Homeostaza ciała: co to jest i rodzaje procesów homeostatycznych
Jesteśmy głodni i jemy, ponieważ nasz organizm ostrzega nas, że brakuje nam składników odżywczych. Jesteśmy spragnieni i pijemy, ponieważ jesteśmy w trakcie odwodnienia i nasz organizm potrzebuje wody do prawidłowego funkcjonowania. Nasz puls i oddychanie przyspieszają w niezwykle aktywującej sytuacji, a następnie my uspokoić nas, ponieważ nie jesteśmy już narażeni na sytuację, która wymaga użycia Energia.
Obserwując wszystkie te relacje, możemy zdać sobie sprawę, że we wszystkich mamy do czynienia z procesem, który ma na celu: utrzymać równowagę w naszym ciele.
Ta równowaga jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu, dlatego do jej osiągnięcia prowadzimy różne procesy. Mówimy o homeostazie organizmu, o którym będziemy mówić w tym artykule.
- Powiązany artykuł: „Układ hormonalny: anatomia, części i funkcje"
Co to jest homeostaza organizmu?
Homeostazę organizmu rozumiemy jako tendencję w organizmie do aktywnego i ciągłego poszukiwania stanu równowagi, w taki sposób, aby komórki naszego ciała mogły przetrwać utrzymując stabilny skład wewnętrzny.
Utrzymanie tej równowagi jest niezbędne, ponieważ aktywacja lub utrzymanie różne procesy organizmu wymagają energii, co z kolei wymaga użycia elementów jako paliwo. Brak ich będzie miał miejsce seria uszkodzeń tkanek, które mogą prowadzić do śmierci. To samo dzieje się, gdy nie jesteśmy w stanie aktywować lub zatrzymać niektórych z wyżej wymienionych procesów cielesnych, niezbędnych do naszego przetrwania.
Należy pamiętać, że homeostaza działa w oparciu o istnienie zmian, które mogą zachodzić zarówno w organizmie jak przyjeżdżać z zagranicy, także posługując się mechanizmami działania, które łączą oba środowiska (np. głód sprawia, że jeść).
Pojęcie homeostazy organizmu, opracowany przez Bernarda, ale ochrzczony przez Cannona, nie mówi nam o sytuacji, w której ciało pozostaje niezmienione w pozycji, w której występują zawsze te same parametry, ale o dynamicznej równowadze pomiędzy stany, które pozwalają na zachowanie względnie stabilnych wartości różnych składników naszego organizmu, dzięki różnym mechanizmom biologicznym przygotowanym do taki koniec.
W tym sensie należy wziąć pod uwagę, że żywe istoty mogą wytrzymać pewne poziomy zmienności i braku równowagi oraz że mechanizmy umożliwiające homeostazę może ulec uszkodzeniu lub zmianom przez cały cykl życiaważne jest, aby wziąć to pod uwagę w celu wprowadzenia czynników zewnętrznych, które korygują ewentualne deficyty.
- Możesz być zainteresowany: "Przysadka mózgowa (przysadka): związek między neuronami a hormonami"
To składniki
Aby zaistniała homeostaza, konieczne jest istnienie trzech podstawowych elementów.
Przede wszystkim istnienie pewnego rodzaju elementów, które działają jak czujnik, odbiornik, który pozwala że organizm wychwytuje istniejące poziomy w parametrze lub elemencie, który musi pozostać w równowadze.
Na drugim miejscu musi być jakaś kontrola, wyzwalacz, który sprawia, że działanie jest konieczne po osiągnięciu określonych poziomów.
Po trzecie i ostatnie, konieczne jest istnienie pewnego rodzaju mechanizmu, który pozwala na podjęcie reakcji lub działania. Gdy mechanizm kontrolny ostrzega, że wartość danej zmiennej lub czynnika osiągnie poziom brak równowagi.
Procesy równoważące ciało
Proces regulacji homeostazy jest złożony a mechanizmy w nim uczestniczące są zróżnicowane. Możemy szczególnie wyróżnić trzy z nich: dwa z nich są czysto biologiczne, podczas gdy trzeci jest bardziej związany z aktywnością i zachowaniem neuronów.
Negatywna opinia
Sprzężenie zwrotne lub negatywne sprzężenie zwrotne to prawdopodobnie mechanizm działania homeostazy, który wydaje się być najbardziej logiczny i najłatwiejszy do zaobserwowania i zrozumienia.
Mechanizm ten opiera się na fakcie, że biorąc pod uwagę wykrycie pewnego poziomu określonego parametru, który jest daleki od wartości normalnych, przeprowadzana jest odpowiedź, która ma na celu przywrócić wspomniany parametr do poprzedniej stabilności.
Przykłady tego są podane we wstępie do tego artykułu. Dodatkowo trzeba mieć na uwadze, że nie mówimy o poszukiwaniu równowagi, która pojawia się tylko w sytuacjach, gdy czegoś brakuje, ale też gdy czegoś jest nadmiar.
Na przykład, w przypadku wahań poziomu wody w organizmie, pragnienie może pojawić się w przypadku, gdy organizm wykryje jego brak lub potrzebę oddania moczu w przypadku nadmiaru.
Pozytywne opinie
Inny z procesów niezbędnych do utrzymania homeostazy organizmu może w rzeczywistości wydawać się sprzeczny z intuicją. Chodzi o dodatnie sprzężenie zwrotne, które charakteryzuje się generowaniem wzrostu wzmocnienia bodźców niezrównoważonych, przyspieszających zmiany.
