Homeostazie este un mecanism complex prezent în organismele vii care implică absorbție, performanță și procesul corect de asimilare a alimentelor și proteinelor care pătrund în corp. Această acțiune biologică prezentă la toate ființele vii, reprezintă funcționarea corectă a metabolismului, o funcție structurată și calibrată între un sistem de hormoni și glandele cerebrale, care organizează această muncă pentru a garanta performanța corporală eficientă.
Ce este homeostazia
Cuprins
Conceptul de homeostazie este capacitatea organismului de a îndeplini funcții fizico-chimice și de autoreglare care duc la menținerea și consistența în compoziția și proprietățile părții interne a unui organism. Din acest motiv, homeostazia reprezintă echilibrul intern al corpului uman și efectuează răspunsuri care sunt ajustate pentru a menține o sănătate bună. Un dezechilibru intern poate fi produs de diferite cauze și mecanismele homeostatice acționează imediat, prin procese de feedback și control, restabilind echilibrul în organism.
Ce este homeostazia în biologie
Homeostazia în biologie este un ansamblu de mecanisme sau echilibru dinamic, prin care ființele vii reușesc să realizeze stabilitatea proprietăților mediului lor intern și a compoziției biochimice a țesuturilor și fluidelor celulare, pentru a rămâne în viață, fiind fiziologia baza sa principală.
Homeostazia la ființele vii
Homeostazia apare la toate organismele, dar a fost studiată mai atent la speciile umane și la alte mamifere superioare. La aceste animale complexe, homeostazia operează în celule izolate și integrate. De exemplu: fluide corporale, țesuturi și organe. Deoarece condițiile constante din țesut sunt menținute, fiecare celulă este supusă unor variații mai mici în propriul mediu extern. Există un schimb constant de moleculeîntre sânge și fluidul extracelular care scaldă fiecare celulă. Compoziția stabilă a sângelui este ceea ce face posibilă menținerea invarianței fluidului extracelular, amestecarea constantă a fluidului extracelular, protejează fiecare celulă de modificările care apar în mediul extern.
Un exemplu de homeostazie este, dacă o persoană face o baie fierbinte, în acest caz temperatura celulelor din ficat, inimă, intestin și pancreas nu este modificată.
Caracteristici ale homeostaziei
Principalele caracteristici ale homeostazei care ar trebui cunoscute sunt:
- Proces: la începutul homeostaziei, organismul implicat trece printr-un proces de feedback care poate fi pozitiv sau negativ și în care celulele rezultate ajung să aibă efecte foarte diferite, dar care sunt în același timp compensatorii. Când feedback-ul este pozitiv, efectele homeostaziei în celule sunt contracarate prin revenirea la starea lor inițială. În timp ce, dacă feedback-ul este negativ, răspunsul care apare la sfârșit generează o schimbare semnificativă în structura originală a celulei.
- Reglarea temperaturii corpului: Una dintre cele mai frecvente funcții ale homeostaziei este reglarea temperaturii corpului. Acesta este un simbol că corpul uman este ținut la o temperatură perfectă și adecvată. Este de 97,6 grade Fahrenheit sau 36 Celsius. Aceste valori se numesc puncte de referință.
- Cum afectează frigul temperatura corpului uman: Când temperatura corpului scade sub anumite limite, homeostazia asigură că organismul se încălzește din nou. Adică vasele de sânge se contractă sau se strâng din cauza lipsei de căldură, pielea se contractă și apare așa-numita „găină de găină”, firele de păr se ridică și iau aer din piele, oferind o retragere suplimentară împotriva frigului.. Uneori, mușchii se contractă, de asemenea, din cauza temperaturilor scăzute, provocând un tremur care determină tremurarea corpului și încălzirea lentă.
