Co je to biologická homeostáza?

Homeostáza se běžně používá jako slovo k popisu jakéhokoli systému, který je ve stabilním stavu, samopraví a udržuje.Může být aplikován na uzavřený systém, jako je jaderný robotický rover pro průzkum prostoru.Častěji se používá na otevřené systémy, které mají vstupní a výstupní kanály pro interakci s jeho prostředím nebo s jinými systémy.Velmi složité systémy jsou však zřídka perfektní, takže tento termín popisuje ideální hypotetický stav.Mezi nejsložitější procesy patří život a biologická homeostáza byla nejpřísnější studována.

Termín byl poprvé vytvořen ve dvacátých letech jako koncept lidského fungování.Vzhledem k tomu, že lidé přežívají v široké škále prostředí, za různých podmínek a s různými stravami, předpokládá se, že lidské tělo má vlastní adaptivní mechanismy.Přes mnoho rozdílů v externím vstupu nebo podnětu a odpovídajících různých reakcích těla věří systematickému vnitřnímu stavu, který je v podstatě stejný u všech lidí.Biologická homeostáza může být aplikována na celý organismus a také na jeho vzájemně závislé subsystémy.

Jedním z nejčastěji používaných příkladů k vysvětlení biologické homeostázy je interní regulace teploty.U lidí je ideální teplota přesně 98,6 deg;Fahrenheit (37 deg; Celsius).Ať už je horečka z letního slunce nebo z nemoci, pokud teplota těla stoupá nad normální, začne se potit.Odpařování vody v potu ochladí tělo.Pokud vnitřní teplota klesne pod tuto jemnou linii, tělo se začne třást, protože jedním z vedlejších produktů kontrakce svalů je teplo.

Jiné organismy mohou regulovat jejich teplotu odlišně.Například chladnokrevní plazi by možná mohli absorbovat sálavé teplo ze slunce nebo teplou skálu, aby se zvýšila jejich tělesná teplota na úroveň nezbytnou pro fyzickou aktivitu.Kangaroos z vyprahlé australské pouště ochladí svá těla olizováním tlap.Ve všech případech je cíl stejný mdash;K udržení kritické vnitřní rovnováhy.Například žaludek je vysoce kyselý.Na druhé straně pH lidské krve má úzký rozsah tolerance, která je o něco více alkaličtější než neutrální míra čisté vody.Každý z nich je kritický pro zdravou funkci.

Mechanismy, kterými tělo dosahuje správné rovnováhy, jsou v zásadě typické pro homeostatické systémy.Za prvé, receptor nějakého druhu musí cítit současný stav systému a předat tuto informaci do řídicího centra nějakého typu.U lidí by to mohly být nervy nesoucí elektrické signály do mozku.S nastavenou znalostí optimálního stavu systému řídicí centrum následně odešle příkaz efektoru, jehož aktivace má za následek úpravu stavu systému.Lidský mozek může posílat signály do konkrétního orgánu, který uvolňuje hormony, které chemicky obnoví rovnováhu.

Biologická homeostáza je regulace vnitřního prostředí organismu, protože se neustále mění vnější síly nebo prostředí.Základním, typickým procesem je odpovídající konstantní zpětná vazba.Ať už je zpětná vazba pozitivní nebo negativní, spojení mezi receptorem, kontrolním centrem a efektorem je cyklické.S trvalými plus úpravami kombinovanými s negativními úpravami je výsledkem nulový stav ekvivalentní zdravé funkci.Široká teorie nemoci je definuje jako nerovnováhu nebo poruchu této smyčky regulační zpětné vazby.