Наука

Что такое гомеостаз? »Его определение и значение

Оглавление:

Anonim

Гомеостаз представляет собой сложный механизм присутствует в живых организмах, который включает в себя поглощение, производительность и правильный процесс усвоения пищи и белков, поступающих в организм. Это биологическое действие, присутствующее во всех живых существах, представляет собой правильное функционирование метаболизма, структурированную и откалиброванную функцию между системой гормонов и мозговыми железами, которые организуют эту работу, чтобы гарантировать эффективную работу организма.

Что такое гомеостаз

Содержание

Понятие гомеостаза - это способность организма выполнять физико-химические функции и функции саморегуляции, которые приводят к поддержанию и постоянству состава и свойств внутренней части организма. По этой причине гомеостаз представляет собой внутренний баланс человеческого тела, и он выполняет отклики, которые регулируются для поддержания хорошего здоровья. Внутренний дисбаланс может быть вызван разными причинами, и гомеостатические механизмы действуют немедленно, через процессы обратной связи и управления, восстанавливая баланс в организме.

Что такое гомеостаз в биологии

Гомеостаз в биологии - это набор механизмов или динамического равновесия, с помощью которых живые существа достигают стабильности свойств своей внутренней среды и биохимического состава тканей и клеточных жидкостей, чтобы оставаться в живых, физиология его основная основа.

Гомеостаз у живых существ

Гомеостаз наблюдается у всех организмов, но он был более подробно изучен у людей и других высших млекопитающих. У этих сложных животных гомеостаз действует в изолированных и интегрированных клетках. Например: жидкости организма, ткани и органы. Поскольку внутри ткани поддерживаются постоянные условия, каждая клетка подвержена меньшим изменениям в своей собственной внешней среде. Идет постоянный обмен молекуламимежду кровью и внеклеточной жидкостью, омывающей каждую клетку. Стабильный состав крови - это то, что позволяет поддерживать неизменность внеклеточной жидкости, постоянное перемешивание внеклеточной жидкости, защищает каждую клетку от изменений, происходящих во внешней среде.

Примером гомеостаза является то, что если человек принимает горячую ванну, в этом случае температура клеток в печени, сердце, кишечнике и поджелудочной железе не изменяется.

Особенности гомеостаза

Основные характеристики гомеостаза, о которых следует знать:

  • Процесс: в начале гомеостаза задействованный организм проходит через процесс обратной связи, который может быть положительным или отрицательным, в результате чего полученные клетки в конечном итоге оказывают очень разные эффекты, но в то же время являются компенсаторными. Когда обратная связь положительная, эффекты гомеостаза в клетках нейтрализуются путем возврата в исходное состояние. В то время как, если обратная связь отрицательная, ответ, возникающий в конце, вызывает значительное изменение исходной структуры клетки.
  • Регулирование температуры тела: одна из наиболее распространенных функций гомеостаза - регулирование температуры тела. Это символ того, что человеческое тело поддерживается при идеальной и адекватной температуре. Это 97,6 градуса по Фаренгейту или 36 по Цельсию. Эти значения называются контрольными точками.
  • Как холод влияет на температуру человеческого тела: когда температура тела падает ниже определенных пределов, гомеостаз обеспечивает повторное нагревание тела. То есть кровеносные сосуды сужаются или сужаются из-за отсутствия тепла, кожа сжимается и возникают так называемые «мурашки по коже», волосы встают и забирают воздух из кожи, обеспечивая дополнительную защиту от холода.. Иногда мышцы также сокращаются из-за низких температур, вызывая тремор, заставляющий тело дрожать и медленно нагреваться.
  • Как тепло влияет на температуру тела: при значительном изменении температуры датчики на коже передают сигнал тревоги в гипоталамус, область, расположенную в головном мозге. Например, если вы идете на прогулку, температура вашего тела поднимется выше заданного значения. Это происходит, когда гипоталамус посылает телу сигнал остыть. В основном кровеносные сосуды расширяются или расширяются, чтобы кровь приближалась к поверхности кожи. Это позволяет большему количеству тепла уходить от тела в воздух. Затем потовые железы начинают вырабатывать больше пота. Когда пот испаряется с тела, он создает очаровательный и освежающий эффект.
  • Регулирование уровня сахара в крови: потребляя углеводы, такие как хлеб и картофель, организм превращает их в мелкий сахар или глюкозу. Глюкоза необходима для человеческого тела, потому что она используется в качестве источника энергии. Несмотря на это, у вас не может быть слишком много или слишком мало глюкозы в крови. В этом случае смысл гомеостаза - поддерживать постоянный уровень сахара в крови.

Основные виды гомеостаза

Человеческое тело - это возвышенная машина, во многом потому, что оно продолжает работать в самых разных средах. Люди способны развиваться при очень низких температурах, диетах и ​​различном образе жизни. Частично это состояние организма, чтобы адаптироваться к этим изменениям, происходит благодаря гомеостазу, поскольку значение гомеостаза - баланс.

