Príklady homeostázy, mechanizmy, funkcie

Ten Homeostáza Je definovaný ako súbor samovužitných javov, ktoré vedú k udržiavaniu „dôkazu“ v chemickom zložení a vo fyzikálno -chemických vlastnostiach vnútorného prostredia organizmu.

Slovo homeostasis pochádza z gréčtiny “μoιo “, To znie “Homos " A čo znamená „podobné“ alebo „podobné“ a prípona „Στασισ“, To znie “Vyrovnanie„, Čo znamená„ pevné “,„ trvalé “alebo„ stabilné “.

Homeostáza erytrocytov a hemoglobínu. Commons.Wikimedia.orgán

Tento termín sa netýka vnútornej rovnováhy alebo rovnováhy, ale skôr na udržanie konštantného stavu, pretože stav rovnováhy alebo rovnováhy v živej bytosti znamená smrť. Tento dôkaz je telom aktívne udržiavaný, napriek zmenám, ktoré môžu vzniknúť vo vonkajšom prostredí.

[TOC]

Pozadie

Na konci roku 1870 to boli Claude Bernard (1813-1878).

Štúdium stálosti vnútorného prostredia definovaného Bernardom je to, čo dnes vieme ako fyziológia. Slovo „Fyziológia“ pochádza z gréckych slov „Physis“ (ϕυsis) a "logo“(λoyo), čo znamená „príroda, spôsob bytia, podstaty alebo prirodzeného stavu“ a „čo sa o niečom hovorí“.

O mnoho rokov neskôr, do roku 1933, bol americký fyziológ Walter Cannon ten, kto razil termín homeostázu, aby opísal tie mechanizmy, ktoré každá živá bytosť musí udržiavať podmienky svojej extracelulárnej tekutiny konštanty.

Príkladmi niektorých relevantných homeostatických funkcií z fyziologického hľadiska môžu byť udržiavanie krvného tlaku, telesná teplota, koncentrácia glukózy v krvi, hladiny elektrolytu v krvnej plazme atď., ktoré zostávajú v obmedzenom rozsahu napriek veľkým rozdielom medzi telom a prostredím.

Koncept homeostázy

Homeostáza je schopnosť každej mnohobunkovej bytosti udržiavať určité konštantné parametre alebo podmienky vo svojom vnútornom prostredí, bez ohľadu na to, ako sa líšia okolité prostriedky a ako sú kolísanie podmienok prostredia.

Toto tak -called „vnútorné médium“ zodpovedá extracelulárnej tekutine obsiahnutej v intersticiálnom priestore (medzi bunkou a bunkou tkaniva) a intravaskulárnej tekutine alebo krvnej tekutine u zvierat u zvierat.

Homeostáza je jedným z najdôležitejších konceptov medicíny a fyziológie (zvierat a rastlín), pretože všetky živé organizmy potrebujú svoje telá, aby fungovali vo veľmi úzkom intervale podmienok, a to: pH, teplota, koncentrácia, koncentrácia iónov, množstvo vody , koncentrácia živín, okrem iného.

Niektorí autori sa domnievajú, že „všetky životne dôležité mechanizmy, bez ohľadu na to, ako rôznorodé, majú jedinečný cieľ zachovania konštantných podmienok života vo vnútornom prostredí“, takže homeostáza definuje prakticky všetky vnútorné funkcie nažive.

Konzervácia alebo údržba vnútorných podmienok je možná vďaka riadiacemu systému, ktorý funguje negatívnou alebo pozitívnou spätnou väzbou (v menšej miere).

Tento systém umožňuje, keď sa vyskytnú dôležité zmeny ktoréhokoľvek z uvedených parametrov, tieto zmeny sú „neutralizované“ rýchlo, čo vedie k organizmu opäť k jeho normálnemu stavu.

Homeostáza teda pozostáva zo systémov reakcie tela, ktoré čelia podmienkam životného prostredia a zmenám, na ktoré je organizmus natrvalo vystavený.

Homeostatické mechanizmy

Homeostáza sa dosahuje vďaka rozsiahlej integrácii medzi mnohými telesnými systémami organizmu.

Cannon (1929) klasifikuje homeostatické mechanizmy v závislosti od toho, čo je regulované, to znamená „munície“ alebo „zásoby“ získaných z vonkajšieho prostredia alebo vnútorných „procesov“.

Homeostáza v krvi (zdroj: Christinelmiller [CC0] cez Wikimedia Commons)

Homeostáza reguláciou „munície“ alebo „zásob“

Mechanizmy homeostázy reguláciou dodávok sa vyznačujú:

- Skladovanie z hľadiska úprav medzi momentmi hojnosti alebo nedostatku a potrebami.