- Cum afectează căldura temperatura corpului: Când există o schimbare semnificativă a temperaturii, senzorii din piele transmit o alertă către hipotalamus, o zonă situată în creier. De exemplu, dacă mergi la plimbare, căldura corpului tău ar crește peste punctul de temperatură stabilit. Acest lucru se întâmplă atunci când hipotalamusul trimite semnale pentru ca corpul dumneavoastră să se răcească. În principal, vasele de sânge se extind sau se dilată pentru a ajuta sângele să se apropie de suprafața pielii. Acest lucru permite ca mai multă căldură să scape din corp în aer. Apoi glandele sudoripare încep să producă mai multă transpirație. Când transpirația se evaporă din corp, creează un efect fermecător și răcoritor.
- Reglarea zahărului din sânge: Prin consumul de carbohidrați precum pâinea și cartofii, organismul le transformă în zaharuri mici sau glucoză. Glucoza este esențială în corpul uman, deoarece este utilizată ca sursă de energie. În ciuda acestui fapt, nu puteți avea prea multă sau prea puțină glucoză în sânge. În acest caz, semnificația homeostaziei este de a menține niveluri constante de zahăr din sânge.
Principalele tipuri de homeostazie
Corpul uman este o mașină sublimă și o mare parte din aceasta se datorează faptului că funcționează în continuare într-o varietate de medii. Ființele umane sunt capabile să se dezvolte la temperaturi foarte scăzute, sub diete și stiluri de viață diferite. O parte a acestei condiții a corpului pentru a se adapta la aceste schimbări este datorată homeostaziei, deoarece semnificația homeostaziei este echilibrul.
Tipurile de homeostazie sunt:
Extinderea homeostaziei
Definiția homeostaziei în extensie poate fi generată dintr-un punct de vedere general, adică este o aluzie la o caracteristică a oricărui sistem, poate fi deschisă sau închisă, cu care poate regla mediul intern al organismului astfel încât să fie menținut grajd.
Homeostazia ecologică
Este un fel de echilibru dinamic care are loc între mediile naturale și împrejurimile lor. Soldul poate dispărea din mai multe motive, inclusiv: inundații, incendii, cutremure și orice alt dezastru natural.
Homeostazia ecologică reprezintă apoi schimbul care există între diferite medii naturale, permițând echilibrul într-un ecosistem; acestea sunt considerate foarte necesare pentru supraviețuire. În cazul planetei în general, echilibrul homeostatic este demonstrat în relația care există între un ecosistem și schimbările climatice care au loc.
Homeostazia ecologică este, de asemenea, cunoscută sub numele de echilibru ecologic, în jurul anului 1950 a fost pus la îndoială deoarece unii au considerat că schimbările constante și radicale ale populațiilor erau foarte frecvente și că echilibrul nu era o constantă. În același mod, ei au afirmat că aceste teorii au fost înlocuite de Teoria Haosului și Teoria Catastrofelor.
Factorii ecologici care influențează negativ această homeostazie sunt cutremurele, furtunile, seceta și schimbările climatice, cum ar fi valurile calde și reci.
Homeostazia cibernetică
Acest termen a fost creat la mijlocul secolului al XX-lea de un medic englez pe nume Williams Ross Ashby, care a creat un homeostat care se reglează prin feedback. Cu alte cuvinte, homeostazia cibernetică oferă sistemelor electronice diferite capacitatea de a rămâne în echilibru.
Homeostazia psihologică
Atunci când un dezechilibru apare intern la ființele umane, acesta poate apărea și la nivel psihologic. Deci homeostazia psihologică este echilibrul dintre nevoile umane și satisfacții.
Homeostazia psihologică este un fel de homeostază un pic diferită și ciudată, total fără legătură cu motivele pentru care are loc homeostazia biologică. Această asimilare depinde de factori mentali, de stimuli de la variabile care nu sunt considerate în întregime științifice, deoarece sunt atât de versatile încât nu permit unui domeniu de studiu să le investigheze. Acestea pot fi sentimente, gânduri de angoasă sau anxietate, care definesc modul în care corpul asimilează procesul homeostaziei. Acest proces poate fi afectat de probleme psihologice, provocând boli de malnutriție precum bulimia.