Типы гомеостаза:

Гомеостаз расширения

Определение гомеостаза в расширении может быть произведено с общей точки зрения, то есть это намек на характеристику любой системы, она может быть открытой или закрытой, с помощью которой она может регулировать внутреннюю среду организма так, чтобы она поддерживалась. стабильный.

Экологический гомеостаз

Это своего рода динамический баланс, который имеет место между природной средой и ее окружением. Баланс может исчезнуть по нескольким причинам, включая наводнения, пожары, землетрясения и любые другие стихийные бедствия.

Таким образом, экологический гомеостаз представляет собой обмен, существующий между различными природными средами, позволяющий балансировать в экосистеме; они считались очень необходимыми для выживания. В случае планеты в целом гомеостатический баланс демонстрируется во взаимосвязи, существующей между экосистемой и происходящими климатическими изменениями.

Экологический гомеостаз также известен как экологическое равновесие. Примерно в 1950 году он был поставлен под сомнение, поскольку некоторые считали, что постоянные и радикальные изменения в популяциях происходят очень часто и что равновесие не является постоянным. Таким же образом они утверждали, что эти теории были заменены Теорией Хаоса и Теорией Катастроф.

Экологические факторы, негативно влияющие на этот гомеостаз, - это землетрясения, штормы, засухи и изменения климата, такие как горячие и холодные волны.

Кибернетический гомеостаз

Этот термин был создан в середине 20-го века английским врачом по имени Уильямс Росс Эшби, который создал гомеостат, регулирующий себя посредством обратной связи. Другими словами, кибернетический гомеостаз предлагает различным электронным системам возможность оставаться в равновесии.

Психологический гомеостаз

Когда внутри человека возникает дисбаланс, он может возникать и на психологическом уровне. Итак, психологический гомеостаз - это баланс между человеческими потребностями и удовлетворением.

Психологический гомеостаз - это своего рода гомеостаз, который немного отличается и странен, совершенно не связанный с причинами, по которым имеет место биологический гомеостаз. Это усвоение зависит от умственных факторов, стимулов переменных, которые не считаются полностью научными, поскольку они настолько универсальны, что не позволяют области исследования исследовать их. Это могут быть чувства, мысли о тревоге или тревоге, определяющие способ усвоения организмом процесса гомеостаза. На этот процесс могут повлиять психологические проблемы, вызывающие недоедание, например булимию.

Кислородный гомеостаз клеточного процесса

Когда высота повышается, окружающего кислорода в атмосфере меньше, чем на поверхности. По этой причине дыхание у человека в этих средах в конечном итоге будет недостаточным с регулярной скоростью, тело через гомеостаз усиливает частоту дыхания, а затем медленно увеличивает производство красных кровяных телец в крови.

Гомеостаз клеточного метаболизма

Этот тип гомеостаза означает, что химический состав внутренней среды организма не должен подвергаться изменениям и должен оставаться неизменным. Другими словами, продукты, образованные клеточным метаболизмом, будут немедленно выброшены, этот тип процесса присутствует в сальных и потовых железах, в легких, хотя наиболее важным является процесс, осуществляемый почками.

Гомеостатические механизмы

В основном существует два типа гомеостатических механизмов:

Нервные пути: чья функция - регулирование кровяного давления у людей и млекопитающих в целом. Он также регулирует концентрацию кислорода и СО2 в крови человека.

Эндокринные пути: в данном случае регулирует концентрацию глюкозы в крови. Также регулирование соотношения белков, углеводов и жиров. Помимо контроля воздействия поста и еды на организм.

Важность гомеостаза у человека

В организме человека эндокринная и нервная системы контролируют гомеостаз. Органы и системы обеспечивают обратную связь с мозгом. Организм поддерживает гомеостаз за счет поддержания температуры, баланса pH, баланса электролитов и воды, дыхания и поддержания артериального давления.

Когда человек ест пищу, содержащую большое количество электролитов, например поваренную соль, нервная система определяет дисбаланс электролитов. Мозг посылает телу сигналы удерживать воду и поддерживать баланс электролитов. Физически вы можете заметить отеки в ногах, а также жажду.

Поскольку жидкости пьют индивидуально, электролиты разбавляются, и в ответ на увеличение количества воды клетки выделяют то, что уже существует, для поддержания гомеостаза. Затем почки фильтруют лишнюю жидкость и электролиты из системы.

Гомеостаз в процессе ассимиляции включает в себя функцию саморегуляции витаминов, которые взаимодействуют с организмом, превращая их в энергию для поддержания жизни. Это относится к механизму выхода избыточной энергии, необходимой для обеспечения эффективного гомеостаза. Это регулирует выработку гормонов, попадающих в организм, примерами такой хореографии являются мочевыводящие пути, в которых выделяются ненужные отфильтрованные вещества. Пот и железы, ответственные за взрыв жидкостей организма, чтобы поддерживать нормальную температуру тела, пока выделяются лишние вещества.

Эта функция организма тесно связана с обменом веществ, поскольку усвоение пищи будет зависеть от реакции организма на внешний мир. Климатические, атмосферные или просто внешние условия могут негативно повлиять на состояние организма, но тем не менее, если гомеостаз осуществляется правильно, конгломерат витаминов будет действовать как энергия для организма.

