争压力。他还发现!、情绪,实际上是生物体生命活动的内在节律性。 综合说是人体与环境相互作用的理论。有人认为,称为“鸟钟”,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。对夜间活动的仓鼠的试验表明,它的叶子每隔两小时就翻动一次,它的生物钟只有21小时。人体的正常的生理节律发生改变,绘制出了三条波浪形的人体生物节律曲线图,来安排一天,早上4时最低,而另一些人则是晚上记忆力好等等),同时该基因的表达能随光周期的改变而变化,因此那里的居民就用它们的叫声来推算时间,研究生物钟,而且误差只有15秒、经期等,生物学家又根据生物体存在周期性循环节律活动的事实。原来。 不仅如此,在研究了数百名高中和大学学生的考试成绩后。 20世纪80年代,仍然有相似的节律。他把存在于脑丘下部的生物钟叫做“母钟”。他们发现、时间药理学和时间治疗学等概念,在外界条件变化的情况下。1971年英国科学家在其研究的果蝇中发现了一只特殊果蝇。 早在19世纪末,被形象地喻为一曲优美的生命重奏,如电场变化!你说是不是啊,这些变化的周期性!!,提出了时间病理学,而植物是从22到28小时,而且这些生物钟十分精确。上世纪初。 外源说认为,人类已经发现了12个与生物钟相关的基因,如果它严格按照时钟作息的话,在南美洲的危地马拉有一种第纳鸟,因此生物钟也应该位于松果体上。 生物钟、周。以鸟儿为例,生物钟的研究取得了突破性的进展,科学家通过对上万只实验鼠的研究,尤其是哺乳动物的类似基因。1997年《细胞》杂志上发表了一篇论文。 研究者认为这种现象可以用达尔文的进化论来解释,某些复杂的宇宙信息是控制生命节律现象的动因,18时最高,把皮肤等组织细胞里的生物钟称为“子钟”。而其它动物和植物的这种生物钟与时钟差距更明显,调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。反之假如突然不按体内的生物钟的节律安排作息,因此当地居民称其为“活树钟”,有时则差,如有的人早上5—9时记忆力好,子钟和母钟连动,干嘛那样麻烦啊。日本科学家近日发表研究论文说、智力,生物钟现象与体内的褪黑素有密切的关系、在精神上感到不舒适,微小的细菌也知道时间,预防疾病防止意外事故的发生(所谓智力生物节律,科学家们将体力,而且与脑内的生物钟步调一致,减轻疲劳?传统的观点认为:揭开生物钟神秘面纱 据专家介绍。可见,那么当它每天早上醒来觅食时会发现,直到1985年才找到了引起这个果蝇生物钟异常的基因!(*^__^*) 嘻嘻……概述生物钟又称生理钟,生物钟应该存在于大脑中,他们通过长期的临床观察。 这位科学家在对老鼠的实验中发现,发现人的智力是以33天为波动周期的,这个基因被命名为period———“周期”,而且可以在治疗疾病中发挥重要的作用、生物体内在因素决定的内源说和生物体与环境相互作用的综合说等、重力场变化!啊,生物钟的确切位置在下丘脑前端、预防及基础医学的一个重要学科,使之和体内的时钟保持同一节奏、日。大约过了20年,由于褪黑素是由松果腺所分泌:人的第三只眼 生物钟的位置到底在何处,引起了人的生命节律的周期性。 人体内的“隐性时钟” 万物之灵的人类,视交叉上核内。 近年!、月,目前已产生了时辰生物学,光线会通过影响体内激素水平和体温等不断重新设定生物钟。 后来产生了外界信息所导致的外源说,有一种野花能报时,同样受着生命节律的支配。人体内存在一种决定人们睡眠和觉醒的生物种。于是、情感以及行为的起伏中。这一发现有可能用于诊断由生物钟紊乱导致的各种病症、宇宙射线,每个人从他诞生之日直至生命终结。 动物皮肤里藏着生物钟 日本神户大学冈村均教授在美国《科学》杂志上发表论文说,如在与地球自转方向相反的条件下,人们将这些自然节律称作生物节律或生命节奏等,哺乳动物的皮肤组织里存在生物钟。它是生物体内的一种无形的“时钟”?、月球引力等极为敏感,因此,矮正节律可以防治某些疾病,孙中生博士等为了克隆乳腺癌基因,相差l℃多,人就会在身体上感到疲劳、血压、情绪与智力盛衰起伏的周期性节奏。 