Homeostaza

Homeostaza to złożony mechanizm występujący w żywych organizmach, który polega na wchłanianiu, wydajności i prawidłowym procesie przyswajania żywności i białek, które dostają się do organizmu. To działanie biologiczne obecne u wszystkich żywych istot reprezentuje prawidłowe funkcjonowanie metabolizmu, uporządkowaną i skalibrowaną funkcję między układem hormonów i gruczołów mózgowych, które organizują tę pracę, aby zagwarantować efektywne funkcjonowanie organizmu.

Homeostaza

Co to jest homeostaza

Pojęcie homeostazy to zdolność organizmu do wykonywania funkcji fizykochemicznych i samoregulacji, które prowadzą do utrzymania i spójności w składzie i właściwościach wewnętrznej części organizmu. Z tego powodu homeostaza reprezentuje wewnętrzną równowagę ludzkiego ciała i powoduje reakcje, które są korygowane w celu utrzymania dobrego stanu zdrowia. Wewnętrzna nierównowaga może wystąpić z różnych przyczyn, a mechanizmy homeostatyczne działają natychmiast, poprzez sprzężenie zwrotne i procesy kontrolne, przywracając równowagę w ciele.

Czym jest homeostaza w biologii

Homeostaza w biologii jest zestawem mechanizmów lub dynamicznej równowagi, dzięki którym żywe istoty osiągają stabilność właściwości swojego środowiska wewnętrznego i biochemicznego składu tkanek i płynów komórkowych, aby pozostać przy życiu, będąc fizjologia jest jego główną podstawą.

Homeostaza u żywych istot

Homeostaza występuje we wszystkich organizmach, ale zbadano ją dokładniej u gatunku ludzkiego i innych wyższych ssaków. U tych złożonych zwierząt homeostaza działa w izolowanych i zintegrowanych komórkach. Na przykład: płyny ustrojowe, tkanki i narządy. Ponieważ utrzymywane są stałe warunki w tkance, każda komórka podlega mniejszym zmianom w swoim własnym otoczeniu zewnętrznym. Istnieje stała wymiana cząsteczek między krwią a płynem pozakomórkowym, który kąpie każdą komórkę. Stabilny skład krwi umożliwia utrzymanie niezmienności płynu pozakomórkowego, ciągłe mieszanie płynu pozakomórkowego, chroni każdą komórkę przed zmianami zachodzącymi w środowisku zewnętrznym.

Przykładem homeostazy jest, jeśli dana osoba bierze gorącą kąpiel, w tym przypadku temperatura komórek w wątrobie, sercu, jelicie i trzustce nie ulega zmianie.

Charakterystyka homeostazy

Główne cechy homeostazy, które powinny być znane, to:

  • Proces : na początku homeostazy zaangażowany organizm przechodzi proces sprzężenia zwrotnego, który może być dodatni lub ujemny, w którym powstałe komórki mają bardzo różne efekty, ale jednocześnie są kompensacyjne. Gdy informacja zwrotna jest pozytywna, efektowi homeostazy na komórki przeciwdziała się przez powrót do ich pierwotnego stanu. Natomiast jeśli sprzężenie zwrotne jest negatywne, odpowiedź, która pojawia się na końcu, generuje znaczącą zmianę w oryginalnej strukturze komórki.
  • Regulacja temperatury ciała : Jedną z najczęstszych funkcji homeostazy jest regulacja temperatury ciała. Jest to symbol, że ludzkie ciało jest utrzymywane w idealnej i odpowiedniej temperaturze. Wynosi 97, 6 stopni Fahrenheita lub 36 stopni Celsjusza. Te wartości nazywane są punktami odniesienia.
  • Jak zimno wpływa na temperaturę ciała : Kiedy temperatura ciała spada poniżej pewnych granic, homeostaza zapewnia, że ​​ciało ponownie się nagrzewa. Innymi słowy, naczynia krwionośne zwężają się lub sztywnieją z powodu braku ciepła, skóra kurczy się i pojawiają się tak zwane „gęsiej skórki”, włosy lub włosy wstają i pobierają powietrze ze skóry, oferując dodatkowe chowanie się przed zimnem . Czasami mięśnie również ulegają skurczowi z powodu niskich temperatur, powodując drżenie, które powoduje, że ciało drży i ogrzewa się powoli.
  • Jak ciepło wpływa na temperaturę ciała : Gdy nastąpi znaczna zmiana temperatury , czujniki skórne ostrzegają podwzgórze, obszar zlokalizowany w mózgu. Na przykład, jeśli wybierzesz się na spacer, ciepło twojego ciała wzrośnie w stosunku do nastawionej temperatury. Dzieje się tak, gdy podwzgórze wysyła sygnały do ​​ochłodzenia organizmu. Głównie naczynia krwionośne rozszerzają się lub rozszerzają, aby pomóc krwi zbliżyć się do powierzchni skóry. Pozwala to na większe prawdopodobieństwo ucieczki ciepła z ciała w powietrze. Następnie gruczoły potowe zaczynają wytwarzać więcej potu. Kiedy pot odparowuje z ciała, tworzy uroczy i odświeżający efekt.
  • Regulacja poziomu cukru we krwi : spożywając węglowodany, takie jak chleb i ziemniaki, organizm zamienia je w małe cukry lub glukozę. Glukoza jest niezbędna w ludzkim ciele, ponieważ jest wykorzystywana jako źródło energii. Mimo to nie można mieć zbyt dużej lub zbyt małej ilości glukozy we krwi. W tym przypadku sens homeostazy polega na utrzymaniu stałego poziomu cukru we krwi.

Główne rodzaje homeostazy

Ciało ludzkie jest wysublimowaną maszyną, a duża jego część działa, ponieważ działa w różnych środowiskach . Ludzie są zdolni do rozwoju w bardzo niskich temperaturach, w diecie i przy różnym stylu życia. Częścią tego stanu organizmu, aby przystosować się do tych zmian, jest homeostaza, ponieważ znaczenie homeostazy polega na równowadze.

Rodzaje homeostazy to:

Rozszerzenie homeostazy

Definicja homeostazy w rozszerzeniu może być generowana z ogólnego punktu widzenia, to znaczy, jest aluzją do cech charakterystycznych dowolnego systemu, może być otwarta lub zamknięta, dzięki czemu może regulować wewnętrzne środowisko organizmu, dzięki czemu jest on utrzymywany stabilny.

Ekologiczna homeostaza

Homeostaza

Jest to rodzaj dynamicznej równowagi między środowiskiem naturalnym a jego otoczeniem. Saldo może zniknąć z wielu powodów, w tym: powodzi, pożarów, trzęsień ziemi i innych klęsk żywiołowych.

Ekologiczna homeostaza reprezentuje zatem wymianę między różnymi środowiskami naturalnymi, umożliwiając równowagę w ekosystemie; uznał je za bardzo niezbędne do przetrwania. W przypadku planety ogólnie równowaga homeostatyczna jest wykazana w związku między ekosystemem a występującymi zmianami klimatycznymi.

Ekologiczna homeostaza jest również znana jako równowaga ekologiczna, około 1950 roku została zakwestionowana, ponieważ niektórzy uważali, że stałe i radykalne zmiany w populacjach były bardzo częste i że równowaga nie była stała. W ten sam sposób potwierdzili, że te teorie zostały zastąpione Teorią Chaosu i Teorią Katastrof.

Czynnikami ekologicznymi, które negatywnie wpływają na tę homeostazę, są trzęsienia ziemi, burze, susze i zmiany klimatyczne, takie jak zimno i fale upałów.

Cybernetyczna homeostaza

Termin ten został stworzony w połowie XX wieku przez angielskiego lekarza Williamsa Rossa Ashby'ego, który stworzył homeostat, który samoreguluje się poprzez sprzężenie zwrotne. Innymi słowy, cybernetyczna homeostaza oferuje różnym systemom elektronicznym zdolność do zachowania równowagi.

Homeostaza psychologiczna

Homeostaza

Kiedy nierównowaga występuje u ludzi wewnętrznie, może również występować psychicznie. Zatem homeostaza psychiczna stanowi równowagę między potrzebami ludzkimi a satysfakcjami.

Homeostaza psychologiczna jest rodzajem homeostazy, która jest nieco inna i dziwna, całkowicie niezwiązana z przyczynami, dla których wykonuje się homeostazę biologiczną. Ta asymilacja zależy od czynników mentalnych, bodźców zmiennych, które nie są uważane za całkowicie naukowe, ponieważ są one tak wszechstronne, że nie pozwalają na naukę, która je bada. Mogą to być uczucia, myśli niepokoju lub niepokoju, które określają sposób, w jaki ciało przyswaja proces homeostazy. Na proces ten mogą mieć wpływ problemy psychiczne, powodujące choroby niedożywieniowe, takie jak bulimia.

Homeostaza tlenu w procesie komórkowym

Kiedy wysokość jest podniesiona, otaczający tlen w atmosferze jest mniejszy niż na powierzchni. Z tego powodu oddychanie u osobnika w tych środowiskach będzie w końcu niewystarczające w regularnym tempie, ciało poprzez homeostazę intensyfikuje częstość oddechów, a następnie powoli zwiększa wytwarzanie czerwonych krwinek we krwi .

Homeostaza metabolizmu komórkowego

Ten typ homeostazy odnosi się do faktu, że skład chemiczny środowiska wewnętrznego organizmu nie może być zmieniany i musi pozostać niezmieniony. Oznacza to, że produkty powstałe w wyniku metabolizmu komórkowego zostaną natychmiast odrzucone, ten rodzaj procesu jest obecny w gruczołach łojowych i potowych, płucach, chociaż najważniejsze jest to, że są wykonywane przez nerki.

Mechanizmy homeostatyczne

Zasadniczo istnieją dwa rodzaje mechanizmów homeostatycznych, które są:

Ścieżki nerwowe : których funkcją jest regulacja ciśnienia krwi u ludzi i ssaków w ogóle. Reguluje również stężenie tlenu i CO2 we krwi ludzi.

Drogi hormonalne : w tym przypadku reguluje stężenie glukozy we krwi. Również regulacja relacji między białkami, węglowodanami i tłuszczami. Oprócz kontrolowania skutków postu i jedzenia na ciele.

Znaczenie homeostazy u ludzi

W ludzkim ciele układ hormonalny i nerwowy kontrolują homeostazę. Narządy i układy dostarczają informacje zwrotne do mózgu. Ciało utrzymuje homeostazę, utrzymując równowagę temperatury, pH, równowagę między elektrolitami a wodą, oddychając i utrzymując ciśnienie krwi.

Kiedy dana osoba je jedzenie zawierające duże ilości elektrolitów, takie jak sól kuchenna, układ nerwowy wykrywa brak równowagi elektrolitowej. Mózg wysyła sygnały do ​​organizmu w celu zatrzymania wody i utrzymania równowagi elektrolitowej. Fizycznie można zauważyć obrzęk stóp, a także pragnienie.

Ponieważ płyny są pijane indywidualnie, elektrolity rozcieńczają się iw odpowiedzi na wzrost wody komórki uwalniają to, co już istnieje, aby utrzymać homeostazę. Nerki następnie filtrują nadmiar płynu i elektrolitów z układu.

Homeostaza w procesie asymilacji obejmuje samoregulującą funkcję witamin, które oddziałują z ciałem, przekształcając je w energię wspomagającą życie. Odnosi się to do mechanizmu wychodzenia z nadwyżki energii niezbędnej do zapewnienia efektywnej homeostazy. Reguluje to wraz z produkcją hormonów, które dostają się do organizmu, przykładami tej choreografii są drogi moczowe, w których uwalniane są niepotrzebne filtrowane substancje. Pot i gruczoły odpowiedzialne za wybuch płynów ustrojowych mają na celu utrzymanie ciała w standardowej temperaturze przy jednoczesnym uwalnianiu nadmiaru substancji.

Ta funkcjonalność organizmu jest ściśle związana z metabolizmem, ponieważ odpowiedź, którą ma w odniesieniu do wyglądu zewnętrznego, będzie zależeć od przyswajania pokarmu. Warunki klimatyczne, atmosferyczne lub po prostu zewnętrzne mogą negatywnie wpływać na stan organizmu, ale mimo to, jeśli homeostaza jest przeprowadzana w prawidłowy sposób, konglomerat witaminowy będzie działał jako energia dla organizmu.

Homeostaza i układ nerwowy

Zachowanie homeostazy

Układy biologiczne, podobnie jak ludzkie ciało, są ciągle daleko od swoich punktów równowagi. Na przykład podczas ćwiczeń mięśnie zwiększają produkcję ciepła i podwyższają temperaturę ciała. W ten sam sposób, gdy pijesz szklankę soku owocowego, zwiększa się poziom glukozy we krwi. Homeostaza zależy od zdolności organizmu do wykrywania i przeciwstawiania się tym zmianom.

Pętle z ujemnym sprzężeniem zwrotnym są często używane do utrzymania homeostazy. Cykle te działają w przeciwieństwie do bodźca lub sygnału, który je wyzwala. Na przykład, jeśli temperatura ciała jest zbyt wysoka, pętla ujemnego sprzężenia zwrotnego zadziała, aby obniżyć ją z powrotem do wartości odniesienia lub wartości nominalnej 37, 6 ° C.

10 przykładów homeostazy u ludzi

Homeostaza

Przykład 1: Przyspieszenie oddychania

Gdy ludzie są narażeni na środowisko o niskim stężeniu tlenu lub gdy ich poziom tlenu we krwi jest zbyt niski, aby zaspokoić zapotrzebowanie komórkowe, na przykład podczas ćwiczeń, pojawia się natychmiastowa reakcja, która przyspiesza oddychanie poprzez szukanie zwiększyć ilość wdychanego powietrza. W tym czasie bicie serca przyspiesza, a ciśnienie krwi wzrasta, zapewniając lepsze nawadnianie natlenionej krwi w ciele.

Przykład 2: Utrzymanie poziomu glukozy

Glukoza to klasa cukru występująca w krwioobiegu, ale aby utrzymać zdrowie, poziom glukozy musi być utrzymywany na odpowiednim poziomie. Jeśli poziomy te wzrosną, trzustka wydziela hormon znany jako insulina, a jeśli wręcz przeciwnie, pozostaje on bardzo niski, wątroba przekształca glikogen we krwi w glukozę, podnosząc jego poziomy.

Przykład 3: Bilans kwasów i zasad

Ludzie zawierają w swoich ciałach składniki chemiczne zwane kwasami i zasadami, konieczna jest równowaga między nimi, aby działał optymalnie. Nerki i płuca to dwa narządy odpowiedzialne za regulację tych substancji w organizmie.

Przykład 4: Temperatura ciała

Wewnętrzna temperatura ciała ludzkiego jest dobrym przykładem homeostazy. W zdrowym ciele temperatura ciała musi wynosić 37 ° i uwalnia ciepło poprzez kontrolowanie jego temperatury.

Przykład 5: Kontrola wapnia

Homeostaza reguluje poziom wapnia w organizmie człowieka. Kiedy poziomy te spadną, hormon przytarczycowy uwalnia się, jeśli są one bardzo wysokie, tarczyca pomaga utrwalić wapń w kościach i obniża ich poziom we krwi.

Przykład 6: ćwiczenia fizyczne

Aktywność fizyczna powoduje, że ciało utrzymuje homeostazę, wysyłając mleczan do mięśni w celu uzyskania energii.

Przykład 7: Funkcje układu moczowego

Substancje toksyczne dostające się do krwi zawieszają homeostazę w organizmie. Jednak reaguje, pozbywając się ich przez układ moczowy. Kiedy osoba oddaje mocz, usuwa wszystkie toksyny i inne nieprzyjemne składniki z krwi, a homeostaza zostaje przywrócona do organizmu.

Przykład 8: Poziom wody

Ponad 50% masy ciała ludzkiego składa się z wody, homeostaza odpowiada za utrzymanie właściwej równowagi płynu . Komórki zawierające dużo wody pęcznieją w sposób, który grozi wybuchem, ale komórki, które zawierają bardzo mało, mogą zmniejszyć swój rozmiar. Ciało ludzkie musi zachować równowagę, aby żaden z tych przypadków nie wystąpił.

Przykład 9: Regulacja tętnic

Ciało ze zdrowym ciśnieniem krwi jest przykładem homeostazy. Kiedy serce wykrywa zmiany ciśnienia krwi, wysyła sygnały do ​​mózgu, a następnie odbiera sygnały dotyczące odpowiedzi. Kiedy ciśnienie krwi jest bardzo wysokie, serce zwalnia, ale jeśli jest zbyt niskie, przyspiesza jego ruchy.

Przykład 10: Układ limfatyczny i jego funkcje

Ciało ludzkie jest narażone na wirusy i bakterie, które mogą powodować choroby, układ limfatyczny odpowiada za atak i pomaga w utrzymaniu homeostazy, zwalczając infekcje, aby utrzymać zdrowe ciało.

Zalecane

Nadmierne owłosienie
2020
Administracja
2020
Przeszczep
2020