Môže vám slúžiť: porovnávacia embryológia: Čo je to, aké štúdie, história, teórie

- Pretečenie alebo vypúšťanie z tela, keď existujú „neznesiteľné excesy“

Úložisko môže byť dvoch typov, jeden dočasný a jeden podľa segregácie. Dočasné skladovanie, známe ako „záplavové alebo nadmerné skladovanie“, sa vyskytuje „záplavami“ intersticiálnych tkanív s materiálmi, ktoré boli v hojnom požití.

Skladovanie „segregáciou“, na druhej strane, to súvisí s zahrnutím materiálu požitovaného do buniek alebo relatívne „trvalé“ štruktúry.

Preto homeostáza v dôsledku regulácie dodávok znamená skladovanie dodávok, keď je hojnosť, s cieľom zvýšiť rezervy na čelenie časom nedostatku alebo eliminácii excesov, keď sú toxické.

Homeostáza reguláciou procesov

Aj keď väčšina homeostatickej regulácie závisí od použitia vonkajších materiálov alebo „dodávok“, existujú aj ďalšie, ktoré závisia oveľa viac od zmeny kontinuálnych vnútorných procesov,

Hlavnými príkladmi tohto typu regulácie je udržiavanie neutrality a udržiavanie teploty u domácich zvierat (schopné interne regulovať svoju telesnú teplotu).

Postulovať homeostatickú reguláciu

Cannon v roku 1925 navrhol šesť predbežných postulátov na opis fyziologických faktorov zodpovedných za udržiavanie vnútornej „stálosti“ v tele živej bytosti:

1- V otvorenom systéme, ako je telo zvieraťa, ktoré sa skladá z nestabilných materiálov a ktoré sú natrvalo vystavené premenlivým podmienkam, „stálosť“ alebo homeostáza je priamym dôkazom toho, že existujú systémy fungujúce alebo pripravené na fungovanie na udržanie stálosť.

2- Ak organizmus alebo systém tela udržiavajú homeostázu iba preto, že akákoľvek tendencia k „zmene“ je automaticky „neutralizovaná“ zvýšením účinnosti jedného alebo viacerých faktorov, ktoré odolávajú zmenám.

3- Akýkoľvek faktor, ktorý funguje na udržanie homeostázy na akciu v jednom smere, nemôže konať súčasne opačným smerom.

4- Homeostatické látky, ktoré sú antagonistami v oblasti tela, môžu spolupracovať alebo spolupracovať v inom regióne.

5- Regulačný systém, ktorý určuje homeostatický stav, sa môže skladať z veľkého počtu faktorov, ktoré sú „aktivované“ súčasne alebo jeden po druhom (postupne).

6- Keď poznáte faktor, ktorý môže zmeniť homeostatický stav jedným smerom, je rozumné hľadať automatickú kontrolu takéhoto faktora alebo faktorov, ktoré majú opačný účinok.

Funkcie homeostázy

Hlavnou funkciou homeostázy alebo homeostatických mechanizmov je udržiavanie vnútornej „rovnováhy“ v tele živých organizmov, najmä s ohľadom na parametre, ako sú teplota (zvieratá Homeermos), koncentrácia iónov a vody, príjem živín atď.

Udržiavanie „konštantných“ vnútorných podmienok v rámci pomerne zníženého rozsahu a často sa výrazne líši od podmienok vonkajšieho alebo prostredia, je nevyhnutné pre fungovanie telesných systémov, a preto samo osebe život, preto homeostáza je homeostáza je nevyhnutný pre všetky viacbunkové živé bytosti.

Psychologická homeostáza

Psychologická homeostáza je termín, ktorý sa týka psychologických alebo behaviorálnych mechanizmov, ktoré majú ľudské bytosti, aby vyvážili „pocity“ nevyhnutnosti a spokojnosti, aby sa udržala, čo každý jednotlivec uznáva alebo vníma ako „normálny stav“.

Aj keď kontrolné alebo regulačné mechanizmy psychologickej homeostázy sa značne líšia od tých, ktoré charakterizujú fyziologickú homeostázu, oba procesy sú dôverne príbuzné.

Psychologické homeostatické mechanizmy musia robiť, mnohokrát s sebestačnosťou, vývojom a reprodukciou, adaptáciou atď., Vymenovať zopár.

Príklady homeostázy v ľudskom tele

Niektoré z Príklady homeostázy Ide o udržiavanie vnútornej telesnej teploty u ľudí, udržiavanie hladín glukózy, regulácia krvného tlaku alebo fungovanie termostatu.

