Az emberi test szabályozói áramkörei különféle létfontosságú változókat és folyamatokat tartanak fenn. A pH-érték, a vér hormonszint, a testhőmérséklet vagy a oxigén a vér feszültségét a vezérlő áramkörök segítségével állandóan tartják.
Mi az a vezérlő hurok?
A vezérlőhurok olyan vezérlőrendszer, amely képes szabályozni a szervezet különböző folyamatait és funkcióit. Például a pH-t állandóan tartjuk a kontroll hurkok segítségével. A vezérlőhurok olyan vezérlőrendszer, amely képes szabályozni a szervezet különböző folyamatait és funkcióit. A legtöbb funkciónak megvan a saját vezérlőköre. A kontroll hurok vagy magában a célszervben futhat, vagy egy magasabb szintű szerv vezérelheti. Az ilyen alárendelt szervek például a központi idegrendszer (CNS) vagy hormonmirigyek. A vezérlőkör célja, hogy a vezérelt változót állandóan tartsa, vagy a kívánt alapértékre vigye. Ezt a célértéket különféle receptorok mérik, és összehasonlítják az aktuális tényleges értékkel. Ezután a vezérlőhurokban lévő működtető kijavítja a tényleges értéket, amíg az meg nem egyezik az alapértékkel. Az emberi testben a legtöbb ellenőrző hurok a negatív visszacsatolás elvén működik.
Funkció és feladat
Az emberi test egyik jól ismert kontrollhurokja a tirotrop kontrollhurok, amely szabályozza a pajzsmirigy Az pajzsmirigy (pajzsmirigy) termeli a hormonok trijód-tironin (T3), tiroxin (T4), és kalcitonin. A két jód-tartalmú hormonok A T3 és a T4 a sejtek follikuláris hámsejtjeiben termelődik pajzsmirigy. Fontos szerepet játszanak a energia anyagcserét és befolyásolják a szervezet növekedését. A pajzsmirigy működését a hypothalamus és a agyalapi mirigy a tirotrop szabályozó áramkörön keresztül. A agyalapi mirigy kiválasztja a pajzsmirigy-stimuláló hormont (TSH). Ez a véráramon keresztül jut el a pajzsmirigy sejtjeibe. Ott, TSH egyrészt elősegíti a T3 és a T4 termelését, másrészt serkenti a pajzsmirigy növekedését. A T3 és T4 magasabb szintje a vér viszont gátolja a TSH. Így a pajzsmirigy szintje a vér szükség szerint szabályozzák, és általában viszonylag állandóak. A tirotrop szabályozó hurok egy példa a negatív visszacsatolási hurokra. A vezérlőhurok alapértékét azonban nem a agyalapi mirigy, hanem a hypothalamus. Ez tirotropint felszabadító hormont (TRH) termel. A test hője egyensúly vezérlő áramkör is szabályozza. Ennek a vezérlő áramkörnek az a célja, hogy a test hőmérsékletét állandóan 37 ° C körül tartsa. A környezeti hőmérséklet befolyásolja a test hőmérsékletét. Ebben a folyamatban a környezeti hőmérséklet befolyásolja a test hőmérsékletét. Az intenzív fizikai aktivitás például befolyásolja a hőmérsékletet is. A hőmérséklet-érzékelők az egész testben találhatók. A hőérzékelők azonban különösen a gerincvelő, hypothalamus és a bőr. A hipotalamusz fontos szerepet játszik a hőmérséklet szabályozásában. Itt gyűjtik össze a test összes tényleges értékét. A hipotalamust minden fizikai szükségletről is tájékoztatják. Mindezekből a bemenetekből a hipotalamuszban lévő vezérlőközpont kiszámítja a kívánt alapértéket, valamint a különbséget az alapjel és a tényleges érték között. Normál esetben az alapjel 36 ° C és 37 ° C között van. A test alapértéke a láz, például. A testhőmérséklet is változik közben peteérés nőknél. Ha mindkét érték megegyezik, nincs szükség szabályozásra. Ha azonban különbség van az összehasonlításban, a test reakciót indít. Megváltoztatja az egyes működtetőket a vezérlőkörben. A hőmérséklet szabályozásának egyik lehetséges működtetője például az izomzat. Mikor van hideg, az izmok remegnek és így hőt termelnek.
Betegségek és betegségek
A szabályozó áramkör megszakadása bármikor előfordulhat. Például a célszervek, az érzékelő elemek vagy a működtetők érintettek lehetnek. Ezek a változások a teljes szabályozási kört érintik. A tirotrop kontrollrendszer rendellenességei általában azt eredményezik hypothyreosis or pajzsmirigy-túlműködés. Elsődleges hypothyreosis, az ok a szabályozási kör célszervében, azaz magában a pajzsmirigyben található. Az ilyen elsődleges okai hypothyreosis pajzsmirigy műtét, radiojód-kezelés, tirosztatikus szerek, vagy szélsőséges szelén or jód hiány.A másodlagos hypothyreosisban az ok az agyalapi mirigyben található. Túl kevés TSH termelődik ott. A kontroll hurok tehát már a pajzsmirigy előtt károsodott. Az elsődleges és a másodlagos következményei pajzsmirigy-túlműködés hasonlóak. Van fáradtság, elvesztése erő, depresszió, hajhullás, székrekedés, merevedési zavar és a tipikus myxedema. A pajzsmirigy vezérlő áramkörének zavarai azonban szintén vezet nak nek pajzsmirigy-túlműködés. Az ok gyakran autonóm vagy autoimmun folyamatok. A thyreotrop kontroll hurok hyperthyreosishoz vezető rendellenességére példa Graves-kór. Graves-kór a tisztázatlan eredetű autoimmun betegség. A test formálódik antitestek a pajzsmirigy receptorai ellen. Ezeket a receptorokat valójában a TSH-nak szánják. Azonban a antitestek kötődnek a receptorokhoz, és hasonló hatást váltanak ki, mint a TSH. Ennek eredményeként a pajzsmirigy több pajzsmirigyet termel hormonok. Ez azonban teljesen független a tényleges vezérlőhuroktól. Ban ben Graves-kór, a TSH szint majdnem 0-ra csökken, mert túl sok van pajzsmirigy hormonok a vérben bármikor. A hyperthyreosis tipikus tünetei a fogyás, hasmenésingerlékenység, idegesség, hajhullás és hő-intolerancia. A kóros kontrollhurokokat ördögi körnek vagy circulus vitiosusnak is nevezik. Ebben az esetben két zavart testi funkció befolyásolja egymást, és ezáltal megerősíti a már meglévő betegségeket vagy fenntartja a betegségeket. A kóros kontrollhurkok olyan betegségekben találhatók, mint pl szívelégtelenség or cukorbetegség mellitus. Általában pozitív visszacsatolási cikluson alapulnak.
