В хомеостаза е сложен механизъм присъства в живите организми, който включва поглъщане, изпълнение и правилен процес на усвояване на храната и протеини, влизащи в тялото. Това биологично действие, присъстващо във всички живи същества, представлява правилното функциониране на метаболизма, структурирана и калибрирана функция между система от хормони и мозъчни жлези, които организират тази работа, за да гарантират ефективно телесно представяне.
Какво е хомеостаза
Съдържание
Концепцията за хомеостазата е способността на организма да изпълнява физико-химични и саморегулиращи се функции, които водят до поддържане и последователност в състава и свойствата на вътрешната част на организма. Поради тази причина хомеостазата представлява вътрешното равновесие на човешкото тяло и изпълнява реакции, които са коригирани, за да се поддържа добро здраве. Вътрешен дисбаланс може да бъде създаден от различни причини и хомеостатичните механизми действат незабавно, чрез обратна връзка и контролни процеси, възстановявайки баланса в тялото.
Какво е хомеостазата в биологията
Хомеостазата в биологията е набор от механизми или динамично равновесие, чрез които живите същества успяват да постигнат стабилността на свойствата на своята вътрешна среда и биохимичния състав на тъканите и клетъчните течности, за да останат живи, бидейки физиологията неговата основна основа.
Хомеостаза при живи същества
Хомеостазата се среща във всички организми, но е проучена по-отблизо при човешкия вид и при други висши бозайници. При тези сложни животни хомеостазата действа в изолирани и интегрирани клетки. Например: телесни течности, тъкани и органи. Тъй като се поддържат постоянни условия в тъканта, всяка клетка е обект на по-малки вариации в собствената си външна среда. Има постоянен обмен на молекулимежду кръвта и извънклетъчната течност, която къпе всяка клетка. Стабилният състав на кръвта е това, което прави възможно поддържането на неизменността на извънклетъчната течност, постоянното смесване на извънклетъчната течност, предпазва всяка клетка от промените, които се случват във външната среда.
Пример за хомеостаза е, ако човек вземе гореща вана, в този случай температурата на клетките в черния дроб, сърцето, червата и панкреаса не се променя.
Характеристики на хомеостазата
Основните характеристики на хомеостазата, които трябва да бъдат известни, са:
- Процес: в началото на хомеостазата участващият организъм преминава през процес на обратна връзка, който може да бъде положителен или отрицателен и при който получените клетки завършват с много различни ефекти, но които в същото време са компенсаторни. Когато обратната връзка е положителна, ефектите на хомеостазата се противодействат в клетките чрез връщане в първоначалното им състояние. Докато, ако обратната връзка е отрицателна, реакцията, която възниква в края, генерира значителна промяна в първоначалната структура на клетката.
- Регулиране на телесната температура: Една от най-често срещаните функции на хомеостазата е регулирането на телесната температура. Това е символ, че човешкото тяло се поддържа на перфектна и адекватна температура. Тя е 97,6 градуса по Фаренхайт или 36 по Целзий. Тези стойности се наричат референтни точки.
- Как студът влияе върху температурата на човешкото тяло: Когато телесната температура падне под определени граници, хомеостазата гарантира, че тялото се затопля отново. Тоест, кръвоносните съдове се свиват или стягат поради липса на топлина, кожата се свива и възниква т. Нар. „Настръхване“, космите се изправят и поемат въздух от кожата, предлагайки допълнително оттегляне срещу студа. Понякога мускулите също се свиват поради ниските температури, причиняващи тремор, който кара тялото да се разклаща и бавно да се затопля.
- Как топлината влияе върху телесната температура: Когато има значителна промяна в температурата, сензорите в кожата предават сигнал на хипоталамуса, област, разположена в мозъка. Например, ако отидете на разходка, топлината на тялото ви ще се повиши над зададената температура. Това се случва, когато хипоталамусът изпраща сигнали към тялото ви да се охлади. Основно кръвоносните съдове се разширяват или разширяват, за да помогнат на кръвта да се доближи до повърхността на кожата. Това позволява на повече топлина да излиза от тялото във въздуха. Тогава потните жлези започват да произвеждат повече пот. Когато потта се изпарява от тялото, тя създава очарователен и освежаващ ефект.
- Регулиране на кръвната захар: Консумирайки въглехидрати като хляб и картофи, тялото ги трансформира в малки захари или глюкоза. Глюкозата е от съществено значение за човешкото тяло, тъй като се използва като енергиен източник. Въпреки това не можете да имате твърде много или твърде малко глюкоза в кръвта. В този случай смисълът на хомеостазата е да поддържа постоянни нива на кръвната захар.