Homeostazia oxigenului pentru procesul celular
Când altitudinea este crescută, oxigenul din mediu din atmosferă este mai mic decât cel găsit la suprafață. Din acest motiv, respirația la un individ din aceste medii va ajunge să fie insuficientă în mod regulat, organismul prin homeostază intensifică frecvența respiratorie și apoi crește încet producția de celule roșii în sânge.
Homeostazia metabolismului celular
Acest tip de homeostază se referă la faptul că compoziția chimică a mediului intern al unui organism nu trebuie să sufere modificări și trebuie să rămână neschimbată. Cu alte cuvinte, produsele formate prin metabolismul celular vor fi aruncate imediat, acest tip de proces este prezent în glandele sebacee și sudoripare, plămâni, deși cel mai important este cel efectuat de rinichi.
Mecanisme homeostatice
În principiu, există două tipuri de mecanisme homeostatice care sunt:
Căile nervoase: a căror funcție este reglarea tensiunii arteriale la om și la mamifere în general. De asemenea, reglează concentrația de oxigen și CO2 din sângele ființelor umane.
Căi endocrine: în acest caz, reglează concentrația de glucoză din sânge. De asemenea, reglarea relației dintre proteine, carbohidrați și grăsimi. Pe lângă controlul efectelor postului și hrănirii asupra corpului.
Importanța homeostaziei la om
În corpul uman, sistemul endocrin și nervos controlează homeostazia. Organele și sistemele oferă feedback creierului. Corpul menține homeostazia menținând temperatura, echilibrul pH-ului, echilibrul electrolitic și apa, respirația și menținerea tensiunii arteriale.
Când o persoană mănâncă o masă care conține cantități mari de electroliți, cum ar fi sarea de masă, sistemul nervos detectează dezechilibrul electrolitic. Creierul trimite semnale către corp pentru a reține apa și a menține echilibrul electrolitic. Fizic puteți observa umflături la picioare, precum și sete.
Deoarece lichidele se beau individual, electroliții sunt diluați și ca răspuns la creșterea apei, celulele eliberează ceea ce există deja pentru a menține homeostazia. Rinichii filtrează excesul de lichid și electroliți din sistem.
Homeostazia în procesul de asimilare încorporează o funcție de autoreglare a vitaminelor care interacționează cu corpul pentru a le converti în energie pentru a susține viața. Aceasta se referă la un mecanism pentru ieșirea excesului de energie necesar pentru a îndeplini o homeostază eficientă. Acest lucru reglează odată cu producția de hormoni ceea ce intră în organism, exemple ale acestei coregrafii sunt tractul urinar, în care sunt eliberate substanțe filtrate inutile. Transpirația și glandele responsabile de explozia fluidelor corporale, pentru a menține corpul la o temperatură standard, în timp ce excesul de substanțe este eliberat.
Această funcționalitate a corpului este strâns legată de metabolism, deoarece asimilarea alimentelor va depinde de răspunsul pe care îl are față de exterior. Condițiile climatice, atmosferice sau pur și simplu externe pot afecta negativ starea corpului, dar totuși, dacă homeostazia se efectuează într-un mod corect, conglomeratul de vitamine va acționa ca energie pentru corp.
Homeostaza și sistemul nervos
Conservarea homeostaziei
Sistemele biologice, precum corpul uman, sunt în mod constant dezechilibrate. De exemplu, atunci când faci mișcare, mușchii cresc producția de căldură și cresc temperatura corpului. În același mod, când ai un pahar cu suc de fructe, glicemia crește. Homeostazia depinde de capacitatea organismului de a detecta și a se opune acestor schimbări.