- Homeostáza v ľudskej bytosti

1- Vnútorná telesná teplota

Vnútorná telesná teplota ľudí je skvelým príkladom homeostázy. Ak je jednotlivec zdravý, jeho telesná teplota zostáva o 37 °, telo môže regulovať teplotu výrobou tepla.

Môže vám slúžiť: izotonické riešenie: komponenty, príprava, príklady

2- udržiavanie hladín glukózy

Glukóza je typ cukru, ktorý sa nachádza v krvnom obehu, ale telo si musí udržiavať primeranú hladinu glukózy, aby sa zabezpečilo, že človek zostane zdravý.

Keď hladiny glukózy príliš stúpajú, pankreas uvoľní hormón známy ako inzulín. Ak tieto hladiny klesnú príliš nízko, pečeň znova premieňa glykogén na krv na glukózu, čím sa zvýši hladiny.

3-lymfatické funkcie systému

Keď baktérie alebo vírusy, ktoré môžu ochorieť, vstúpia do vášho tela, protiútoky lymfatické.

4- regulácia krvného tlaku

Udržiavanie zdravého krvného tlaku je príkladom homeostázy. Srdce dokáže zistiť zmeny v krvnom tlaku, ktoré vytvára signály do mozgu, ktoré potom vysiela signály, ktoré hovoria srdcu, ako odpovedať.

Ak je krvný tlak príliš vysoký, prirodzene by srdce malo znížiť rýchlosť; Aj keď je príliš nízka, srdce bude musieť zrýchliť.

5- Rovnováha kyselín a základní

Telo človeka obsahuje chemické látky známe ako kyseliny a bázy a je potrebné, aby telo fungovalo optimálne. Pľúca a obličky sú dva zo systémov orgánov, ktoré regulujú kyseliny a základne v tele.

6- Hladina vody

Viac ako polovica percentuálneho podielu telesnej hmotnosti ľudskej bytosti je voda a udržiavanie správnej rovnováhy vody je príkladom homeostázy. Bunky, ktoré obsahujú príliš veľa vody, napučiavajú a môžu dokonca využívať.

Bunky s veľmi malou vodou sa môžu skončiť zmenšovaním. Vaše telo udržiava primeranú vodnú rovnováhu, aby sa nevyskytla žiadna z týchto situácií.

7- Kontrola vápnika

Regulácia hladín vápnika ľudským telom je príkladom homeostázy. Keď hladiny klesajú, paratyreóza uvoľní hormóny. Ak sa hladiny vápnika stanú veľmi vysokou, štítna žľaza pomáha pri určovaní vápnika v kostiach a znižuje hladinu vápnika v krvi.

8- Fyzické cvičenie

Cvičenie spôsobuje, že telo udržiava homeostázu zaslaním laktátu do svalov, aby im poskytlo energiu.

Postupom času to tiež poukazuje na mozog, že je čas prestať cvičiť, aby svaly mohli získať kyslík, ktorý potrebujú.

9- nervový systém a dýchanie

Nervový systém pomáha udržiavať homeostázu v dýchacích vzoroch. Pretože dýchanie je nedobrovoľné, nervový systém zaisťuje, že telo pri dýchaní dostane potrebný kyslík.

10- močový systém

Keď toxíny vstúpia do vašej krvi, prerušujú homeostázu vášho tela. Ľudské telo však reaguje zbavením týchto toxínov pomocou močového systému.

Jednotlivec jednoducho močové toxíny a iné nepríjemné veci v krvi, obnovu homeostázy ľudskému telu.

11- pokožka erixovanie

Ak je tento pocit „kuracieho kože“, je to kvôli procesu homeostázy, ktorý slúži na zníženie množstva tepla vyžarovaného pokožkou. Bol to veľmi správny proces v koži našich primitívnych predkov, ale to sa zachovalo napriek vypadávaniu vlasov vo väčšine tela.

12- Traste alebo triasť sa

Keď sa trbajte kvôli chladu, je to preto, že mozog vysiela signály, takže svaly nám hovoria, že úroveň teploty je pod odporúčanou pre naše zdravie. To znamená, že tras svalu je spôsob, ako pôsobiť protichladom.

13- vazodilatácia a vazokonstrikcia

Vazodilatácia je rozšírenie krvných kapilár na ochladenie krvi a boj proti prebytku tepla. Vazokonstrikcia je opakom, je zúženie kapilár, takže v chladnom prostredí je možné zachovať krvné teplo.