Ten proces może być ryzykowny, a nawet zagrażać przetrwaniu, ale choć powoduje, że ciało błądzi jeszcze dalej to, co byś początkowo zrobił ze zrównoważonego stanu podstawowego, ma swoją użyteczność: może być konieczne przekazanie tej informacji zwrotnej lub aby przenieść stan bazowy do bardziej optymalnej sytuacji o przetrwanie lub osiągnięcie długoterminowego powrotu do sytuacji początkowych.
Przykładem może być krzepnięcie krwi w przypadku urazu, które staje się coraz szybsze i ułatwia zatamowanie krwotoku.
Karmienie wstępne
Sprzężenie zwrotne zakłada, że po nadejściu określonego sygnału organizm generuje pewnego rodzaju działanie, które pozwala mu zareagować na istnienie wariacji.
Ale to nie jedyny sposób na utrzymanie homeostazy: możliwe jest również przewidywanie nadejścia zmian i zapobieganie ich występowaniu. Jest to system znany jako prefeeding, a na poziomie biologicznym stwierdziliśmy, że jest on bardziej powiązany z zachowaniem i zdolnością do stowarzyszania się, a także z działaniami instynktownymi.
5 procesów homeostatycznych zachodzących w naszym organizmie
Omówiliśmy homeostazę ciała jako ogólną rzecz, która dla większości czytelników może wydawać się abstrakcyjna (chociaż podano kilka przykładów).
Ale istnieje wiele aspektów i funkcji naszego organizmu, które należy regulować aby umożliwić nam przetrwanie. Aby homeostaza była znacznie bardziej wizualna, spójrzmy na jeszcze pięć przykładów (oprócz już widzianego głodu, pragnienia, pulsu i rytmu układu sercowo-oddechowego lub krzepnięcia krwi) elementów, które są regulowane i które umożliwiają prawidłowe funkcjonowanie naszego functioning system.
1. Metabolizm komórkowy
Metabolizm komórkowy jest niewątpliwie procesem, który wymaga największej regulacji, aby utrzymać nas przy życiu. A to, że nasze komórki są bardzo delikatne i muszą znajdować się w bardzo specyficznym środowisku.
To konieczne aby poziomy różnych pierwiastków i jonów pierwiastków, takich jak sód, potas lub wapń, a także poziom płynu wewnątrzkomórkowego i płynu pozakomórkowego, są są odpowiednio regulowane, aby komórki mogły wykonywać swoje funkcje i pozostawać z życiem.
2. Temperatura ciała
Innym mechanizmem ciała, który jest stale regulowany, jest wewnętrzna temperatura ciała. Prawidłowe funkcjonowanie naszych tkanek i narządów może być dotknięty nadmiernym zimnem lub upałemdo tego stopnia, że jesteśmy w stanie doprowadzić nas do śmierci z powodu hipotermii lub hipertermii.
Na szczęście nasz organizm jest w stanie utrzymać temperaturę poprzez proces homeostatyczny, w którym w przypadku nadmiernej temperatury wewnętrznej Organizm reaguje spadkiem aktywności fizycznej, dyskomfortem i poceniem się (w celu obniżenia temperatury) lub wzrostem czynność, powstawanie wstrząsów, zużycie kalorii, pobieranie krwi z obszarów wtórnych w celu skierowania jej do obszarów witalnych oraz poszukiwanie ciepła w przypadku braku dostatecznej temperatury.
3. Autonomiczny układ nerwowy
Działanie autonomiczny układ nerwowy to kolejny wyraźny przykład homeostazy.
Układ współczulny pozwala organizmowi przygotować się do występu i reakcje walki lub ucieczki w celu przetrwania, generowanie znacznie większego zużycia energii, aby móc wykonać niezbędne działania, a jednocześnie układ przywspółczulnypozwala nam ograniczyć aktywność i aktywizację w celu uzupełnienia energii lub zapobiegania jej marnowaniu.
Przykład rozregulowania wystąpi w przewlekłych problemach ze stresem, w którym układ współczulny byłaby nadmiernie aktywowana w sposób ciągły.
4. Regulacja glukozy
W tym przypadku nasz organizm działa w taki sposób, że pozwala na przekształcenie cukru w tłuszcz i magazynowanie dzięki temu insulina, natomiast gdy konieczne jest wykorzystanie glukozy przez organizm, wydzielamy glukagon w celu przemiany tłuszczów w cukrze. Najwyraźniejszy przykład rozregulowania występuje w cukrzycy.
5. Regulacja hormonalna
Również funkcjonowanie endokrynologiczne To musi być uregulowane. W rzeczywistości wiele zachowań prowadzących do zewnętrznego generowania homeostazy, takich jak uczucie głodu lub pragnienia, pożądanie seksualne lub stres, zależy w różnym stopniu od tego systemu.
Naturalny i niepatologiczny przykład znaleźlibyśmy w: żeński cykl menstruacyjny, jak również w rozregulowaniu, które początkowo pociąga za sobą menopauza.
Odniesienia bibliograficzne:
- Hardy, R.M. (1979). Homeostaza. Zeszyty biologiczne. Omega: Barcelona.
- Guyton, A.C. & Hall, J.E. (2016). Traktat Fizjologii Lekarskiej. 13 wyd. Elsevier.
- Garcia, A. (2016). Homeostaza: regulacja i kontrola. Autonomiczny Meksykański Uniwersytet Państwowy. Szkoła Medyczna.