Основни видове хомеостаза
Човешкото тяло е възвишена машина и голяма част от нея е, защото продължава да функционира в различни среди. Човешките същества могат да се развиват при много ниски температури, при диети и различен начин на живот. Част от това състояние на организма да се адаптира към тези промени е благодарение на хомеостазата, тъй като значението на хомеостазата е балансът.
Видовете хомеостаза са:
Разширена хомеостаза
Определението за хомеостаза в разширение може да се генерира от обща гледна точка, тоест това е намек за характеристика на всяка система, може да бъде отворен или затворен, с който може да регулира вътрешната среда на организма, така че да се поддържа стабилен.
Екологична хомеостаза
Това е един вид динамичен баланс, който се осъществява между естествената среда и заобикалящата ги среда. Балансът може да изчезне по множество причини, включително: наводнения, пожари, земетресения и всякакви други природни бедствия.
Тогава екологичната хомеостаза представлява обмена, който съществува между различни природни среди, позволявайки баланс в една екосистема; те се считат за много необходими за оцеляването. В случая на планетата като цяло, хомеостатичният баланс се демонстрира във взаимоотношенията, които съществуват между екосистемата и климатичните промени, които се случват.
Екологичната хомеостаза е известна още като екологично равновесие, около 1950 г. тя е поставена под въпрос, тъй като някои смятат, че постоянните и радикални промени в популациите са много чести и че равновесието не е константа. По същия начин те потвърдиха, че тези теории са заменени от Теорията за хаоса и Теорията на катастрофите.
Екологичните фактори, които влияят негативно на тази хомеостаза, са земетресения, бури, суши и климатични промени като горещи и студени вълни.
Кибернетична хомеостаза
Този термин е създаден в средата на 20-ти век от английски лекар на име Уилямс Рос Ашби, който създава хомеостат, който се регулира чрез обратна връзка. Тоест, кибернетичната хомеостаза предлага на различни електронни системи способността да останат в баланс.
Психологическа хомеостаза
Когато дисбалансът настъпи вътрешно при хората, той може да възникне и на психологическо ниво. Така че психологическата хомеостаза е балансът между човешките нужди и удовлетворенията.
Психологическата хомеостаза е вид хомеостаза, която е малко по-различна и странна, напълно несвързана с причините, поради които се осъществява биологичната хомеостаза. Тази асимилация зависи от психични фактори, стимули от променливи, които не се считат за изцяло научни, тъй като те са толкова гъвкави, че не позволяват на област на изследване да ги изследва. Това могат да бъдат чувства, мисли за мъка или безпокойство, които определят начина, по който тялото асимилира процеса на хомеостаза. Този процес може да бъде повлиян от психологически проблеми, причиняващи заболявания с недохранване като булимия.
Кислородна хомеостаза за клетъчния процес
Когато се повиши надморската височина, околният кислород в атмосферата е по-малък от този на повърхността. Поради тази причина дишането при индивида в тези среди в крайна сметка ще бъде недостатъчно с редовна скорост, тялото чрез хомеостаза засилва дихателната честота и след това бавно увеличава производството на червени клетки в кръвта.
Хомеостаза на клетъчния метаболизъм
Този тип хомеостаза се отнася до факта, че химичният състав на вътрешната среда на организма не трябва да претърпява промени и трябва да остане непроменен. Тоест продуктите, образувани от клетъчния метаболизъм, ще бъдат незабавно изхвърлени, този тип процес присъства в мастните и потните жлези, белите дробове, въпреки че най-важният е този, осъществяван от бъбреците.
Хомеостатични механизми
Има основно два вида хомеостатични механизми, които са:
Нервните пътища: чиято функция е регулирането на кръвното налягане при хората и бозайниците като цяло. Той също така регулира концентрацията на кислород и CO2 в кръвта на хората.
Ендокринни пътища: в този случай той регулира концентрацията на глюкоза в кръвта. Също така регулирането на връзката между протеини, въглехидрати и мазнини. В допълнение към контролирането на ефектите от гладуването и храненето върху тялото.
Значение на хомеостазата при хората
В човешкото тяло ендокринната и нервната система контролират хомеостазата. Органите и системите осигуряват обратна връзка на мозъка. Тялото поддържа хомеостаза чрез поддържане на температура, рН баланс, електролитен баланс и вода, дишане и поддържане на кръвното налягане.
Когато човек яде храна, която съдържа големи количества електролити, като готварска сол, нервната система открива електролитния дисбаланс. Мозъкът изпраща сигнали към тялото да задържа вода и да поддържа електролитен баланс. Физически можете да забележите подуване на краката, както и жажда.
Тъй като течностите се пият индивидуално, електролитите се разреждат и в отговор на увеличаването на водата клетките освобождават това, което вече съществува, за да поддържат хомеостазата. След това бъбреците филтрират излишната течност и електролити от системата.
