I ritmi circadiani : l’orologio in ogni cellula del nostro corpo

I ritmi circadiani : l’orologio in ogni cellula del nostro corpo

The clock in our genes and in every cell of your body

How plants tell time

Introduzione: I ritmi circadiani sono processi biologici che seguono un ciclo di 24 ore. Sono presenti in tutti gli esseri viventi. Queste variazioni periodiche di attivita’ sono presenti in tutte le cellule. In ognuna di queste esiste un orologio biologico  e , nell’uomo e altri animali, tutti questi orologi sono sincronizzati da un orologio centrale che si trova nel cervello nel nucleo soprachiasmatico dell’ipotalamo.

Cose da fare: Si tratta di 3 video dedicati allargomento. Le figure sopra  fanno partire i  video in inglese; solo il terzo video ha sottotitoli in italiano.

Il primo video e’ una brevissima animazione di OxfordSparks accompagnata da una pagina web che descrive come funziona l’orologio centrale e come si sincronizza col ciclo solare.

Il secondo video di TEDx e’ una presentazione dello scienziato Joseph Takahashi che  ha scoperto gli orologi cellulari e che descrive come avviene la sincronizzazione tra l’orologio centrale e quelli di ogni cellula.

Il terzo video e’ una breve animazione di Ted-Ed che descrive come funzionano i ritmi circadiani delle piante.

Cosa succede: Durante le 24 ore lo stato di veglia, la temperatura , la pressione sanguigna, l’appetito e la produzione degli ormoni variano regolarmente. Il ciclo piu’ evidente e’ quello del sonno e della veglia. La seconda figura sopra mostra i risultati di un famoso esperimento. Un uomo viene messo in isolamento in una stanza dove non arriva la luce del Sole. Prima di entrare ha un ciclo regolare di 24 ore con circa 8 ore di sonno. Durante l’isolamento il suo ciclo aumenta a 25,4 ore sfasandosi completamente con quello solare. Terminato l’isolamento il ciclo ritorna alle 24 ore e si sincronizza daccapo con quello solare.

E’ chiaro che tutti abbiamo un orologio interno che funziona indipendentemente dal ciclo solare. L’esposizione alla luce sincronizza l’orologio interno con quello esterno. Infatti e’ stato proprio seguendo questo indizio e controllando tutti i fotorecettori nell’occhio che si e’ scoperto che oltre ai coni e ai bastoncelli esistono anche le cellule gangliari retinali fotosensibili. Questi fotorecettori quando sono colpiti dalla luce producono un segnale nell’SCN, il nucleo soprachiasmatico (un gruppo di circa 10.000 neuroni dell’ipotalamo. E’ questo l’orologio centrale del corpo umano che regola tutti i ritmi circadiani. Attraverso la produzione di ormoni l’orologio centrale comunica con tutte le cellule del corpo.

Joseph Takahashi con una serie di esperimenti sui topi fatti con la sua equipe e durati anni e’ riuscito a scoprire come, attraverso un singolo gene, avviene la sincronizzazione tra l’orologio centrale (SCN) e quelli di ogni cellula.

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I video hanno come indirizzo

https://www.youtube.com/watch?v=2BoLqqNuqwA
© OxfordSparks

https://www.youtube.com/watch?v=ocqn3wYTCRM
Autore: Joseph Takahashi
© TEDx

http://ed.ted.com/lessons/how-plants-tell-time-dasha-savage
© TED-Ed

Titoli in inglese: What Makes You Tick: Circadian Rhythms , The clock in our genes and in every cell of your body e How plants tell time

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