1)" /> Jet-lag, obezita a mikrobiota1) - Časopis Vesmír

Aktuální číslo:

2018/10

Téma měsíce:

Navigace

Jet-lag, obezita a mikrobiota1)

 |  4. 5. 2015
 |  Vesmír 94, 270, 2015/5

Jet-lag a následná desynchronizace biologických hodin s vnějším časem nemusí být doprovázena jen dočasnými problémy se spánkem, zažíváním a únavou.

Živé organismy mají v sobě zabudované biologické hodiny, které jim udávají denní program. U savců, a tudíž i u člověka, jsou centrální biologické hodiny uloženy ve dvou shlucích nervových buněk v části mozku zvané hypothalamus, blízko křížení optických nervů – optického chiasmatu. Proto se také tyto shluky nazývají suprachiasmatická jádra, zkratkou SCN (z angl. suprachiasmatic nuclei). Tato jádra řídí stovky denních rytmů v organismu, např. rytmy spánku a bdění u člověka a pohybové aktivity u zvířat, rytmy v tělesné teplotě, v příjmu potravy, v psychické a fyzické výkonnosti, v tvorbě hormonů, v složení tělních tekutin a zejména v zapínání a vypínání četných genů. Jsou-li organismy v neperiodickém prostředí, např. ve stálé tmě, rytmy přetrvávají, běží však volně časem s periodou blížící se, ale nerovnající se zcela 24 hodinám. Rytmy se proto nazývají cirkadiánní – z latinského circa (okolo) a diem (dne). K 24hodinovému dnu jsou rytmy synchronizovány pravidelným střídáním světlé a tmavé části dne, zejména jeho světlou částí.

Za cirkadiánní rytmicitu jsou zodpovědné hodinové geny, přesněji řečeno zhruba 24hodinové zpětnovazebné smyčky v jejich přepisu a překladu. K rytmické cirkadiánní expresi hodinových genů a stovek a stovek genů hodinami řízených nedochází však jen v centrálních hodinách v suprachiasmatických jádrech, ale v každém orgánu – dá se říci, že každý orgán, ba i každá buňka v těle jsou hodinami. Jen hodiny v suprachiasmatických jádrech však hrají díky vysoké signální propojenosti svých buněk hlavní úlohu. Jejich celkový výstup je nejsilnější a koordinuje čas v jednotlivých orgánech, tkáních a buňkách k jednotnému centrálnímu času. Centrální hodiny v suprachiasmatických jádrech jsou také přímo napojeny retino- hypothalamickým traktem na světelnou informaci přicházející z oční sítnice (retiny), a mohou tak být bezprostředně nastavovány či synchronizovány světelnými podněty.

Hodiny v ostatních orgánech jsou koordinovány z centrálních hodin nervovými či humorálními signály nebo přímo některými rytmy řízenými z centrálních hodin, např. rytmem v tělesné teplotě, v příjmu potravy, ve spánku a bdění. Hodiny centrální a hodiny periferní tvoří dohromady jeden koordinovaný časový cirkadiánní systém, který je za stabilních okolností synchronizován s vnějším časem i vzájemně.Člověk však nežije vždy ve stálém vnějším čase. Např. při letech přes časová pásma jej opouští a přistává v čase jiném. Zatímco však tryskové letadlo přistane a je hned v čase jiném, protože žádný svůj vnitřní čas nemá, člověk si v sobě vnitřní čas přivezl a novému vnějšímu času se musí teprve přizpůsobit. Mluvíme proto o tzv. jet-lagu, tj. o prodlevě za tryskáčem. Časový systém člověka je po nějakou dobu desynchronizován s vnějším časem, na který se postupně adaptuje. Tato adaptace může probíhat u různých orgánů různě. Nejrychleji se přizpůsobí centrální hodiny v suprachiasmatických jádrech, neboť ty jsou přímo napojeny na novou světelnou informaci. Postupně se pak přizpůsobují novému času i orgánové hodiny, zřejmě však ne všechny stejnou rychlostí. Během této adaptace k novému vnějšímu času je tak nejen desynchronizován vnitřní čas centrálních hodin s novým vnějším časem, ale může docházet i k dočasné vzájemné desynchronizaci časů v centrálních hodinách v suprachiasmatických jádrech a v různých hodinách periferních. Tato dočasná desynchronizace může být provázena zhoršeným spánkem, zažíváním, únavou či dalšími problémy.

Nyní vidíte 35 % článku. Co dál:

Jsem předplatitel, mám plný přístup
Jsem návštěvník
Chci si přečíst celé číslo
Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru. Více o předplatném
OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie

O autorovi

Helena Illnerová

Prof. RNDr. Helena Illnerová, DrSc., (*1937) vystudovala biochemii na Přírodovědecké fakultě UK. Ve Fyziologickém ústavu ČSAV popsala jako první na světě spolu zejména s Jiřím Vaněčkem cirkadiánní řízení tvorby melatoninu světlem a délkou dne a s Alenou Sumovou prokázala, že hodiny v SCN neslouží jen jako denní program organismu, ale i jako jeho kalendář. Po roce 1989 se angažovala v čelných funkcích AV ČR. Je zakládající členkou Učené společnosti ČR. V nakladatelství Portál vyšla v roce 2014 autobiografická kniha ve formě rozhovoru s Pavlem Kovářem (Čas pro světlo).

Doporučujeme

Vlaštovka extrémista

Vlaštovka extrémista

Jaroslav Cepák, Petr Klvaňa  |  10. 10. 2018
Díky satelitní telemetrii se podařilo odhalit vpravdě neuvěřitelné výkony některých ptačích druhů. Nejznámějším je zřejmě osmidenní nonstop let...
Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Velké umění astronavigace: Od astrolábu po sextant

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Staří mořeplavci prý určovali polohu své lodi podle hvězd. Tato rozšířená romantická představa je ale nesprávná. Metoda astronavigace nikdy nebyla...
Jak se neztratit na moři

Jak se neztratit na moři

Petr Scheirich  |  1. 10. 2018
Dle znamenitého pozorování Slunce a Měsíce shledávám naši zeměpisnou délku 178° 18' 30" západně od Greenwiche. Zeměpisná délka dle logu je 175°...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné