Kas yra homeostazė?
Homeostazė reiškia kūno poreikį pasiekti ir palaikyti tam tikrą pusiausvyros būseną. Pirmą kartą šį terminą sukūrė psichologas Walteris Cannonas 1926 m. Konkrečiau kalbant, homeostazė yra organizmo polinkis stebėti ir palaikyti vidines būsenas, tokias kaip temperatūra ir cukraus kiekis kraujyje, esant gana pastoviam ir stabiliam lygiui.
Homeostazė reiškia organizmo sugebėjimą reguliuoti įvairius fiziologinius procesus, kad vidinės būsenos būtų stabilios ir subalansuotos. Šie procesai dažniausiai vyksta be mūsų sąmoningo supratimo.
Kaip tai palaikoma?
Jūsų kūnas nustatė taškus įvairiems dalykams, įskaitant temperatūrą, svorį, miegą, troškulį ir alkį. Kai lygis bus išjungtas, homeostazė veiks jūsų kūne, kad ją ištaisytų. Pavyzdžiui, prakaitas, kai per karšta, arba šiurpas, kai per šalta.
Viena žymi žmogaus motyvacijos teorija, žinoma kaip pavaros mažinimo teorija, rodo, kad homeostatinis disbalansas sukuria poreikius. Šie poreikiai atkurti pusiausvyrą skatina žmones atlikti veiksmus, kurie grąžins kūnui idealią būseną.
Kitas būdas tai pagalvoti yra kaip jūsų namo termostatas ar automobilio oro kondicionavimo sistema. Nustačiusios tam tikrame taške, šios sistemos stengiasi išlaikyti vidines būsenas tokiuose lygiuose. Kai jūsų namuose nukris temperatūros lygis, jūsų krosnis įsijungs ir sušildys daiktus iki nustatytos temperatūros.
Lygiai taip pat, jei jūsų kūne nėra pusiausvyros, prasidės įvairios fiziologinės reakcijos, kol vėl pasieksite nustatytą tašką. Štai kaip veikia pagrindiniai homeostazės komponentai:
- Dirgiklis: Aplinkos pokyčio stimulas išmuša iš kūno pusiausvyros.
- Receptorius: Receptorius reaguoja į pokyčius informuodamas valdymo bloką.
- Valdymo blokas: Tada valdymo blokas praneša apie pokyčius, reikalingus kūno pusiausvyrai sugrąžinti.
- Efektorius: Efektorius gauna šią informaciją ir veikia reikalingus pokyčius.
Neigiama grįžtamojo ryšio linija veiks, kad sumažintų stimulo poveikį, o teigiamas - padidins stimulo poveikį. Vykdant homeostazę, neigiamos grįžtamojo ryšio linijos yra dažniausiai pasitaikančios, nes kūnas paprastai bando sumažinti stimulo poveikį, kad kūnas grįžtų į pusiausvyrą.
Homeostatinio reguliavimo tipai
Pažvelkime į tris organizme vykstančius homeostatinio reguliavimo tipus.
Termoreguliacija
Pagalvojus apie homeostazę, pirmiausia gali kilti temperatūra. Tai yra viena iš svarbiausių ir akivaizdžiausių homeostatinių sistemų. Kūno temperatūros reguliavimas vadinamas termoreguliacija.
Visi organizmai, nuo didelių žinduolių iki mažų bakterijų, turi išlaikyti idealią temperatūrą, kad galėtų išgyventi. Kai kurie veiksniai, turintys įtakos šiam gebėjimui palaikyti stabilią kūno temperatūrą, yra tai, kaip reguliuojamos šios sistemos, taip pat bendras organizmo dydis.
- Endotermijos: Kai kurios būtybės, žinomos kaip endotermai arba „šiltakraujai“ gyvūnai, tai pasiekia per vidinius fiziologinius procesus. Paukščiai ir žinduoliai (įskaitant žmones) yra endotermai.
- Ektotermai: Kiti padarai yra ektotermai (dar vadinami „šaltakraujais“) ir remiasi išoriniais šaltiniais reguliuodami savo kūno temperatūrą. Ropliai ir varliagyviai yra ektotermai.
Šnekamieji terminai „šiltakraujis“ ir „šaltakraujis“ iš tikrųjų nereiškia, kad šių organizmų kraujo temperatūra yra skirtinga. Šie terminai tiesiog nurodo kaip šios būtybės palaiko savo vidinę kūno temperatūrą.
Termoreguliacijai taip pat turi įtakos organizmo dydis, tiksliau, paviršiaus ir tūrio santykis.
- Dideli organizmai: Didesnių gyvių kūno tūris yra daug didesnis, todėl jie gamina daugiau kūno šilumos.
- Maži organizmaiKita vertus, mažesni gyvūnai gamina mažiau kūno šilumos, tačiau jų paviršiaus ir tūrio santykis yra didesnis. Jie praranda daugiau kūno šilumos nei gamina, todėl jų vidinės sistemos turi dirbti daug daugiau, kad palaikytų pastovią kūno temperatūrą.
Osmoreguliacija
Osmoreguliacija siekia išlaikyti reikiamą vandens ir elektrolitų kiekį kūno ląstelėse ir už jos ribų. Druskos ir vandens pusiausvyra tarp membranų vaidina svarbų vaidmenį, kaip ir osmoso atveju. Šiame procese inkstai yra atsakingi už skysčių, atliekų ar elektrolitų pertekliaus atsikratymą. Osmoreguliacija taip pat veikia kraujospūdį.
Cheminis reglamentas
Jūsų kūnas taip pat reguliuoja kitus cheminius mechanizmus, kad sistemos būtų subalansuotos. Jie naudoja hormonus kaip cheminius signalus, pavyzdžiui, cukraus kiekio kraujyje atveju. Esant tokiai situacijai, kasa homeostazei palaikyti išskiria arba insuliną, kai cukraus kiekis kraujyje yra didelis, arba gliukagoną, kai cukraus kiekis kraujyje yra mažas.
Homeostazės poveikis
Homeostazė apima fiziologinius ir elgesio atsakus. Kalbant apie elgesį, galite ieškoti šiltų drabužių ar saulės pleistro, jei pradėsite jaustis šaltai. Kai pradėsite jaustis atvėsęs, taip pat galite susisukti kūną į vidų ir laikyti rankas prigludusius prie kūno, kad išlaikytumėte šilumą.
Kaip endotermai žmonės taip pat turi daugybę vidinių sistemų, kurios padeda reguliuoti kūno temperatūrą. Kaip jau galite žinoti, žmonių kūno temperatūra nustatyta 98,6 laipsnių pagal Celsijų. Kai jūsų kūno temperatūra nukrenta žemiau šio taško, ji sukelia daugybę fiziologinių reakcijų, padedančių atkurti pusiausvyrą. Kūno kraujagyslės susitraukia, kad būtų išvengta šilumos nuostolių. Drebulys taip pat padeda kūnui gaminti daugiau šilumos.
Kūnas reaguoja ir tada, kai temperatūra viršija 98,6 laipsnio. Ar kada pastebėjote, kaip labai paraudus jūsų oda? Tai jūsų kūnas bando atkurti temperatūros pusiausvyrą. Kai esate per šilta, kraujagyslės išsiplečia, kad išskirtų daugiau kūno šilumos. Perspektyva yra dar vienas įprastas būdas sumažinti kūno šilumą, todėl labai karštą dieną dažnai būna paraudęs ir prakaitas.