Homeostaza organizmu: co to jest i rodzaje procesów homeostatycznych
Jesteśmy głodni i jemy, ponieważ nasze ciało ostrzega nas, że brakuje nam składników odżywczych. Jesteśmy spragnieni i pijemy, ponieważ jesteśmy w trakcie odwodnienia, a nasz organizm potrzebuje wody, aby dobrze funkcjonować. Nasz puls i oddychanie są przyspieszane przez niezwykle aktywną sytuację, a później uspokoimy się, ponieważ przestajemy być narażeni na sytuację, która wymaga zużycia energii.
Jeśli obserwujemy wszystkie te relacje, widzimy, że w każdym z nich mamy do czynienia z procesem, który poszukuje utrzymywać równowagę w naszym ciele .
Ta równowaga jest niezbędna do prawidłowego funkcjonowania naszego organizmu, z którym przeprowadzamy różne procesy, aby to osiągnąć. Mówimy o homeostazie ciała , o którym będziemy rozmawiać przez cały ten artykuł.
- Powiązany artykuł: "Układ hormonalny: anatomia, części i funkcje"
Czym jest homeostaza ciała?
Przez homeostazę ciała rozumiemy skłonność ciała do aktywnego i ciągłego poszukiwania stanu równowagi, w taki sposób, że komórki naszego ciała mogą przetrwać przez utrzymywanie stabilnej kompozycji wewnętrznej.
Utrzymanie tej równowagi ma zasadnicze znaczenie, ponieważ aktywacja lub konserwacja różnych procesów fizycznych wymaga energii, co z kolei wymaga użycia elementów jako paliwa. Nie pojawienie się ich seria uszkodzeń tkanek, które mogą doprowadzić do śmierci , To samo dzieje się, gdy nie jesteśmy w stanie aktywować lub zatrzymać niektórych z wyżej wymienionych procesów cielesnych, niezbędnych dla naszego przetrwania.
Ważne jest, aby pamiętać, że homeostaza działa na podstawie istnienia zmian, które mogą wystąpić zarówno w ciele, jak i na zewnątrz, wykorzystując mechanizmy działania, które łączą oba środowiska (na przykład głód sprawia, że jemy).
Pojęcie homeostazy ciała, opracowany przez Bernarda, ale ochrzczony przez Cannona , nie mówi o sytuacji, w której ciało pozostaje niezmienione w pozycji, w której zawsze występują te same parametry, ale raczej dynamiczna równowaga między stanami, która pozwala zachować względną stabilność wartości różnych składników naszego ciała , dzięki różnym biologicznym mechanizmom przygotowanym do tego celu.
W tym sensie musimy pamiętać, że żywe istoty mogą wspierać pewne poziomy zmienności i nierównowagi oraz że mechanizmy, które pozwalają na homeostazę może zostać uszkodzony lub zmieniony przez cały cykl życia , ważne jest, aby wziąć to pod uwagę w celu wprowadzenia czynników zewnętrznych, które korygują możliwe deficyty.
- Być może jesteś zainteresowany: "Przysadka mózgowa (przysadka): związek między neuronami a hormonami"
Jego składniki
Aby homeostaza istniała, konieczne jest istnienie trzech podstawowych elementów.
Przede wszystkim konieczne jest istnienie pewnego rodzaju elementów, które sprawiają, że czujnik, odbiornik, który pozwala że agencja przechwytuje istniejące poziomy w parametrze lub elemencie, który musi pozostać w równowadze.
Po drugie musi istnieć jakaś kontrola , wyzwalacz, który udaje się to zrobić w momencie osiągnięcia pewnych poziomów, konieczne jest wykonanie.
Po trzecie, ważne jest, aby istniał jakiś mechanizm, który pozwala na reakcję lub działanie, gdy mechanizm kontroli ostrzega, że wartość danej zmiennej lub czynnika osiąga poziom nierównowagi.
Procesy równoważące organizm
Proces regulacji homeostazy jest złożony a mechanizmy, które w nim uczestniczą, są różnorodne. Możemy wyróżnić trzy z nich konkretnie: dwa z nich są czysto biologiczne, podczas gdy trzeci dotyczy bardziej aktywności i zachowania nerwowego.
Negatywne opinie
Sprzężenie zwrotne lub negatywne sprzężenie zwrotne jest prawdopodobnie mechanizmem działania homeostazy, który wydaje się mieć więcej logiki i łatwiejszy do zaobserwowania i zrozumienia.
Mechanizm ten opiera się na fakcie, że z uwagi na wykrycie pewnego poziomu określonego parametru, który oddala się od normalnych wartości, wykonywana jest reakcja, która udaje zwróć ten parametr do poprzedniej stabilności .
Przykłady znajdują się we wprowadzeniu do tego artykułu. Należy również pamiętać, że nie mówimy o poszukiwaniu równowagi, która występuje tylko w sytuacjach, w których jest brak, ale także, gdy istnieje nadmiar czegoś.
Na przykład w przypadku zmian w poziomie wody w organizmie może pojawić się pragnienie w przypadku, gdy organizm wykryje jego brak lub potrzebę oddania moczu w przypadku nadmiaru.
Pozytywna informacja zwrotna
Inny proces niezbędny do utrzymania homeostazy ciała może w rzeczywistości wydawać się sprzeczny z intuicją.Chodzi o pozytywne sprzężenie zwrotne, które charakteryzuje się wzrostem wzmocnienia bodźców niezrównoważających, przyspieszających zmiany.
