Ritmo circadiano

miniatura| A maioría dos organismos adaptáronse aos cambios diarios de iluminación, excepto aqueles que viven sen a luz solar e a influencia das mareas.
**Ritmo circadiano** ou **ciclo circadiano** (do latín *circa* cerca + *diem* día) é o nome que recibe a variación das funcións biolóxicas dos diferentes seres vivos, que se repite regularmente cun período de aproximadamente 24 horas. Atópanse, por exemplo, nos patróns de actividade dos animais, nos movementos foliares das plantas, na organización de colonias de insectos sociais  e na taxa de crecemento de fungos, procesos que se repiten cada 24 horas. Os ritmos circadianos son modificados e axustados a diario polo medio, influenciados principalmente pola variación diaria da luz, temperatura, mareas e ventos.

No corpo humano atópanse ritmos circadianos materiais, e tamén moitos ritmos psicolóxicos, con influencia, por exemplo, sobre a dixestión ou sono e o estado de vixilia, a renovación das células e o control da temperatura corporal.

## Características 
[miniatura| O núcleo supraquiasmático (SCN), situado no [hipotálamo, é unha das principais partes do cerebro encargadas de controlar o ciclo circadiano.]]
É importante distinguir entre ritmos diarios e ritmos circadianos. Os ritmos diarios son oscilacións presentes nas funcións de varios seres vivos no medio natural nun período de 24 horas. Algúns ritmos diarios chámanse ritmos circadianos ao seren xerados de forma endóxena polo propio corpo. É dicir, os ritmos circadianos obsérvanse incluso cando o ser vivo está illado nun ambiente artificial constante, no que non existen referencias ambientais sobre o día ou a noite exteriores. Nestas condicións, dise que o ritmo está en curso libre, xa que se está expresando intrinsecamente, sen ser inducido ou sincronizado por factores externos. Así, os ritmos circadianos son ritmos diarios endóxenos, xerados a partir de procesos fisiolóxicos coñecidos como reloxos circadianos. Nos humanos e outros mamíferos, o reloxo circadiano central sitúase nunha zona do cerebro chamada núcleo supraquiasmático, no hipotálamo na base do cerebro, por riba das glándulas pituitarias.

Investigacións recentes ampliaron o significado do termo, demostrando que os ritmos circadianos tamén están relacionados coas mareas, o ciclo lunar e tamén coa dinámica climática terrestre a través do vento e das correntes mariñas, especialmente observado en relación aos animais migratorios como algunhas aves.

Considerando que o ritmo oscilatorio endóxeno pode representarse mediante unha función de onda sinusoidal, pódese describir cos seguintes termos: período, fase e amplitude. O período é o tempo necesario para completar un ciclo, ou a distancia entre dúas cristas das ondas. Cada tipo de ritmo está definido polo período, cuxa duración clasifica o ritmo como circadiano, ultradiano (período inferior a 24 horas, ou máis dun ciclo dentro de 24 horas), infradiano (período superior a 24 horas). A amplitude é a altura da crista da curva senoidal nun ciclo dado. Cando un ritmo está en curso libre, sendo expresado en condicións constantes, a súa amplitude pode diminuír gradualmente até desaparecer por completo. A fase pódese considerar calquera punto dentro do ciclo, e a posición dos picos é o que máis se usa para relacionarse coa fase. Cando se superpoñen os picos de dous ritmos, pódese dicir que están "en fase", ou están "desfasados" cando non coinciden. 

### Influencia da luz 
[thumb|Períodos de actividade do [esquío voador en constante escuridade. Cada liña horizontal é un día de 24 horas. Franxa vermella: período de actividade. Sen marcadores temporais no contorno, o ciclo de actividade dura un pouco menos de 24 horas.]]
En circunstancias nas que o ambiente sempre se mantén artificialmente claro ou escuro, mantense o ritmo circadiano. Neste caso, falta a indicación horaria do medio (tamén chamada *Zeitgeber*) e comeza a dominar o ritmo endóxeno (propio). O ritmo dos animais nocturnos, por exemplo, é lixeiramente máis curto que 24 horas nun ambiente sempre escuro, polo que avanza lixeiramente no tempo durante días sucesivos (véxase a ilustración).

## Trastornos do sono do ritmo circadiano 
Os TSRC (CRSD polas siglas en inglés), son unha familia de trastornos que afectan o momento do sono. Os CRSD xorden dun patrón persistente de trastornos do sono/vixilia que poden ser causados ​​por unha disfunción no propio sistema de reloxo biolóxico ou por unha desaliñación entre o propio oscilador endóxeno e os sinais impostos externamente. Algunhas das terapias que se usan para harmonizar os ritmos circadianos son a fototerapia, a terapia de escuridade e as luces ámbar ou luz azul, por exemplo para o trastorno bipolar. 

## Orixes 
Os ritmos circadianos teríanse orixinado nas células máis primitivas protexendo a replicación do ADN da alta radiación ultravioleta durante o día. Como resultado disto, a replicación do ADN relegouse ao período nocturno. O fungo *Neurospora* mantén este mecanismo circadiano de replicación do seu material xenético.

O reloxo circadiano máis simple do que se ten coñecemento é o das cyanobacterias. Tense demostrado que o reloxo circadiano do *Synechococcus elongatus* pode ser reconstruído in vitro coa ensamblaxe de só tres proteínas, funcionando cun ritmo de 22 horas durante varios días, só coa adición de ATP.

Mesmo que o funcionamento do ciclo circadiano destas procariotas non depende de mecanismos de retroalimentación de transcrición/tradución de ADN, para os eucariotas si sería esta última a maneira de regular os seus ritmos circadianos. De feito, aínda que os ciclos de eucariotas e procariotas comparten a arquitectura básica (senal de entrada/oscilador interno/senal de saída), non comparten ningunha outra similitude, polo que se postulan diferentes orixes para ambos.

A orixe do termo circadiano provén da designación latina *"circa diem"*, que significa "aproximadamente un día". Esta designación deriva do feito de que os ritmos diarios endóxenos (circadianos) teñen un período distinto de 24 horas cando se observan en organismos illados en ambientes artificiais constantes (condición de marcha libre).

## Ritmo circadiano en plantas 
miniatura|Mecanismo do ritmo circadiano.
Como noutros seres vivos, nas plantas o ritmo circadiano está directamente ligado a procesos endóxenos,

### Luz e ritmos circadianos en plantas 
Os cambios de fase nunha planta poden ser inducidos por baixos niveis de luz e lonxitudes de onda específicas, o que indica que a resposta á luz probabelmente estea mediada por fotorreceptores como os fitocromos (sensíbeis á luz vermella e vermella longa) e os criptocromos (sensíbeis á luz azul).

## Notas 

## Véxase tamén 
### Outros artigos 
* Cronobioloxía
* Gaia