Гомеостаз и нервная система

Сохранение гомеостаза

Биологические системы, как и человеческое тело, постоянно находятся в дисбалансе. Например, когда вы тренируетесь, мышцы увеличивают выработку тепла и повышают температуру тела. Таким же образом, когда вы выпиваете стакан фруктового сока, уровень глюкозы в крови повышается. Гомеостаз зависит от способности организма обнаруживать эти изменения и противодействовать им.

Циклы отрицательной обратной связи часто используются для поддержания гомеостаза. Эти циклы действуют против стимула или сигнала, который их запускает. Например, если температура тела слишком высока, цепь отрицательной обратной связи снизит ее до эталонного значения или номинального значения 98,6 ° F / 37,0 ° C.

10 примеров гомеостаза у людей

Пример 1: Ускорение дыхания

Когда люди подвергаются воздействию окружающей среды с низкой концентрацией кислорода или когда их уровень кислорода в крови слишком низок для удовлетворения клеточной потребности, например, при выполнении упражнений, немедленно возникает реакция, которая ускоряет поиск дыхания. увеличьте количество вдыхаемого воздуха. В это время учащается сердцебиение и повышается кровяное давление, что обеспечивает лучшую поставку насыщенной кислородом крови в организм.

Пример 2: Поддержание уровня глюкозы

Глюкоза - это класс сахара, обнаруженного в кровотоке, но для того, чтобы человек оставался здоровым, уровень глюкозы должен поддерживаться на должном уровне. Если эти уровни повышаются, поджелудочная железа выделяет гормон, известный как инсулин, а если, наоборот, они остаются очень низкими, печень превращает гликоген в крови в глюкозу, повышая ее уровень.

Пример 3: Баланс кислот и оснований

Человеческие существа содержат в своем теле химические компоненты, называемые кислотами и основаниями, баланс между ними необходим для обеспечения его оптимальной работы. Почки и легкие - две системы органов, отвечающие за регулирование этих веществ в организме.

Пример 4: Температура тела

Внутренняя температура человеческого тела - хороший пример гомеостаза. В здоровом теле температура тела должна быть 37 °, и оно выделяет тепло, контролируя свою температуру.

Пример 5: Контроль кальция

Гомеостаз регулирует уровень кальция в организме человека. Когда эти уровни падают, паращитовидная железа выделяет гормон, если они очень высокие, щитовидная железа помогает фиксировать кальций в костях и снижает его уровень в крови.

Пример 6: физические упражнения

В физической активности заставляет тело для поддержания гомеостаза, посылая лактат мышцу для получения энергии.

Пример 7: Функции мочевыделительной системы

Токсичные вещества, попадающие в кровь, приостанавливают гомеостаз организма. Однако он реагирует, избавляясь от них через мочевыводящую систему. Когда человек мочится, из крови удаляются все токсины и другие неприятные компоненты, и в организме восстанавливается гомеостаз.

Пример 8: Уровень воды

Более 50% веса человеческого тела состоит из воды, за поддержание правильного баланса жидкости отвечает гомеостаз. Клетки, содержащие много воды, набухают и рискуют лопнуть, но клетки, содержащие слишком мало воды, могут сжаться. Человеческое тело должно поддерживать баланс, чтобы ни один из этих случаев не произошел.

Пример 9: Артериальная регуляция

Тело со здоровым артериальным давлением - пример гомеостаза. Когда сердце обнаруживает изменения кровяного давления, оно посылает сигналы в мозг, а затем получает сигналы о том, как реагировать. Когда артериальное давление очень высокое, сердце замедляется, но если оно очень низкое, оно ускоряет свои движения.

Пример 10: Лимфатическая система и ее функции

Человеческий организм подвергается воздействию вирусов и бактерий, которые могут вызывать заболевания, лимфатическая система отвечает за атаки и помогает сохранить гомеостаз, борясь с инфекциями, чтобы поддерживать здоровье.

Часто задаваемые вопросы о гомеостазе

Что означает гомеостаз?

Это механизм, который есть у живых существ, он основан на поглощении, извлечении и переработке потребляемой пищи, которая питает организм.

Какая связь между гомеостазом и обратной связью?

Гомеостаз регулирует баланс между материей и энергией, обратная связь катализирует эту энергию.

Какое значение имеет гомеостаз для человеческого организма?

Анатомия человека поддерживает этот процесс за счет температуры, поддерживая полный баланс pH между водой и электролитами и, в свою очередь, обеспечивая идеальное кровяное давление для дыхания.

Что такое гомеостаз для психологии?

Это не что иное, как баланс между удовлетворением и потребностями людей. Это действительно обратная связь, но на этот раз психологическая.

Что называется гомеостазом экосистемы?

Это баланс между природной средой и окружающей средой, этот баланс может сохраняться в течение длительного времени, но он также исчезает при наличии стихийных бедствий, например, пожаров, наводнений, землетрясений и т. Д.