Vad är biologisk homeostas?

Homeostas används ofta som ett ord för att beskriva alla system som är i ett stabilt tillstånd, självkorrigerande och upprätthållande.Det kan tillämpas på ett stängt system, till exempel en kärnkraftsdriven robotrover för rymdutforskning.Oftare tillämpas det på öppna system som har ingångs- och utgångskanaler för att interagera med sin miljö eller med andra system.Mycket komplexa system är emellertid sällan perfekta, så termen beskriver ett idealiskt, hypotetiskt tillstånd.Bland de mest komplexa processerna är livet, och biologisk homeostas har varit den mest noggrant studerade.

Termen myntades först på 1920 -talet som ett begrepp om mänsklig funktion.Med tanke på att människor överlever i ett brett spektrum av miljöer, under varierande förhållanden och med olika dieter, är antagandet att människokroppen har inneboende adaptiva mekanismer.Trots de många skillnaderna i extern inmatning eller stimulans, och kroppens motsvarande olika reaktioner, tror de på ett systematiskt internt tillstånd som i huvudsak är detsamma hos alla människor.Biologisk homeostas kan tillämpas på en hel organisme, liksom på dess beroende av varandra.

Ett av de mest använda exemplen för att förklara biologisk homeostas är intern temperaturreglering.För människor är den ideala temperaturen exakt 98,6 grader;Fahrenheit (37 deg; Celsius).Oavsett om febern kommer från sommarsolen eller från sjukdom, om kroppens temperatur stiger över det normala, börjar den svettas.Avdunstning av vattnet i svett kyler kroppen.Om den inre temperaturen faller under denna fina linje, börjar kroppen att skaka eftersom en av biprodukterna av muskelkontraktion är värme.

Andra organismer kan reglera deras temperatur annorlunda.Kylblodiga reptiler, till exempel, kan behöva absorbera strålningsvärme från solen eller en varm sten för att höja deras kroppstemperatur till den nivå som krävs för fysisk aktivitet.Känguruer från den torra australiensiska öknen kyler sina kroppar genom att slicka sina tassar.I alla fall är målet samma mdash;För att upprätthålla en kritisk intern jämvikt.

Ett annat exempel på biologisk homeostas är behovet av att upprätthålla korrekt pH eller surhetsnivå.Magen är till exempel mycket sur.PH av mänskligt blod har å andra sidan ett smalt toleransområde som är något mer alkaliskt än det neutrala måttet på rent vatten.Var och en är kritisk för hälsosam funktion.

Mekanismerna genom vilka kroppen uppnår korrekt balans är i princip typisk för homeostatiska system.För det första måste en receptor av något slag avkänna systemets nuvarande tillstånd och vidarebefordra denna information till ett kontrollcenter av någon typ.Hos människor kan detta vara nerver som bär elektriska signaler till hjärnan.Med inställd kunskap om systemets optimala tillstånd skickar kontrollcentret därefter ett kommando till en effektor vars aktivering resulterar i en justering av systemets tillstånd.Den mänskliga hjärnan kan skicka signaler till ett visst organ som frigör hormoner som kemiskt återställer balansen.

Biologisk homeostas är regleringen av en organismens inre miljö, eftersom yttre krafter eller miljö ständigt förändras.Den grundläggande, typiska processen är en motsvarande konstant återkopplingsslinga.Oavsett om återkopplingen är positiv eller negativ, är kopplingen mellan receptor, kontrollcenter och effektor cyklisk.Med eviga plusjusteringar i kombination med negativa justeringar är resultatet ett nolltillstånd som motsvarar hälsosam funktion.En bred sjukdomsteori definierar dem som en obalans eller fel i denna reglerande återkopplingsslinga.