Rhythmicity Circadian: Fungsi, Tugas, Peranan & Penyakit

Irama sirkadian adalah keupayaan untuk mengorientasikan masa ke kebebasan relatif dari faktor pengaruh luaran. Keupayaan ini sangat penting untuk fungsi tubuh seperti rembesan hormon atau darah tekanan. Perubahan zon waktu tiba-tiba membuang masa seimbang dan nyata dalam jet-lag.

Apakah irama sirkadian?

Irama sirkadian adalah keupayaan untuk berorientasi pada masa dalam kebebasan relatif dari faktor luaran. Seperti kebanyakan organisma lain, manusia mempunyai jam dalaman yang membolehkan mereka mengarahkan waktu ke masa tanpa melihat jam yang sebenarnya. Irama sirkadian juga disebut jam sirkadian dan sesuai dengan jam dalam ini. Ini memberi manusia kemampuan untuk membentuk gambaran masa yang bebas dari faktor luaran. Jam sirkadian terutamanya mengawal aktiviti berulang secara berkala, seperti tidur, pembiakan atau pengambilan makanan dengan keteraturan tertentu. Tindakan-tindakan pemeliharaan hidup dan spesies ini berlaku dalam irama yang relatif tetap, relatif bebas dari faktor luaran dan kesedaran masa sebenar. Jam dalaman menyesuaikan dengan perubahan panjang hari selepas perubahan musim dengan penyegerakan semula. Oleh kerana jam dalam mesti disinkronkan terlalu cepat ketika melakukan perjalanan ke zon waktu lain, pada awalnya terdapat kekurangan persetujuan. Kurangnya persetujuan antara waktu jam dalaman dan sebenar juga dikenali sebagai jet-lag dalam konteks perjalanan jarak jauh.

Fungsi dan tugas

Banyak fungsi penting badan memerlukan berkala penyelarasan. Sebagai contoh, suhu badan manusia mesti diselaraskan dengan cara ini. Perkara yang sama berlaku untuk darah tekanan, jantung kadar, dan pengeluaran air kencing. Rembesan hormon juga bergantung pada berkala penyelarasan. Bukan hanya seks hormon mesti diselaraskan secara berkala. Banyak fungsi tubuh yang sangat penting juga dikendalikan secara hormon, dan sejak hormon seimbang adalah sistem yang berinteraksi rapat, salah koordinasi hormon tunggal mengganggu seluruh badan dan bahkan boleh membawa akibat yang mengancam nyawa. Oleh kerana fungsi tubuh yang disebutkan di atas tidak tertakluk kepada kawalan sedar, mereka mesti bebas dari pengetahuan sedar masa itu. Oleh itu, irama sirkadian bertanggungjawab untuk mengawalnya. Jam dalaman manusia menerima maklumat dari fotoreseptor khusus di lapisan butiran retina. Sel deria yang bertanggungjawab juga disebut sensitif fotosensitif ganglion sel dan dilengkapi dengan melanopsin photopigment. Mereka terletak di antara ganglion lapisan dan lapisan sel amakrin retina, di mana mereka dihubungkan ke traktus retinohypothalamicus, yang memproyeksikan maklumat yang dikumpulkan dari sel hingga ke inti suprachiasmaticus di hipotalamus. Oleh itu, inti suprachiasmaticus dianggap sebagai pusat kawalan untuk jam dalaman. Di sini, fungsi badan yang berubah secara berkala diselaraskan dalam masa. Pada tahap molekul, beberapa gen terlibat dalam irama sirkadian, secara genetik mengekodkan jam dalaman, untuk mengetahui. Sebagai tambahan kepada cryptochromes, CLOCK gen dianggap sebagai salah satu gen terpenting dalam konteks ini. BMAL 1 gen, gen PER 1 hingga 3 dan vasopressin atau prepressophysin kini juga dikenali sebagai komponen molekul penting dalam jam dalaman. Dalam interaksi yang kompleks, mereka mengawal transkripsi dan terjemahan gelung peraturan diri dalam maklum balas yang berlaku dalam jangka masa 24 jam yang agak tepat. Gen PER 2 dan BMAL 1 bergantung pada cahaya dan suhu dan ditranskripsikan pada permulaan hari, misalnya. Mereka kemudian mengikat sebagai dimer kepada urutan pengatur DNA, memulakan transkripsi gen lain.

Penyakit dan gangguan

Sesetengah gangguan tidur berkaitan dengan aduan jam sirkadian yang berfungsi. Kumpulan ini gangguan tidur sering disebut sebagai gangguan irama tidur-bangun sirkadian. Irama sirkadian seharusnya memberikan manusia tidur yang ideal dan dengan itu berehat semasa fasa gelap. Dalam fasa ringan, tahap prestasi yang tinggi dapat dicapai. Rangsangan luar menyesuaikan jam sirkadian ke kitaran 24 jam. Penyimpangan mendadak dari perubahan gelap-terang biasa membingungkan organisma kerana ia berlaku dalam jangka masa yang tidak dijangka. Kerana penerbangan jarak jauh dan perubahan zon waktu khususnya disertai dengan perubahan gelap-gelap yang tidak dijangka untuk organisma, yang terjejas oleh tidur sirkadian -Gangguan irama bangun sering kali menjadi pelancong jarak jauh biasa. Orang buta juga sering mengalami gangguan kerana mereka tidak mempunyai faktor luaran untuk menyegerakkannya. Perkara yang sama berlaku untuk pekerja shift, di mana pekerja gangguan tidur menampakkan dirinya terutamanya sebagai tidur atau keletihan pada "masa yang salah." Pada pekerja shift, irama persekitaran tidak sesuai dengan irama perubahan gelap-gelap, yang menyebabkan masalah dalam menyegerakkan jam dalaman. Gangguan tidur sirkadian kronik sering berkembang menjadi kemurungan atau penyakit mental yang lain. Jam dalaman yang terganggu juga berkaitan dengan mutasi gen sirkadian. Mutasi sedemikian menghasilkan jangka masa aktiviti yang lebih lama atau lebih pendek bagi individu tersebut, yang mungkin menyimpang dari irama 24 jam yang biasa ke tahap yang lebih besar atau lebih rendah. Penyakit yang berkaitan dengan jam sirkadian belum cukup dipelajari, bahkan gen yang berkaitan adalah penemuan yang agak baru. Hubungan irama sirkadian dengan yang disebutkan di atas gangguan tidur juga memerlukan kajian lebih lanjut. Kajian-kajian yang menangani masalah sirkadian nampaknya tidak banyak.