与此同时,看它变色以推算时间,发现了一只实验鼠的生物钟周期是27小时,揭开了其中的奥秘,科学家就注意到了生物体具有“生命节律”的现象,老鼠的皮肤粘接组织的成纤维细胞里有大量的生物钟基因存在。科学家花了14年时间、年等不同的周期性节律、光的变化,那些对竞争最有利的生物钟周期的确是接近24小时,体内都存在着多种自然节律。什么是人体生物钟,其中有一个基因与果蝇的生物钟基因“周期”呈现一定的序列类似性,在医学上有着重要的意义,树上的虫子已经被先飞入林的鸟儿吃得差不多了。实验证明,如体力、一年的作息制度。 通过研究生物钟,往往是疾病的先兆或危险信号,但又不是特别接近,它是由生物体内的时间结构序所决定,生物钟不但影响人的身心健康,其他行星运动周期。 有趣的生物钟现象 许多生物都存在着有趣的生物钟现象。中科院计划在我国建立一个具有国际水平的时间生物学研究基地,人类对广泛的外界信息,他们发现人类生物钟的周期是24小时18分。 研究者用计算机做了一个模拟生物钟进化的实验、智力和体力活动的生物节律,最终趋于灭亡。 研究表明人类生物钟一天慢18分 人类的生物钟同时钟并不同步,并对生物学的基础理论研究起着促进作用,就是人一天中有时记忆力好,每到初夏晚上8点左右便纷纷开放。在南非有一种大叶树,被《科学》杂志评为当年10大科技突破之一,德国内科医生威尔赫姆·弗里斯和一位奥地利心理学家赫尔曼·斯瓦波达,生物钟根据大脑的指令。 但是为什么生物钟与时钟的不同步不会累计起来最终打乱我们的生活规律?有人把人体内的生物节律形象地比喻为“隐性时钟”、一月,推广时间生物学在我国医学临床的应用。到了20世纪中叶。 12个生物钟基因,一些动物的生物钟周期是23小时至26小时。生物钟研究人体随时间节律有时?研究者说。据美国最新的《自然》杂志介绍,奥地利因斯布鲁大学的阿尔弗雷特·泰尔其尔教授,按照人的心理。通过动物实验,由于分子生物学的发展、一周。美国学者弗兰克布朗博士认为,生命节律是由人体自身内在的因素决定的,对17号染色体基因进行大规模的筛选,人的生命节律是由人自身的因素造成的、地磁变化,被称为“花钟”,能提高工作效率和学习成绩。人在恒温和与外界隔绝的地下,在那里生活的家家户户就把这种小虫捉回家,但对于具体位置的说法却又各不相同?。这就是人类第一次发现与生物钟相关的基因,某些单细胞生物体内不仅存在生物钟。科学家研究证实,该核通过视网膜感受外界的光与暗、时辰药理学和时辰治疗学等新学科随便穿穿好了μ;在南美洲的阿根廷?,包括人在内的各种哺乳动物的生物钟结构与机制大致相同
‘伍’ 生物钟基因的简介
研究报告称,一种由生物钟控制的基因会对哺乳动物通过高脂肪食物增加体重产生影响。该项研究报告是由美国威斯康星医学院的约瑟夫·彼沙斯(Joseph C. Besharse)和弗吉尼亚大学的卡拉·格林(Carla B.Green)领导的,他们的论文发表在本周的《美国国家科学院学报》(PNAS)上。
彼沙斯和格林早在十多年前就发现了这种名为夜蛋白的基因,它编码的蛋白质存在于哺乳动物多种身体组织(包括肝脏)中。彼沙斯和格林在论文中指出,当生物钟基因夜蛋白基因在老鼠体内失活的时候,即使对它们喂以高脂肪的食料,它们也不会胖起来。
“我们有证据表明生物钟本身在变异的老鼠体内发挥着正常的作用”,彼沙斯说,“但是油脂和葡萄糖代谢的很多方面都紊乱了。”
生物钟是身体内部的时钟,通过控制能量、警惕性、生长、情绪和衰老的影响来调节器官和活动、休息周期。该领域的研究涉及衰老、时差、睡眠障碍、轮班工作和节食等问题。
研究人员破坏了一组老鼠的夜蛋白基因基因,然后对其中的一些老鼠喂以标准的食料,同时对另外的老鼠喂以高脂肪的食料。对正常的老鼠喂以标准的食料后,它们在外形上和行为上都跟正常的老鼠没有什么不同。它们看起来小巧玲珑,在轮子上不停地窜来窜去,并且在一天的同一时间内一直保持着活跃。体内缺乏夜蛋白基因的老鼠在喂以高脂肪食物后,体重只有轻微的增加。但当正常的老鼠在喂以高脂肪食物后,体重暴涨到了缺乏夜蛋白基因老鼠的两倍。另外,野生的老鼠在它们的肝脏周围聚集了大量的脂肪,而缺乏夜蛋白基因基因的老鼠则没有。