Хомеостазата в процеса на асимилация включва функция на саморегулация на витамините, които взаимодействат с тялото, за да ги превърнат в енергия за поддържане на живота. Това се отнася до механизъм за излизане на излишната енергия, необходима за постигане на ефективна хомеостаза. Това регулира с производството на хормони това, което влиза в тялото, примери за тази хореография са пикочните пътища, в които се отделят ненужни филтрирани вещества. Потта и жлезите, отговорни за експлозията на телесни течности, за да се поддържа тялото на стандартна температура, докато се отделят излишни вещества.
Тази функционалност на тялото е тясно свързана с метаболизма, тъй като усвояването на храната ще зависи от реакцията, която има по отношение на външната страна. Климатичните, атмосферните или просто външните условия могат да повлияят отрицателно на състоянието на тялото, но въпреки това, ако хомеостазата се извършва по правилен начин, конгломератът от витамини ще действа като енергия за тялото.
Хомеостаза и нервната система
Запазване на хомеостазата
Биологичните системи, подобно на човешкото тяло, са постоянно в дисбаланс. Например, когато тренирате, мускулите увеличават производството на топлина и повишават телесната температура. По същия начин, когато изпиете чаша плодов сок, кръвната Ви захар се увеличава. Хомеостазата зависи от способността на организма да открива и да се противопоставя на тези промени.
Цикли на отрицателна обратна връзка често се използват за поддържане на хомеостазата. Тези цикли действат в противовес на стимула или сигнала, който ги задейства. Например, ако телесната температура е твърде висока, веригата за отрицателна обратна връзка ще действа, за да я понижи обратно до референтната стойност или номиналната стойност от 98,6 ° F / 37,0 ° C.
10 Примери за хомеостаза при хората
Пример 1: Ускоряване на дишането
Когато хората са изложени на среда с ниска концентрация на кислород или когато нивата на кислород в кръвта им са твърде ниски, за да отговорят на клетъчното търсене, например при упражнения, веднага възниква отговор, който ускорява търсенето на дишане увеличете количеството дишан въздух. По това време сърдечният ритъм се ускорява и кръвното налягане се увеличава, осигурявайки по-добро снабдяване с кислородна кръв в тялото.
Пример 2: Поддържане на нивата на глюкозата
Глюкозата е клас захар, намиращ се в кръвния поток, но за да може човек да остане здрав, нивата на глюкозата трябва да се поддържат на правилните нива. Ако тези нива се повишат, панкреата отделя хормон, известен като инсулин и ако, напротив, те останат много ниски, черният дроб трансформира гликогена в кръвта в глюкоза, повишавайки нивата му.
Пример 3: Баланс на киселини и основи
Човешките същества съдържат в тялото си химични компоненти, наречени киселини и основи, необходим е баланс между тях, за да се гарантира, че той работи по оптимален начин. Бъбреците и белите дробове са две от органните системи, отговорни за регулирането на тези вещества в тялото.
Пример 4: Телесна температура
Вътрешната телесна температура на човешкото тяло е добър пример за хомеостаза. В здраво тяло телесната температура трябва да бъде 37 ° и то отделя топлина, като контролира температурата си.
Пример 5: Контрол на калция
Хомеостазата регулира нивата на калций в човешкото тяло. Когато тези нива спаднат, паращитовидната жлеза освобождава хормон, ако те са много високи, щитовидната жлеза помага да се фиксира калция в костите и понижава нивата му в кръвта.
Пример 6: Физически упражнения
На физически дейности причиняват на организма да поддържа хомеостазата, изпращане на мускулите на лактат да осигури енергия.
Пример 7: Функции на отделителната система
Токсичните вещества, които попадат в кръвта, спират хомеостазата на организма. Той обаче реагира, като се отърве от тях чрез отделителната система. Когато човек уринира, той премахва всички токсини и други неприятни компоненти от кръвта и хомеостазата се възстановява в тялото.
Пример 8: Ниво на водата
Повече от 50% от телесното тегло на човешкото тяло се състои от вода, хомеостазата е отговорна за поддържането на правилния баланс на течността. Клетките, които съдържат много вода, набъбват по начин, който рискуват да експлодират, но тези, които съдържат твърде малко, могат да се свият. Човешкото тяло трябва да поддържа баланс, за да не се случи нито един от тези случаи.
Пример 9: Артериална регулация
Тяло със здравословно кръвно налягане е пример за хомеостаза. Когато сърцето открие промени в кръвното налягане, то изпраща сигнали до мозъка и след това получава сигнали как да реагира. Когато кръвното налягане е много високо, сърцето се забавя, но ако е много ниско, ускорява движенията си.
Пример 10: Лимфна система и нейните функции
Човешкото тяло е изложено на вируси и бактерии, които могат да причинят заболяване, лимфната система е отговорна за нападение и подпомагане за запазване на хомеостазата, борба с инфекцията за поддържане на здраво тяло.