Ciclurile de feedback negativ sunt adesea folosite pentru menținerea homeostaziei. Aceste cicluri acționează în opoziție cu stimulul sau semnalul care le declanșează. De exemplu, dacă temperatura corpului este prea ridicată, o buclă de feedback negativă va acționa pentru a o coborî înapoi la linia de bază sau valoarea nominală de 98,6 ° F / 37,0 ° C.
10 Exemple de homeostazie la oameni
Exemplul 1: Accelerarea respirației
Când ființele umane sunt expuse la medii cu concentrație scăzută de oxigen sau când nivelurile lor de oxigen din sânge sunt prea scăzute pentru a satisface cererea celulară, de exemplu atunci când fac exerciții, apare imediat un răspuns care accelerează respirația creșteți cantitatea de aer respirați. În acel moment, bătăile inimii se accelerează și tensiunea arterială crește, oferind un aport mai bun de sânge oxigenat în organism.
Exemplul 2: Menținerea nivelurilor de glucoză
Glucoza este o clasă de zahăr care se găsește în sânge, dar pentru ca o persoană să rămână sănătoasă, nivelurile de glucoză trebuie menținute la nivelurile adecvate. Dacă aceste niveluri cresc, pancrea secretă un hormon cunoscut sub numele de insulină și dacă, dimpotrivă, acestea rămân foarte scăzute, ficatul transformă glicogenul din sânge în glucoză, crescând nivelul acestuia.
Exemplul 3: Echilibrul acizilor și bazelor
Ființele umane conțin, în corpul lor, componente chimice numite acizi și baze, un echilibru între acestea este necesar pentru a se asigura că funcționează într-un mod optim. Rinichii și plămânii sunt două dintre sistemele de organe responsabile de reglarea acestor substanțe în organism.
Exemplul 4: temperatura corpului
Temperatura internă a corpului uman este un bun exemplu de homeostazie. Într-un corp sănătos, temperatura corpului ar trebui să fie de 37 ° și eliberează căldură prin controlul temperaturii sale.
Exemplul 5: Controlul calciului
Homeostazia reglează nivelurile de calciu din corpul uman. Când aceste niveluri scad, paratiroidul eliberează hormon, dacă sunt foarte mari, tiroida ajută la fixarea calciului în oase și la scăderea nivelului acestuia în sânge.
Exemplul 6: Exercițiu fizic
Activitățile fizice determină organismul să mențină homeostazia, trimițând mușchii lactatului pentru a furniza energie.
Exemplul 7: Funcțiile sistemului urinar
Substanțele toxice care intră în sânge suspendă homeostazia organismului. Cu toate acestea, răspunde scăpând de acestea prin sistemul urinar. Când un individ urinează, elimină din sânge toate toxinele și alte componente neplăcute, iar homeostazia este restabilită în organism.
Exemplul 8: Nivelul apei
Mai mult de 50% din greutatea corporală a corpului uman este alcătuită din apă, homeostazia este responsabilă pentru menținerea echilibrului corect al lichidului. Celulele care conțin multă apă se umflă într-un mod în care riscă să explodeze, dar cele care conțin prea puțin se pot micșora. Corpul uman trebuie să mențină un echilibru pentru ca niciunul dintre aceste cazuri să nu apară.
Exemplul 9: Reglarea arterială
Un corp cu tensiune arterială sănătoasă este un exemplu de homeostazie. Când inima detectează modificări ale tensiunii arteriale, aceasta trimite semnale către creier și apoi primește indicii despre cum să răspundă. Când tensiunea arterială este foarte mare, inima încetinește, dar dacă este foarte scăzută, își accelerează mișcările.
Exemplul 10: Sistem limfatic și funcțiile sale
Corpul uman este expus la viruși și bacterii care pot provoca boli, sistemul limfatic este responsabil de atacul și de a ajuta la conservarea homeostaziei, luptând împotriva infecțiilor pentru a menține un corp sănătos.
