华成网论坛

标题: 冬眠（生物学现象） [打印本页]

作者: 邓文龙 时间: 2016-2-10 08:47
标题: 冬眠（生物学现象）
[dōng mián]
冬眠（生物学现象）-百度：

冬眠也叫“冬蛰”。某些动物在冬季时生命活动处于极度降低的状态，是这些动物对冬季外界不良环境条件的一种适应。熊、蝙蝠、刺猬、极地松鼠、青蛙、蛇等都有冬眠习惯。

中文学名冬眠别称冬蛰界动物界英文名 Hibernation
目录
1 基本简介
2 概念辨析
3 分类阶段
▪ 入眠
▪ 深眠
▪ 出眠
4 诱发因素
5 调节机制
6 冬眠动物
▪ 冬眠动物
▪ 冬眠行为
7 最新研究
基本简介编辑
冬眠（英语：Hibernation），也叫“冬蛰”。某些动物在冬季时生命活动处于极度降低的状态，是动物对冬季外界不良环境条件（如食物缺少、寒冷）的一
冬眠的青蛙
冬眠的青蛙
种适应。蝙蝠、刺猬、极地松鼠等都有冬眠习惯。冬眠，是一些异温动物（一些冬眠哺乳类与鸟类）和变温动物在寒冷冬季时其体温可降低到接近环境温度（几乎到0℃）,全身呈麻痹状态，在环境温度进一步降低或升高到一定程度，或其他刺激下，其体温可迅速恢复到正常水平。
冬眠，是变温动物在寒冷的冬天避开食物匮乏的一个“法宝”。冬天一到，刺猬就缩进泥洞里，蜷着身子，不食不动，它几乎不怎么呼吸，心跳也慢得出奇，每分钟只跳10～20次。如果把它浸到水里，半小时也死不了，可是当一只醒着的刺猬浸在水里2～3分钟后，就会被淹死，这是为什么呢？
冬眠时，动物的神经已经进入麻痹状态。有人曾用蜜蜂进行试验，当气温在7～9℃时，蜜蜂翅和足就停止了活动，但轻轻触动它时，它的翅和足还能微微抖动；当气温下降到4～6℃时，再触动它却没有丝毫反应，显然它已进入了深沉的麻痹状态；当气温下降到0．5℃时，它则进入更深沉的睡眠状态。由此可见，冬眠时神经的麻痹深度是与温度有密切关系。
另外，冬眠时，动物体温显著下降。据研究，黄鼠在130个昼夜的冬眠时间中，共放出70卡热量，但冬眠过后的13．7个昼夜中，就能放出579卡热量。一般来说，动物在冬眠过程中，每昼夜只能放出0．5卡热量，但在它苏醒后，兴奋的时候，每昼夜则能放出42卡热量。由此可见，冬眠动物体温下降时，机体内的新陈代谢作用变得非常缓慢，所以仅仅能维持它的生命。
动物皮下脂肪，一方面可以保持体温，更重要的是供给冬眠时体内的消耗。一般动物在冬眠前的体重，都比平时增加1～2倍，冬眠之后，体重就逐渐减轻。如冬眠163天的土拨鼠体重减轻35%；冬眠162天的蝙蝠体重可以减少33．5%。
冬眠的动物
冬眠的动物
动物在冬眠时，血细胞还会大大减少。平时，1立方毫米土拨鼠血液中，会有12180个白细胞，但冬眠时平均只有5950个，然而，让人奇怪的是，尽管体内“卫士”──白细胞大大减少，但冬眠动物却从来没有发现生病的。那么，为什么每年到一定的时候，动物就会进入冬眠呢？
哺乳动物中的单孔目、有袋目、食虫目、翼手目、啮齿目及灵长目中的个别种类，鸟类中的褐雨燕及蜂鸟等都有冬眠行为，称之为冬眠型动物，即异温动物。这类动物体型较小而代谢率较高,比大型的恒温动物,相对地要消耗更多的能量才能维持恒定体温。熊及臭鼬等动物在冬季呈麻痹状态，但体温不降低或降低少许，且易觉醒，有半冬眠动物之称。变温动物到冬季亦呈麻痹状态，但它们的体温是随环境温度被动地变化，在温度降低到可耐受温度以下时，不会被激醒，而是被冻死。这种行为与恒温动物的冬眠完全不同。称之为蛰眠。
冬眠型动物的年度周期可分为非冬眠季节（生殖季节）与冬眠季节。北京地区的刺猬约于3月底出眠,并立即进行生殖活动，完成生殖后便转入肥育期，一直到10月初，是非冬眠季节；10月-3月是冬眠季节。此时,动物蜷缩不动，不吃不喝，代谢率降低到最低水平。在这两个季节里，动物的生理状态迥然不同,但又互相依存。非冬眠季节后期的肥育为冬眠储存能量，在冬眠季节后期，性腺开始发育，动物出眠后便可立即进行生殖活动。冬眠型动物在非冬眠季节中，其体温是恒定的，而在冬眠季节体温是可变的。故特称为异温动物。在非冬眠季节里其体温也有2～5℃的波动，而与其亲缘相近的非冬眠型动物的体温波动仅0.5℃左右。此外,冬眠型动物对低温的耐受能力也显然地大。人的致死低体温是29～26℃，大鼠是15～13℃,而冬眠型动物则可耐受接近0℃的低体温，甚至超冷状态，如蝙蝠超冷到-9℃仍可复苏，自动产热使体温上升到正常。这是异温动物区别于恒温动物或变温动物的重要特征。