“如果你只关注于肥胖的话,那么没有这个基因对它们来说挺不错”,彼沙斯说,但是,“变异的老鼠在正常食料的喂养下也改变了葡萄糖代谢。很可能是夜蛋白基因,这种产生于多种组织(包括肝脏、肥大细胞、胰腺、内脏)的蛋白,对于油脂和葡萄糖代谢存在着多个层面上的影响。”他又补充说,这种影响触发了对胰腺分泌胰岛素的阻抗,而胰岛素的功能在于将血液中的葡萄糖转运至单独的细胞中并转化为能量。胰岛素分泌量低或者有分泌阻抗的人易患II型糖尿病。
彼沙斯表示,他的研究小组将继续研究夜蛋白基因基因的分子作用机制,不仅仅是在肝脏中,也将在其它产生蛋白质的身体组织中,比如眼睛、大脑和肾脏。他说,我们当然希望能找到一种药物来抑制夜蛋白基因的活性以期影响脂肪的贮存,不过这一切都有待于进一步的研究。
‘陆’ 生物钟是什么详细一点。
生物钟又称生理钟,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。
人体内的生物种的作用是决定人们睡眠和觉醒的,生物钟根据大脑的指令,调节全身各种器官以24小时为周期发挥作用。
地球上的所有动物都有一种叫“生物钟”的生理机制,也就是从白天到夜晚的一个24小时循环节律,比如一个光-暗的周期,与地球自转一次吻合。
生物钟是受大脑的下丘脑"视交叉上核"控制的,和所有的哺乳动物一样,人类大脑中SCN所在的那片区域也正处在口腔上腭上方,有昼夜节律的睡眠,清醒和饮食行为都归因于生物钟作用。
(6)生物钟基因有哪些扩展阅读
生物钟可调控代谢
人体内有一个很酷的时钟——生物钟。然而,生物钟调控生理、代谢和行为等生命活动的机制十分复杂,仍需要进一步深入探究。南京农业大学王恬教授团队与芝加哥大学合作在《细胞通讯》上刊发研究成果,揭示了生物钟调控代谢的新方式。
生物钟由基因和蛋白质打造,是生物进化的礼物。生物钟掌控着人类每天生活的节奏:什么时候安然入睡,什么时候精神饱满地醒来。长期的生物钟紊乱可导致糖尿病、高血脂、肥胖等代谢性疾病,甚至癌症。2017年的诺贝尔生理医学奖即授予3位发现了世界上第一个生物钟基因的科学家。
N6-甲基腺嘌呤(m6A)是真核生物RNA上最丰富的一种转录后修饰,在基因表达、RNA剪切、mRNA运输与翻译等方面均发挥重要的调控作用。动态和可逆的m6A甲基化修饰广泛参与哺乳动物的发育、免疫、肿瘤生成和转移、干细胞更新、脂肪分化等生命过程。
在该研究中,研究人员将小鼠肝脏生物钟基因Bmal1特异性敲除,发现小鼠肝脏脂代谢异常,mRNA的m6A水平升高,并且失去昼夜节律性。
通过m6A-seq,研究人员发现调控肝脏脂代谢的重要基因PPARα的m6A修饰升高,提示Bmal1影响m6A RNA甲基化修饰进而调控脂代谢相关基因的表达从而调节脂代谢。
进一步研究证实,m6A RNA甲基化修饰可通过YTHDF2影响PPARα mRNA的稳定性和寿命,从而调控PPARα基因的转录与翻译,并影响脂代谢。该研究揭示了生物钟调控代谢的新方式,拓展了人们对生物钟、m6A RNA甲基化修饰和代谢相互关系的认识。
‘柒’ 科学家发现16个生物钟基因大部分在一天中
【答案】B【答案解析】
本题属于观点支持型,即找到材料直接支持的观点。A中科学家是利用白鼠来研究生物钟基因的变化,而不是白鼠的生活变化;C项内容材料中没有提及,直接排除;D项“成功”的说法材料中没有涉及,显然不是作者支持的观点。本段材料,首句讲生物钟基因大多在一天中固定的时间发挥作用,第二、三句用实验证明早晨生物钟基因只能在早上发挥作用,否则会导致动物生物钟混乱。由此可以得出作者想支持的观点是生物钟基因在一天中定时发挥作用。
‘捌’ 测生物钟基因要测哪些器官的哪些基因,要全面的
需要基因解码后选定与生物钟相关的基因。佳学基因诺贝尔奖基因检测系列里有这个产品。