Homeosztázis: Funkció, feladatok, szerep és betegségek

A homeosztázis kifejezés a görögből származik és egyensúlyt jelent. Olyan folyamatra utal, amely a dinamikus rendszerek egyensúlyának fenntartását szolgálja. Az emberi testben a homeosztázis fenntartja a belső környezetet. A homeosztatikus folyamatok példái közé tartozik a hőszabályozás vagy a szabályozás vér szőlőcukor szinten.

Mi a homeosztázis?

A homeosztázis kifejezés olyan folyamatra utal, amely a dinamikus rendszerek egyensúlyának fenntartását szolgálja. Az emberi testben a homeosztázis fenntartja a belső környezetet. A testben minden szabályozási folyamat egyensúlyra törekszik. Az egyensúlyi állapotok a szervek számos funkciójának és az egész szervezet túlélhetőségének az alapjai. A szervezetben a homeosztázist olyan mechanizmusok tartják fenn, mint a szabályozó áramkörök vagy a redundanciák. Ezekkel a mechanizmusokkal a test megkapja az önszabályozás képességét. A homeosztázis célja lehet az egyensúly fenntartása egyetlen sejten belül, a sejtszerkezeteken, egy szerven vagy az egész organizmuson belül. Itt a fenntartási folyamatok kapcsolódhatnak anatómiai struktúrákhoz, kémiai vagy fizikai folyamatokhoz vagy akár matematikai körülményekhez, például az adott struktúrában lévő sejtek számához.

Funkció és feladat

Sok esetben a homeosztázist negatív visszacsatolással rendelkező szabályozó rendszerek tartják fenn. Ebben a folyamatban először meghatározzák a célértéket. Ez az az érték, amely garantálja a biztonság, a túlélés és a jólét optimális feltételeit. Egy érzékelő, amely lehet agyalapi mirigy vagy a hypothalamuspéldául összehasonlítja az aktuális értéket a célértékkel. Ha eltérést észlelnek a célérték és a tényleges érték között, akkor egy szabályozási folyamat indul. Ez általában csak akkor ér véget, amikor a két érték közötti eltérés megszűnik. Ilyen negatív visszacsatolási rendszerre példa a hőszabályozás. A testhőmérséklet célértéke általában 36.5 és 37 ° C között van. Az aktuális testhőmérsékletet az ún. Termoreceptorok regisztrálják hypothalamus a agy. A kívánt hőmérséklettől való eltérés esetén a hypothalamus kezdeményezheti intézkedések hogy a hőmérséklet a kívánt irányba kerüljön. Például izzadást vagy borzongást válthat ki a vér hajók. Ezenkívül a hipotalamusz miatt az ember melegebben vagy hidegebben öltözhet, vagy napról árnyékra költözhet. Hasonló homeosztázisos folyamatok léteznek a test számos funkciója számára. Amikor vér cukor csökken, az éhségérzet viszonylag gyorsan következik; amikor a vér sótartalma túl magas, az illető szomjasnak érzi magát. Az alvásszabályozás szintén homeosztatikus folyamaton alapszik. Az alvás időtartamát és az alvás intenzitását egyrészt a cirkadián ritmus, másrészt a homeosztatikus alvásnyomás szabályozza. Bizonyos mértékben a cirkadián ritmus tükrözi a belső órát. Ez biztosítja, hogy fáradtak legyünk minden nap körülbelül ugyanabban az időben. A homeosztatikus alvási nyomás viszont a korábbi ébrenléttől függ. Minél hosszabb és megerőltetőbb az ébrenléti szakasz, annál magasabb a homeosztatikus alvási nyomás. Az emberi test egyik legfontosabb homeosztázisa a agy. Annak biztosítása, hogy a környezet a agy mindig bent tartják egyensúly, van egy gát a vér között keringés és a központi idegrendszer. Ezt hívják vér-agy gát Az vér-agy gát megvédi az agyat attól kórokozók, hormonok vagy méreganyagok. Nem tudnak áthaladni ezen a szűrőn. Más anyagok, például tápanyagok, átjuthatnak a vér-agy gát. Ez fenntartja az agy homeosztázisát.

Betegségek és betegségek

A homeosztázis zavarai vezet az egyes szervek vagy akár az egész szervezet diszfunkcióihoz. Számos homeosztázisos rendellenesség a hipotalamuszból származik. Ha itt központi károsodás lép fel, a testhőmérséklet tartósan túl alacsony vagy túl magas lehet. Gyakran a. Szakaszai láz fázisai váltakoznak hypothermia. Például a szenvedők napközben megdermednek, éjszaka pedig annyira izzadnak, hogy többször kell cserélniük éjszakájukat és ágyneműiket. Elhízottság és az étkezési rendellenességek is gyakran a zavart homeosztázison alapulnak. A kutatók azt gyanítják, hogy sok diéta negatívan befolyásolja a jóllakottság és az éhség szabályozási rendszerét, amíg a normális szabályozás már nem lehetséges. Zavart alvás homeosztázis okozza álmatlanság és nehéz elaludni. AlkoholKülönösen fontos szerepet játszik az alvás homeosztázisának zavaraiban. Alkohol növeli a homeosztatikus alvási nyomást, ami azt jelenti, hogy nő az alvásigény. Ennek eredményeként az alvási időszak eltolódik, és az alvás nem olyan hangos, mint a szokásos. Alkohol így a homeosztatikus nyomás megzavarásával csökken az alvás minősége. A vér homeosztázisa szőlőcukor fontos a túléléshez. Hipoglikémia csökkent agyi teljesítményhez, görcsrohamokhoz, izzadáshoz vezet, és vészhelyzet esetén sokk. A hiperglikémiamásrészt súlyos szomjúság, mélyülve nyilvánul meg lélegző később pedig eszméletlenség. A vér homeosztázisának zavara szőlőcukor is vezet a vér pH-értékének szabályozási zavarához. A referencia tartomány a pH-érték embernél 7.35 és 7.45 között van. Ezen értékeken kívül a homeosztázis zavart okoz. Az alacsonyabb pH-értékre utalunk acidózis (túlsavasodás), míg a magasabb pH-értékre alkalózis. A pH-érték homeosztázisát a vese és a tüdő tartja fenn. Ha bizonyos anyagcseretermékek növekednek, vagy ha a vese és a tüdő kiválasztási képessége korlátozott, ez megtehet vezet nak nek túlsavasodás vagy megnövekedett pH-értékek. A homeosztázis rendellenességét szintén feltételezik Parkinson kór. Így az ionizált kalcium Úgy tűnik, hogy a homeosztázis negatív hatással van a dopamin. -ban Parkinson kór, hiánya dopamin jellegzetes tüneteket eredményez, például izommerevség, izomremegés vagy testtartási instabilitás. Ha az agy homeosztázisa a vér-agy gát károsodása miatt nem tartható fenn, olyan betegségek, mint pl agyhártyagyulladás (egy gyulladás az agyhártya), Vagy agyvelőgyulladás (egy az agy gyulladása) előfordul. Alkohol, nikotin, és az elektromágneses hullámok befolyásolják a vér-agy gátat és növelik az érzékenységet a neurológiai betegségekre.