详细：
http://baike.baidu.com/link?url= ... 7Srs9ZQ6yBCqWAH2pum

作者: 邓文龙 时间: 2016-2-10 11:15
《分子与细胞蛋白质组学》：揭示动物冬眠中蛋白质表达发生整体变化

作者：严军等

来源：《分子与细胞蛋白质组学》

发布时间：2009-12-24 10:55:29

揭示动物冬眠中蛋白质表达发生整体变化

动物的冬眠堪称生命过程中的奇迹。在极端恶劣的环境下，一些冬眠动物靠维持接近零度的体温以及近乎于正常情况下百分之一的心跳、呼吸和代谢来度过整个冬季。更为有趣的是，动物在冬眠中会进行周期性自发觉醒。目前，我们仅知道动物在冬眠过程中进行了代谢重组并且启动了组织保护等机制，但对其分子机制的理解非常有限。

计算生物学所严军课题组与生化细胞所曾嵘组以及美国阿拉斯加大学Brian Barnes等人合作，结合之前在动物冬眠中mRNA水平研究的基础，系统研究了北极地鼠在冬眠中蛋白质表达发生的整体变化。在这项研究中, 该研究组通过计算手段构建了全新的地鼠蛋白库，并首次使用无标记的高通量蛋白质谱技术系统分析了北极地鼠在冬眠各个过程中蛋白质水平的变化。该工作共发现3000多个地鼠蛋白质，其中517个蛋白质在冬眠各个状态比较中有显著的差异，包括大量参与葡萄糖分解、脂肪酸合成分解以及参与机体保护的蛋白质。该研究发现动物在冬眠中周期性自发觉醒时，参与蛋白翻译和降解、mRNA加工以及氧化磷酸化的蛋白的表达量显著上升而在mRNA水平却没有发现显著差异，即可能存在显著的转录后调控。该研究于09-11月20日在线发表于国际著名学术期刊《分子与细胞蛋白质组学》（Molecular & Cellular Proteomics）。

值得指出的是，很多人类疾病诸如心力衰竭、中风等也是在类似动物冬眠的低温、缺氧的环境压力下产生的。研究动物冬眠的机制有利于开发新一类药物治疗相关疾病。

该研究工作得到了科技部、上海市科委、美国自然科学基金的资助。（来源：中科院上海分院）

http://news.sciencenet.cn/htmlpaper/200912241055297228137.shtm

欢迎光临华成网论坛 (http://kaseisyoji.com/)