Proces ten może być ryzykowny, a nawet stanowić zagrożenie dla przetrwania, ale chociaż powoduje, że organizm przemieszcza się dalej, niż początkowo robiłby ze zrównoważonej linii podstawowej, ma on swoją użyteczność: może być konieczne przeprowadzenie tej reakcji lub aby przesunąć stan podstawowy do bardziej optymalnej sytuacji o przetrwanie lub osiągnięcie długoterminowego powrotu do początkowych sytuacji.
Przykłady tego występują w procesie krzepnięcia krwi przed urazem, który staje się coraz szybszy i ułatwia zatrzymanie krwotoku.
Feed
Informacja zwrotna zakłada, że przed nadejściem konkretnego sygnału organizm wytwarza pewien rodzaj działania, który pozwala reagować na istnienie wariacji.
Ale nie jest to jedyny sposób na utrzymanie homeostazy : możliwe jest również przewidywanie nadejścia zmian i zapobieganie ich występowaniu. Jest to system, który znany jest jako anteroalimentacja, a na poziomie biologicznym stwierdziliśmy, że jest on bardziej związany z zachowaniem i zdolnością do zrzeszania się, a także z instynktownymi działaniami.
5 procesów homeostatycznych, które występują w naszym ciele
Mówiliśmy o homeostazie ciała jako o czymś ogólnym, które może wydawać się nieco abstrakcyjne dla większości czytelników (chociaż podano kilka przykładów).
Ale Istnieje wiele aspektów i funkcji naszego ciała, które muszą być regulowane abyśmy mogli przeżyć. Aby homeostaza stała się bardziej wizualna, spójrzmy na pięć kolejnych przykładów (oprócz tych, które już widzimy, głód, pragnienie, puls i rytm sercowo-oddechowy lub krzepliwość krwi) elementów, które są regulowane i które pozwalają na prawidłowe funkcjonowanie naszego systemu.
1. Metabolizm komórkowy
Metabolizm komórkowy jest niewątpliwie procesem, który wymaga większej regulacji, aby utrzymać nas przy życiu. A nasze komórki są bardzo delikatne i muszą znajdować się w bardzo specyficznym środowisku.
Jest to konieczne poziomy różnych pierwiastków i jonów pierwiastków takich jak sód , potas lub wapń, a także poziomy płynu wewnątrzkomórkowego i płynu pozakomórkowego, są prawidłowo regulowane, aby komórki mogły wykonywać swoje funkcje i pozostać przy życiu.
2. Temperatura ciała
Innym mechanizmem cielesnym, który jest ciągle regulowany, jest wewnętrzna temperatura ciała. Prawidłowe funkcjonowanie naszych tkanek i narządów może być pod wpływem nadmiernego zimna lub gorąca do tego stopnia, że może doprowadzić do śmierci przez hipotermię lub hipertermię.
Na szczęście nasz organizm jest w stanie utrzymać temperaturę za pomocą procesu homeostatycznego, w którym, jeśli występuje nadmierna temperatura wewnętrzna, organizm reaguje zmniejszeniem aktywności fizycznej, dyskomfortem i poceniem (których celem jest obniżenie temperatury) lub wzrostem aktywność, generowanie wstrząsów, spożywanie kalorii , pobieranie krwi z obszarów wtórnych w celu skierowania jej na obszary życiowe i poszukiwanie ciepła w przypadku braku wystarczającej temperatury.
3. Autonomiczny układ nerwowy
Funkcjonowanie autonomicznego układu nerwowego jest kolejnym wyraźnym przykładem homeostazy.
Sympatyczny układ pozwala organizmowi przygotować się do działania i reakcje walki lub ucieczki aby przetrwać, generując znacznie większe zużycie energii, aby móc wykonywać niezbędne czynności, podczas gdy układ przywspółczulny pozwala nam zmniejszyć aktywność i aktywację w celu uzupełnienia energii lub zapobieżenia marnowaniu energii.
Przykład deregulacji miałoby to miejsce w przewlekłych problemach związanych ze stresem , w którym układ współczulny byłby nadmiernie aktywowany w sposób ciągły.
4. Regulacja glukozy
W tym przypadku nasz organizm działa w taki sposób, że pozwala na przemianę cukru w tłuszcze i przechowywanie dzięki insulinie, natomiast gdy staje się konieczne stosowanie glukozy z organizmu, wydzielamy glukagon w celu przekształcenia tłuszczów w organizm. cukier Najwyraźniejszym przykładem rozregulowania jest cukrzyca .
5. Regulacja hormonalna
Również funkcjonowanie endokrynologiczne To musi być uregulowane. W rzeczywistości wiele zachowań, które prowadzą 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 można znaleźć w żeński cykl menstruacyjny , a także w rozregulowaniu, które z początku pociągnęłoby za sobą menopauzę.
Bibliografia:
- Hardy, R.M. (1979). Homeostaza Notatniki biologiczne. Omega: Barcelona.
- Guyton, A.C. & Hall, J.E. (2016). Traktat o fizjologii medycznej. 13 ed. Elsevier
- García, A. (2016). Homeostaza: regulacja i kontrola. Autonomiczny Uniwersytet Stanu Meksyku. Wydział Lekarski
