Šta je homeostaza?

Homeostaza je proces fiziološke stabilnosti živog organizma

homeostaza

Slika: Džon Džekson u Unsplashu

Reč homeostaza potiče od grčkih radikala homeo (isto) i zastoj (ostati) i skovao ga je američki lekar i fiziolog Volter Kenon. Termin se koristi da označi svojstvo organizma da ostane u ravnoteži, bez obzira na promene koje se dešavaju u spoljašnjoj sredini.

Homeostaza je obezbeđena skupom procesa koji sprečavaju varijacije u fiziologiji organizma. Ako se uslovi spoljašnje sredine stalno menjaju, homeostatski mehanizmi su ti koji garantuju da su efekti ovih promena na organizme minimalni.

homeostatski mehanizmi

Mehanizmi koji kontrolišu telesnu temperaturu, pH, zapreminu telesnih tečnosti, krvni pritisak, rad srca i koncentraciju elemenata u krvi su glavni alati koji se koriste za održavanje fiziološke ravnoteže. Generalno, ovi mehanizmi funkcionišu kroz a повратна информација negativan.

O повратна информација Negativna ili negativna povratna sprega je jedan od najvažnijih mehanizama za održavanje homeostaze. Ovaj mehanizam garantuje suprotnu promenu u odnosu na početnu promenu, odnosno deluje na smanjenje datog stimulusa, obezbeđujući odgovarajuću ravnotežu za telo. Regulacija količine glukoze u krvi je primer повратна информација negativan.

Kada jedemo, nivo glukoze u krvi se povećava, stimulišući proizvodnju insulina. Ovaj hormon osigurava da ćelije apsorbuju glukozu i skladište njen višak u obliku glikogena, snižavajući nivo šećera u krvi. Kada dođe do smanjenja nivoa glukoze, insulin prestaje da se oslobađa. S druge strane, kada je nivo šećera ispod normalnog, luči se glukagon. Ovaj hormon, za razliku od insulina, oslobađa glukozu koja se skladišti u obliku glikogena, povećavajući nivo supstance u krvi. Kako nivo glukoze raste, lučenje glukagona se zaustavlja.

podela homeostaze

Homeostaza se može podeliti u tri podoblasti: ekološka homeostaza, biološka homeostaza i ljudska homeostaza.

ekološka homeostaza

Ekološka homeostaza se odnosi na ravnotežu na planetarnom nivou. Prema hipotezi Geje, koju je razradio naučnik Džejms Lavlok, planeta Zemlja je ogroman živi organizam, sposoban da dobija energiju za svoje funkcionisanje, reguliše klimu i temperaturu, eliminiše svoje ostatke i bori se protiv sopstvenih bolesti, tj. živih bića, planeta je organizam sposoban za samoregulaciju.

Ova hipoteza takođe sugeriše da su živa bića sposobna da modifikuju okruženje u kome žive, čineći ga pogodnijim za svoj opstanak. Dakle, Zemlja bi bila planeta čiji bi život kontrolisao održavanje samog života kroz mehanizme povratne sprege i različite interakcije. Sa ove tačke gledišta, cela planeta održava homeostazu.

Primer je koncentracija ugljen-dioksida (CO2) u atmosferi. Bez prisustva fotosintetskih organizama, nivoi ugljen-dioksida u atmosferi bili bi izuzetno visoki, prikrivajući postojanje gasova kiseonika i azota. Pojavom bića koja sprovode fotosintezu, koncentracija ugljen-dioksida se značajno smanjila, povećavajući nivoe kiseonika i azotnih gasova, što je omogućilo adekvatne uslove za pojavu i opstanak drugih organizama.

biološka homeostaza

Biološka homeostaza odgovara održavanju unutrašnje sredine u podnošljivim granicama. Unutrašnja sredina živog organizma u osnovi se sastoji od njegovih telesnih tečnosti, koje uključuju krvnu plazmu, limfu i druge međućelijske i intracelularne tečnosti. Održavanje stabilnih uslova u ovim tečnostima je od suštinskog značaja za živa bića. Ako su nestabilni, mogu biti štetni za genetski materijal.

Suočen sa određenim varijacijama spoljašnjeg okruženja, organizam može biti regulator ili konformista. Regulatorna tela su ona koja troše energiju da bi održala svoje unutrašnje okruženje sa istim karakteristikama. Konformistički organizmi, zauzvrat, više vole da ne troše energiju na kontrolu svog unutrašnjeg okruženja. Endotermne životinje, na primer, u stanju su da održavaju konstantnu telesnu temperaturu kroz unutrašnje mehanizme. Ektotermnim životinjama, s druge strane, potrebni su spoljni izvori toplote da bi podigli i održali konstantnu telesnu temperaturu. Zbog toga, sisari mogu da provode duge periode bez izlaganja suncu, dok je gmizavcima i vodozemcima potrebna toplota okoline da bi se zagrejali.

ljudska homeostaza

Ljudska homeostaza je garantovana određenim fiziološkim procesima, koji se u organizmima odvijaju na koordinisan način. Mehanizmi koji kontrolišu telesnu temperaturu, pH, zapreminu telesnih tečnosti, krvni pritisak, broj otkucaja srca i koncentraciju elemenata u krvi su glavni alati koji se koriste u fiziološkoj kontroli, kao što je gore pomenuto. Ako su ovi faktori van ravnoteže, mogu uticati na nastanak hemijskih reakcija bitnih za održavanje tela.

Toplotna regulacija je primer fiziološkog mehanizma koji telo koristi da održava konstantnu temperaturu. Kada vežbamo fizičku aktivnost, naša telesna temperatura ima tendenciju porasta. Međutim, ovu promenu hvata nervni sistem, koji pokreće oslobađanje znoja, odgovornog za hlađenje našeg tela dok isparava.

Zaključak

Održavanje unutrašnje sredine u ravnoteži je od suštinskog značaja za pravilno funkcionisanje sistema koji čine telo bilo kog živog bića. Enzimi, na primer, su supstance koje deluju kao biološki katalizatori, ubrzavajući brzinu različitih reakcija. Da bi obavljali svoju funkciju, potrebno im je odgovarajuće okruženje, sa temperaturom i pH u normalnom opsegu. Dakle, uravnoteženo telo je zdravo telo.



$config[zx-auto] not found$config[zx-overlay] not found