שעון צירקדי Flashcards
אזור בהיפותלמוס בו נמצא השעון המרכזי
SCN=supra chiasmatic nucleus
מה קורה כשהורסים את השעון המרכזי אצל בע”ח?
מתקבל בע”ח א-ריתמי
תעלות נתרן שנפתחות ומכניסות נתרן כתלות בכך שהן מרגישות אור באורך גל מסוים
Channel rhodopsin
תעלות שמשתיקות נוירונים בעזרת הכנסת יוני כלור לתא כתלות בקליטת אור באורך גל מסוים
Halo rhodopsin
תאים בשכבה הפנימית ביותר של הרשתית שתפקידם לתמוך בתאים הקולטים את האור
Pigment epithelium
התאים ברשתית שקולטים את האור. מבטאים חלבונים שנקראים אופסינים (4 סוגים) המגיבים לפוטונים ומעבירים את המידע כפולס חשמלי לנוירונים בי פולאריים.
התאים הפוטורצפטורים
פוטורצפטורים שאחראיים לראייה של שחור ולבן, פעילים ברמות אור נמוכות ונמצאים בפריפריה.
Rods
פוטורצפטורים שאחראים לראיית צבעים, פעילים ברמות אור גבוהות, ממוקמים במרכז שדה הראייה
cons
קולטנים לפוטונים ממשפחת הג’י פי סי אר
bipolar neurons מעבירים מידע בעזרת
אופסינים
מולקולה שנמצאת באופסינים, לאחר קליטת אור הופכת ממצב ציס לטרנס ובכך מעבירה פולס חשמלי הלאה
רטינל
גנגליונים שנמצאים בגלגל העין ויש להם יכולת לקלוט אור. לגנגליונים אלו אופסין ייחודי הנקרא מלפסונין. הם לא
SCN משמשים לראייה ולא ממשיכים ל-וי1 ועוצרים ב
הם לא הכרחיים לגמרי לשעון הביולוגי, תפקידם לסנכרן את השעון לפי אור/חושך
IpRGC
שני גנים חיוביים שנכנסים מהציטופלזמה לגרעין כדימר. הם
מתחברים לאלמנטים בפרומוטור הנקראים אי בוקס
Bmal , clock
שני גנים שליליים שיוצרים דימר ומפריעים לבימאל ולקלוק לעבוד
per,cry
כיצד נוצר מלטונין?
תחילת הייצור הוא בחומצה האמינית טריפטופן, העוברת הידרוקסילציה בעמדה 5 . לאחר מכן נוצר סרוטנין ע”י הורדת קרבוקסיל. לאחר מכן נוספת קבוצת אצטיל לקבוצה האמינית ע”י האנזים AANAT, הוא האנזים קובע הקצב. לאחר מכן יש הוספה של מתיל.
האנזים קובע הקצב ביצירת מלטונין
פעילותו האינזימטית יורדת ל0 בעת הארה
AANAT
מיקומו של נוירון פוסט גנגליוני המפעיל את בלוטת האצטרובל
SCG
SCN מתי יורים התאים ב
התאים יורים רק ביום. ללא תלות בזמן הפעילות האמיתי של בע”ח
SCN הוכחות לכך שהשעון המרכזי הוא ב
הוצאתו גורמת לא-ריתמיה
ברישום של תאיו ניתן לראות ריתמיות
השתלתו בבע”ח קובעת את הריתמוס
סטימולציה שלו ע”י צ’אנל רודופסין גורמת לסנכרון הריתמוס
הגנגליונים שמעבירים מידע ראייתי למוח
RGC (retinal ganglion cells)
מה יש לעשות כדי להפסיק סנכרון שעון ביולוגי עם האור?
שתי דרכים:
לא לתת אור וגם להרוס מידע שבא מ-רודס/קונס
או
ipRGC להרוס לגמרי את
מתי מופרש מלטונין?
רק במהלך הלילה, ללא תלות בפעילות של החיה. סינתזה מפסיקה בחשיפה לאור
תארי את מסלול העברת האותות לשם הפרשת מלטונין
SCN> PVN> spinal cord> SCG (sympathetic neuron, norepinephrine)> pineal gland (melatonin)
AANAT מעודד ביטוי הגן ופעילות של האינזים
נוראפינפרין שמגיע מנוירון פוסט-גנגליוני סימפטטי
תארי את פעילות נוראפינפרין בתאי הפינאל
norepinephrine> cAMP> phosphorilation of AANAT and pCREB (AANAT transcription factor)
אזור חשוב שמכיל רצפטורים למלטונין במוח
SCN
מקבל מידע כמה זמן הופרש מלטונין ובכך מהי העונה
בקליטת מלטונין- מפסיק לירות
באילו יונקים לא נוצר מלטונין ומדוע?
דולפינים ולוויתנים. יש להם סטופ קודון בגן ל-אנאט ולכן אין יצירת מלטונין. מלטונין אמור לייצב שינה ודווקא ביונקים אלו לא נרצה שינה יציבה כי הם צריכים לעלות לפני המים כדי לנשום. כל פעם המיספרה אחת שלהם ישנה
עוד הסבר הוא שמלטונין אולי מוריד טמפ’ גוף בזמן השינה. שוב, זה לא טוב עבור היונקים הימיים שטמפ’ גופם תרד כי המים מוליכים חום מאוד טוב ולכן יאבדו המון חום
תארי את פעילות המלטונין בדגי זברה
במקום רצפטורים של נוראפינפרין, לדגים יש רצפטור לאור בתאי הפינאל. בקליטת אור הם גורמים להכנסת ה-אנאט לפרוטאוזום ופירוקו וכן מפסיקים את ביטוי הגן ל-אנאט. בהיעדר אור - יש פעילות ליצירת מלטונין כמו אצל יונקים
מה ההבדל בין ריתמוס המלטונין ביונקים לבין ריתמוס המלטונין בדגי זברה?
אצל יונקים ייצור המלטונין מפוזר: האור משפיע על השעון הפנימי שמשפיע על ייצור המלטונין באמצעות בלוטת הפיניאל
בדגים ריתמוס המלטונין מונע על ידי שעון פנימי שנמצא בבלוטת הפיניאל שיכול להיות מבוקר על ידי האור
איפה נמצאת המוטציה אצל האוגרים שהתגלה כי יש להם מחזור קצר?
CK1ε המוטציה נמצאת באנזים
איטי יותר per המוטציה גורמת לכך שקצב הזרחון של
ולכן כניסה מהירה יותר של החלבון לגרעין
