Хомеостаза: Функция, задачи, роля и болести

Терминът хомеостаза идва от гръцки и означава равновесие. Той се отнася до процес, който служи за поддържане на равновесие в динамичните системи. В човешкото тяло хомеостазата поддържа вътрешната среда. Примерите за хомеостатични процеси включват терморегулация или регулиране на кръв гликоза нива.

Какво е хомеостаза?

Терминът хомеостаза се отнася до процес, който служи за поддържане на равновесие в динамичните системи. В човешкото тяло хомеостазата поддържа вътрешната среда. Всички регулаторни процеси в организма се стремят към равновесие. Състоянията на равновесие са основата за много функции на органите и за оцеляването на целия организъм. Хомеостазата в организма се поддържа от механизми като регулаторни вериги или съкращения. С тези механизми на тялото се дава способността да се саморегулира. Целта на хомеостазата може да бъде поддържането на равновесие в рамките на една клетка, в клетъчни възли, орган или целия организъм. Тук процесите на поддръжка могат да се отнасят до анатомични структури, химични или физични процеси или дори математически условия, като например броя на клетките в дадена структура.

Функция и задача

В много случаи хомеостазата се поддържа от регулаторни системи с отрицателна обратна връзка. В този процес първо се определя целевата стойност. Това е стойността, която гарантира оптимални условия за безопасност, оцеляване и благополучие. Сензор, който може да бъде хипофизната жлеза или хипоталамуснапример сравнява текущата стойност с целевата стойност. Ако се открие несъответствие между целевата стойност и действителната стойност, започва процес на регулиране. Това обикновено приключва само когато несъответствието между двете стойности е изчезнало. Пример за такава система с отрицателна обратна връзка е терморегулацията. Целевата стойност на телесната температура обикновено е между 36.5 и 37 ° C. Текущата телесна температура се регистрира от така наречените терморецептори, разположени в хипоталамус в мозък. В случай на отклонения от желаната температура, хипоталамус може да инициира мерки за да приведете температурата в желаната посока. Например, той може да предизвика изпотяване или треперене чрез промяна на кръв съдове. Също така хипоталамусът може да накара човек да се облече по-топло или по-студено или да се премести от слънцето на сянка. Подобни процеси на хомеостаза съществуват за множество функции на тялото. Кога кръв захар капки, чувството на глад следва относително бързо; когато съдържанието на сол в кръвта е твърде високо, човек се чувства жаден. Регулирането на съня също се основава на хомеостатичен процес. Продължителността на съня и интензивността на съня се регулират от една страна от циркадната ритмичност, а от друга страна от хомеостатичното налягане в съня. До известна степен циркадната ритмичност отразява вътрешния часовник. Той гарантира, че всеки ден сме уморени приблизително по едно и също време. Хомеостатичното налягане в съня, от друга страна, зависи от предишното събуждане. Колкото по-дълга и по-напрегната е фазата на събуждане, толкова по-високо е хомеостатичното налягане в съня. Една от най-важните хомеостази на човешкото тяло е хомеостазата на мозък. За да се гарантира, че средата в мозък винаги се пази баланс, има бариера между кръвта Тя и централната нервната система, Това се нарича кръвно-мозъчна бариера, Най- кръвно-мозъчна бариера предпазва мозъка от патогени, хормони или токсини. Те не могат да преминат през този филтър. Други вещества, като хранителни вещества, могат да преминат през кръвно-мозъчна бариера. Това поддържа хомеостазата в мозъка.

Болести и неразположения

Нарушения на хомеостазата олово до дисфункции в отделни органи или дори в целия организъм. Много нарушения на хомеостазата произхождат от хипоталамуса. Ако тук настъпи централно увреждане, телесната температура може да бъде постоянно твърде ниска или твърде висока. Често, фази на треска се редуват с фази на хипотермия. Например страдащите замръзват през деня и се потят толкова много през нощта, че трябва да сменят нощта и спалното си бельо няколко пъти. Прекалена пълнота и хранителните разстройства също често се основават на нарушена хомеостаза. Изследователите подозират, че много диети влияят отрицателно върху регулаторната система за ситост и глад, докато нормалното регулиране вече не е възможно. Причините за нарушена хомеостаза на съня безсъние и затруднено заспиване. алкохол, по-специално, изглежда, че играе важна роля в нарушенията на хомеостазата на съня. алкохол увеличава хомеостатичното налягане в съня, което означава, че нуждата от сън се увеличава. В резултат периодът на сън се измества и сънят не е толкова здрав, колкото обикновено. алкохол по този начин намалява качеството на съня чрез нарушаване на хомеостатичното налягане. Хомеостаза на кръвта гликоза е важно за оцеляването. Хипогликемията води до намалена работоспособност на мозъка, гърчове, изпотяване и при спешни случаи шок. хипергликемия, от друга страна, се проявява със силна жажда, задълбочена дишане а по-късно и безсъзнание. Нарушение в хомеостазата на кръвта гликоза може също така да олово до регулаторно нарушение на стойността на рН на кръвта. Референтният диапазон на Стойност на pH при хората е между 7.35 и 7.45. Извън тези стойности хомеостазата е нарушена. По-ниска стойност на рН е посочена като ацидоза (свръхкиселинност), докато по-високата стойност на рН е посочена като алкалоза. Хомеостазата на стойността на рН се поддържа от бъбреците и белите дробове. Ако има повишаване на някои метаболитни продукти или ако екскреционният капацитет на бъбреците и белите дробове е ограничен, това може олово да се свръхкиселинност или повишени стойности на pH. Подозира се и разстройство на хомеостазата като причина за болестта на Паркинсон. По този начин, разрушаване на йонизираните калций изглежда, че хомеостазата има отрицателни ефекти върху производството на допамин. В болестта на Паркинсон, липса на допамин води до характерни симптоми като мускулна ригидност, мускулни тремори или постурална нестабилност. Ако хомеостазата на мозъка не може да се поддържа поради нарушения на кръвно-мозъчната бариера, заболявания като менингит (един , от мозъчните обвивки) или енцефалит (един възпаление на мозъка) възникне. Алкохол, никотин, а електромагнитните вълни влияят върху кръвно-мозъчната бариера и повишават податливостта към неврологични заболявания.