Termenul de homeostazie provine din greacă și înseamnă echilibru. Se referă la un proces care servește la menținerea unui echilibru în cadrul sistemelor dinamice. În corpul uman, homeostazia menține mediul intern. Exemple de procese homeostatice includ termoreglarea sau reglarea sânge glucoză niveluri.
Ce este homeostazia?
Termenul homeostazie se referă la un proces care servește la menținerea unui echilibru în cadrul sistemelor dinamice. În corpul uman, homeostazia menține mediul intern. Toate procesele de reglare din corp se străduiesc spre echilibru. Stările de echilibru stau la baza multor funcții ale organelor și pentru supraviețuirea întregului organism. Homeostazia din organism este menținută de mecanisme precum circuite de reglare sau concedieri. Cu aceste mecanisme, corpului i se oferă capacitatea de autoreglare. Scopul homeostaziei poate fi menținerea echilibrului într-o singură celulă, în cadrul ansamblurilor celulare, al unui organ sau al întregului organism. Aici, procesele de întreținere se pot referi la structuri anatomice, procese chimice sau fizice sau chiar condiții matematice, cum ar fi numărul de celule dintr-o structură dată.
Funcția și sarcina
În multe cazuri, homeostazia este menținută de sisteme de reglementare cu feedback negativ. În acest proces, se determină mai întâi o valoare țintă. Aceasta este valoarea care garantează condiții optime pentru siguranță, supraviețuire și bunăstare. Un senzor, care poate fi glanda pituitară sau hipotalamus, de exemplu, compară valoarea curentă cu valoarea țintă. Dacă este detectată o discrepanță între valoarea țintă și valoarea reală, începe un proces de reglare. Acest lucru se termină de obicei numai atunci când discrepanța dintre cele două valori a dispărut. Un exemplu al unui astfel de sistem de feedback negativ este termoreglarea. Valoarea țintă a temperaturii corpului este de obicei între 36.5 și 37 ° C. Temperatura actuală a corpului este înregistrată de așa-numiții termoreceptoare situate în hipotalamus în creier. În cazul abaterilor de la temperatura dorită, hipotalamus poate iniția măsuri pentru a aduce temperatura în direcția dorită. De exemplu, poate induce transpirație sau frisoane prin modificarea sânge nave. De asemenea, hipotalamusul poate determina o persoană să se îmbrace mai cald sau mai rece sau să treacă de la soare la umbră. Procese similare de homeostazie există pentru numeroase funcții ale corpului. Cand sânge zahăr scade, senzația de foame urmează relativ repede; atunci când conținutul de sare al sângelui este prea mare, persoana are sete. Reglarea somnului se bazează și pe un proces homeostatic. Durata somnului și intensitatea somnului sunt reglate, pe de o parte, de ritmicitatea circadiană și, pe de altă parte, de presiunea homeostatică a somnului. Într-o anumită măsură, ritmicitatea circadiană reflectă ceasul intern. Se asigură că suntem obosiți la aproximativ aceeași oră în fiecare zi. Presiunea somnului homeostatic, pe de altă parte, depinde de starea de veghe anterioară. Cu cât faza de veghe este mai lungă și mai intensă, cu atât este mai mare presiunea de somn homeostatică. Una dintre cele mai importante homeostazii ale corpului uman este homeostazia creier. Pentru a se asigura că mediul din creier este păstrat întotdeauna în echilibra, există o barieră între sânge circulaţie iar centralul sistem nervos. Aceasta se numește Bariera hemato-encefalică. Bariera hemato-encefalică protejează creierul de patogenii, hormoni sau toxine. Nu pot trece prin acest filtru. Alte substanțe, cum ar fi nutrienții, pot traversa Bariera hemato-encefalică. Aceasta menține homeostazia în creier.
Boli și afecțiuni
Perturbări ale homeostaziei conduce la disfuncții în organele individuale sau chiar în întregul organism. Multe tulburări ale homeostaziei își au originea în hipotalamus. Dacă apare o afectare centrală aici, temperatura corpului poate fi permanent prea scăzută sau prea ridicată. Frecvent, faze ale febră alternează cu faze de hipotermie. De exemplu, bolnavii îngheață ziua și transpiră atât de mult noaptea încât trebuie să-și schimbe noaptea și lenjeria de pat de mai multe ori. Obezitatea și tulburările de alimentație se bazează, de asemenea, frecvent pe homeostazia tulburată. Cercetătorii suspectează că multe diete afectează în mod negativ sistemul de reglementare pentru sațietate și foamete până când nu mai este posibilă reglarea normală. Cauze de homeostazie a somnului tulburat insomnie și dificultăți de adormire. Alcool, în special, pare să joace un rol important în tulburările homeostaziei somnului. Alcool crește presiunea de somn homeostatică, ceea ce înseamnă că crește nevoia de somn. Ca urmare, perioada de somn este schimbată, iar somnul nu este la fel de sănătos ca în mod normal. Alcool scade astfel calitatea somnului prin perturbarea presiunii homeostatice. Homeostazia sângelui glucoză este important pentru supraviețuire. Hipoglicemia duce la reducerea performanței creierului, convulsii, transpirație și, în caz de urgență, şoc. Hiperglicemiape de altă parte, se manifestă prin sete severă, adâncită respiraţie iar mai târziu inconștiența. O perturbare a homeostaziei sângelui glucoză poate, de asemenea, conduce la o perturbare reglatoare a valorii pH-ului sângelui. Gama de referință a Valoarea pH-ului la om este între 7.35 și 7.45. În afara acestor valori, homeostazia este perturbată. O valoare a pH-ului mai mică este denumită acidoză (hiperaciditate), în timp ce o valoare a pH-ului mai mare este denumită alcaloza. Homeostazia valorii pH-ului este menținută de rinichi și plămâni. Dacă există o creștere a anumitor produse metabolice sau dacă capacitatea de excreție a rinichilor și plămânilor este limitată, aceasta poate conduce la hiperaciditate sau valori crescute ale pH-ului. O boală de homeostazie este, de asemenea, suspectată ca fiind cauza boala Parkinson. Astfel, întreruperea ionizării calciu homeostazia pare să aibă efecte negative asupra producției de dopamina. În boala Parkinson, o lipsa de dopamina rezultă simptome caracteristice precum rigiditatea musculară, tremurături musculare sau instabilitate posturală. Dacă homeostazia creierului nu poate fi menținută din cauza afectării barierei hematoencefalice, boli precum meningita (un inflamaţie a meninge) Sau encefalită (un inflamația creierului) apar. Alcool, nicotină, iar undele electromagnetice afectează bariera hematoencefalică și cresc susceptibilitatea la boli neurologice.
