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生物钟的振荡机制及其动力学分析

生物钟是存在于机体的生物节律振荡系统，下面是小编搜集一篇探究生物钟振荡机制的，欢迎阅读查看。

前言

在漫长的生命发展历程中，地球上的各种生物包括人类在内，其行为和生理功能都表型出一定的节律性。阳春三月，北半球的候鸟纷纷北飞;秋令时刻，鸿雁频频南飞;没有闹钟铃声的人们依然每天能够如期觉醒。这些有规律的周期现象说明各种生物不止是知道时间，乃至可以很精确地确定时间，似乎在生物体内存在着一种时钟机制，调节着生物体的行为和生理变化。生物学家根据生物体存在周期性循环节律活动的现象，提出“生物钟”的概念。生物钟是生物体内的一种无形的“时钟”,是生物体生命活动的内在节律性，用以协调各种不同组织与器官的生物节律，使生物体适应自然界的环境变化。

1、生物钟的作用

几乎所有生物体的生理、代谢活动和行为过程都生物钟的影响。从低等的细菌到真核的真菌、植物、动物到人类都存在生物钟的调控系统。生物钟调控分子、生化、细胞、生理及行为等各种水平的昼夜节律，生物钟的紊乱会对生物的生存和健康造成严重损害，对人类而言，生物钟的紊乱可导致睡眠障碍、情感性疾病、肿瘤发生率增加、代谢性疾病以及免疫系统疾病等。

2、生物钟的产生机制

生物钟现象的产生直接和地球、太阳和月球间相对位置的周期变化息息相关。关于其产生的机制至今仍没有科学的定论，从已有的研究来看，主要有一下几种假说：①内源说，该观点认为生物钟的决定因素是生物体自身的内在因素，完全不依赖环境中的周期性变化，如人在恒温与外界隔绝的地下也表现出近 24 小时的节律;②外源说，该观点认为生物钟是由周期性的外界信息所决定的，如电场变化、地磁变化、重力场改变、宇宙射线及其它行星运动变化等宇宙中一些复杂的信息引起了人的生命节律的周期性;③综合说，该观点认为生物体在长期的进化过程中，为了适应环境的节律，其在生理、行为等方面有方面有了自然节律的印记，从而能表现天生的节律。但是这种节律在生存过程中又会受到环境的影响，此时生物体为了更好的适应，进而继续调节以更好适应。

3、生物钟的振荡机制

生物钟包括中枢生物钟和外周生物钟，是生物在长期进化进程中为适应环境中光、温度和食物等各种条件的周期性变动而形成的，是存在于机体的生物节律振荡系统。不同生物体的生物节律振荡系统有很大的差别，但就总体而言完整的生物钟系统包括三个部分，即：输入系统、中央振荡器和输出系统。其中输入系统的作用是接受和传递外界环境刺激(如光照、温度、声音、食物和社