Homeosztázis - Funkció, Feladat és Betegségek
A kifejezés Homeosztázis a görögből származik és egyenlőséget jelent. Leír egy folyamatot, amely az egyensúly fenntartását szolgálja a dinamikus rendszereken belül. A belső közeget a homeosztázis révén az emberi test fenntartja. A homeosztatikus folyamatokra példa a hőszabályozás vagy a vércukorszint szabályozása.
Tartalomjegyzék
Mi a homeosztázis?
A test minden szabályozási folyamata egyensúlyra törekszik. Az egyensúlyi állapotok jelentik a szervek számos funkciójának és az egész szervezet életképességének alapját. A szervezetben a homeosztázist olyan mechanizmusok tartják fenn, mint a kontroll hurkok vagy a redundanciák. Ezek a mechanizmusok megadják a testnek az önszabályozás képességét.
A homeosztázis célja lehet az egyensúly fenntartása egyetlen sejten belül, egy sejtcsoporton, egy szerven vagy az egész organizmuson belül. A karbantartási folyamatok kapcsolódhatnak anatómiai struktúrákhoz, kémiai vagy fizikai folyamatokhoz vagy akár matematikai feltételekhez, például egy adott struktúrában lévő sejtek számához.
Funkció és feladat
Ilyen negatív visszacsatolási rendszerre példa a hőszabályozás. A testhőmérséklet célértéke általában 36,5 és 37 ° C között van. Az aktuális testhőmérsékletet úgynevezett termoreceptorok regisztrálják, amelyek az agy hipotalamuszában találhatók. A kívánt hőmérséklettől való eltérés esetén a hipotalamusz olyan intézkedéseket kezdeményezhet, amelyek a kívánt irányba hozzák a hőmérsékletet. Az erek változásai izzadást vagy remegést okozhatnak. A hipotalamusz arra is késztetheti az embereket, hogy melegebben vagy hidegebben öltözzenek, vagy hogy a naptól az árnyékig mozogjanak.
Hasonló homeosztázisos folyamatok léteznek a test számos funkciója számára. Ha csökken a vércukorszint, az éhségérzet viszonylag gyorsan következik be; ha a vér sótartalma túl magas, akkor az emberek szomjasak.
Az alvásszabályozás szintén homeosztatikus folyamaton alapszik. Az alvás időtartamát és intenzitását egyrészt a cirkadián ritmus, másrészt a homeosztatikus alvási nyomás 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 ébrenlét függvénye. Minél hosszabb és megerőltetőbb az ébrenléti szakasz, annál magasabb a homeosztatikus alvási nyomás.
Az emberi test egyik legfontosabb homeosztázisa az agy homeosztázisa. Annak érdekében, hogy az agy miliője mindig egyensúlyban maradjon, a vérkeringés és a központi idegrendszer között akadály áll fenn. Ezt vér-agy gátnak nevezik. A vér-agy gát megvédi az agyat a kórokozóktól, hormonoktól és méreganyagoktól. Nem adhatja át ezt a szűrőt. Más anyagok, például tápanyagok, átjuthatnak a vér-agy gáton. Így fenntartja az agyban a homeosztázis.
A gyógyszerét itt találja
Betegségek és betegségek
Az elhízást és az étkezési rendellenességeket gyakran a homeosztázis károsodása is okozza. A kutatók azt gyanítják, hogy sok étrend negatívan befolyásolja a jóllakottság és az éhség szabályozási rendszerét, amíg a normális szabályozás már nem lehetséges.
A zavart alvási homeosztázis álmatlanságot és elalvási nehézségeket okoz. Különösen az alkohol játszik fontos szerepet az alvási homeosztázis rendellenességeiben. Az alkohol növeli a homeosztatikus alvási nyomást, vagyis megnő az alvásigény. Ez elmozdítja az alvási periódust, és az alvás nem olyan szilárd, mint máskor. Az alkohol a homeosztatikus nyomás megzavarásával csökkenti az alvás minőségét.
A vércukor homeosztázisa elengedhetetlen a túléléshez. A hipoglikémia az agy teljesítményének csökkenéséhez, görcsrohamokhoz, izzadáshoz és vészhelyzetben sokkhoz vezet. A hipoglikémia viszont erős szomjúsággal, mélyebb légzéssel és későbbi eszméletvesztéssel jelentkezik.
A vércukor homeosztázisának zavara a vér pH-értékének szabályozásában bekövetkező zavarhoz is vezethet. Az emberek pH-értékének referencia-tartománya 7,35 és 7,45 között van. Ezen értékeken kívül a homeosztázis zavart okoz. Alacsonyabb pH-értéknél acidózisról (túl-acidózis) beszélünk, magasabb pH-értéknél alkalózisról. A pH homeosztázisát a veséken és a tüdőn keresztül tartják fenn. Ha bizonyos anyagcseretermékek növekednek, vagy ha a vese és a tüdő kiválasztási képessége korlátozott, ez túlsavasodáshoz vagy megnövekedett pH-értékekhez vezethet.
A gyanú szerint homeosztázisos rendellenesség is a Parkinson-kór oka. Úgy tűnik, hogy az ionizált kalcium homeosztázisának megzavarása negatív hatással van a dopamin termelésére. Parkinson-kórban egy dopaminhiány miatt jellegzetes tünetek jelentkeznek, például izommerevség, izomremegés vagy testtartási instabilitás.
Ha az agy homeosztázisa a vér-agy gát károsodása miatt nem tartható fenn, olyan betegségek alakulnak ki, mint például agyhártyagyulladás (agyhártyagyulladás) vagy encephalitis (agygyulladás). Az alkohol, a nikotin és az elektromágneses hullámok befolyásolják a vér-agy gátat és növelik az érzékenységet a neurológiai betegségekre.