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La melatonina es N-acetil-5-metoxi-triptamina, un derivado del aminoácido triptófano, que también tiene otras funciones en el sistema nervioso central. La producción de melatonina por la glándula pineal es estimulada por la oscuridad e inhibida por la luz. Las células fotosensibles en la retina detectan la luz y señalan directamente el núcleo supraquiasmático, arrastrando su ritmo al ciclo de 24 horas en la naturaleza. Las fibras se proyectan desde el núcleo supraquiasmático al núcleo paraventricular, que transmite las señales circadianas a la médula espinal y hacia fuera a través del sistema simpático hasta el ganglio cervical superior, y desde allí a la glándula pineal.
El compuesto llamado Pinolina también se produce en la glándula pineal; y es uno de los beta-carbolinas.
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La glándula pineal, también conocida como cuerpo pineal, conarium o epífisis cerebral es una pequeña glándula endocrina en el cerebro de los vertebrados. Produce melatonina, una hormona derivada de la serotonina que afecta a la modulación de los patrones del sueño, tanto a los ritmos circadianos como estacionales. Se encuentra en el centro del cerebro y tiene forma de fruto de un árbol.