Môže vám slúžiť: tubulín

- Technologické homeostatické mechanizmy a ďalšie 

11- termostat

Termostaty, ktoré fungujú osvetlením a vykurovaním alebo klimatizáciou v reakcii na výstup teplotného senzora.

12- regulátor rýchlosti

Vozidlo sami, ktorý upravuje urýchľovač vozidla v reakcii na zmeny rýchlosti.

13- Automatický pilot

Automatický pilot, ktorý prevádzkuje ovládacie prvky riadenia lietadla alebo lode v reakcii na odchýlku trasy alebo smer vopred stanoveného kompasu.

14- Ovládacie prvky v priemysle

Systémy riadenia procesu v chemickej rastlinnej alebo ropnej rafinérii, ktoré udržiavajú hladiny tekutín, tlaky, teplotu, chemické zloženie atď. Ovládanie ohrievača, čerpadiel a ventilov.

15- regulátor parného stroja

Centrifugálny regulátor parného stroja, ktorý redukuje ventil motýľa v reakcii na zvýšenie rýchlosti motora, alebo otvára ventil, ak rýchlosť klesne pod vopred určenú rýchlosť.

16- obchodná homeostáza

Vzťahuje sa na kapacitu spoločnosti udržiavať svoj rovnovážny stav, pôsobiť na vnútorné a vonkajšie turbulencie absorbovaním kontextovej rozmanitosti.

- Homeostáza u zvierat a životného prostredia

Pre horúcu krv, ako sú cicavce a vtáky, je homeostáza kombináciou vnútorných procesov, ktoré zahŕňajú hormóny, endokrinný systém a metabolizmus.

Na druhej strane, pre zvieratá, ktoré sú oboznámené s chladom, ako sú hady, ktoré nemajú také vnútorné systémy, musia dôverovať svojmu vonkajšiemu prostrediu, aby si zachovali homeostázu.

17- Hormóny

V niektorých populáciách malých cicavcov, ako sú myši a králiky, keď sa ich počet z nejakého dôvodu zvýši, preplnenie vytvára rastúci stres, ktorý poškodzuje štítnu žľazu (ktorá vyrába základné hormóny) a veľká časť populácie jednoducho zomrie z endokrinného poškodenia alebo hormonálneho.

18- termoregulácia

V prostredí, keď sa zvyšuje hladiny atmosférického oxidu uhličitého, rastliny sú schopné lepšie rásť, a tak eliminovať viac oxidu uhličitého z atmosféry.

Vosy a sršni sa tiež nachádzajú vo väčšine prostredí z dažďových tropických lesov, púští, subtropických a miernych podnebí. Sú schopní prežiť v toľkých rôznych podmienkach, pretože sú schopní termoregulovať seba a svoje hniezda.

19- Recyklácia vody v džungli

Tropické džungle cez systém homeostázy si zachovávajú svoju schopnosť recyklovať vodu. Napríklad Amazonská kotlina je obklopená na sever Sabanas a Llanos z Venezuely a na juh Savannas z Brazílie.

Keby vlhkosť z Atlantického oceánu priamo prúdila, ekosystém Amazonky by bol iba malým zlomkom jej súčasnej veľkosti.

V skutočnosti obrovské stromy Amazonského dažďa.

20- koraly a oxid uhličitý

Koralové polypy používajú oxid uhličitý na vytvorenie svojich škrupín. To pomáha znižovať množstvo oxidu uhličitého v oceáne a je to spôsob, akým Zem bojuje proti znečisteniu a snaží sa obnoviť homeostázu.

Pretože je menej koralov, oceán absorbuje menej oxidu uhličitého a zanecháva viac v atmosfére.

Odkazy

1. Požehnanie w. Dolný mozgový kmeň a telesná homeostáza (1997). New York: Oxford University Press.
2. Kanón w. Múdrosť tela (1932). New York: W. W. Norton.
3. Kotas M, Medzhitov R. Homeostáza, zápal a citlivosť na choroby (2015). Bunka.
4. Riggs d. Teória kontroly a mechanizmy fyziologickej spätnej väzby (1970). Baltimore: Williams a Wilkins.
5. Teplyuk n. Homeostáza takmer dokonalého: Príklad pravidla univerzálneho starnutia, ktorého sa zárodočná línia vyhýba (2012). Journal of Cellular Biochemistry.
6. Trefil J. Encyklopédia vedy a techniky (2001). New York: Taylor & Francis Books.
7. Tyrrel A, Timmis J, Greensted A, Owens N. Vyvinutý hardvér na základnú technológiu pre homeostázu (2007). New York.