Contoh homeostasis, mekanisme, fungsi
- 2264
- 493
- Anthony Breitenberg
The Homeostasis Ia ditakrifkan sebagai set fenomena regulasi diri yang membawa kepada penyelenggaraan "bukti" dalam komposisi kimia dan dalam sifat fizikokimia persekitaran dalaman organisma.
Perkataan homeostasis berasal dari bahasa Yunani "oμoιo ", yang berbunyi "Homos " Dan maksudnya "serupa" atau "serupa" dan akhiran "Στασισ", yang berbunyi "Stasis", Yang bermaksud" tetap "," kekal "atau" stabil ".
Homeostasis erythrocyte dan hemoglobin. Commons.Wikimedia.orgIstilah ini tidak merujuk kepada keseimbangan dalaman atau keseimbangan, melainkan untuk mengekalkan keadaan yang tetap, kerana keseimbangan atau keseimbangan keadaan dalam makhluk hidup bermaksud kematian. Bukti ini diselenggarakan secara aktif oleh badan, walaupun perubahan yang mungkin timbul di persekitaran luaran.
[TOC]
Latar belakang
Ia adalah Claude Bernard (1813-1878) pada akhir tahun 1870 sel-sel organisma tenggelam dan terima kasih yang mereka terus hidup.
Kajian tentang ketekunan persekitaran dalaman yang ditakrifkan oleh Bernard adalah apa yang kita ketahui hari ini sebagai fisiologi. Perkataan itu "Fisiologi" berasal dari kata -kata Yunani "Physis" (φυsis) dan "logo"(λoyo), yang bermaksud "sifat, cara menjadi, intipati atau keadaan semula jadi" dan "apa yang dikatakan tentang sesuatu".
Bertahun -tahun kemudian, menjelang tahun 1933, ahli fisiologi Amerika Walter Cannon adalah orang yang mencipta istilah homeostasis untuk menggambarkan mekanisme yang setiap makhluk hidup harus menjaga keadaan cecair ekstraselularnya tetap.
Contoh -contoh beberapa fungsi homeostatik yang berkaitan dari sudut pandang fisiologi boleh menjadi penyelenggaraan tekanan darah, suhu badan, kepekatan glukosa darah, paras elektrolit dalam plasma darah, dll., yang kekal dalam jangkauan terhad walaupun terdapat perbezaan yang besar antara badan dan alam sekitar.
Konsep Homeostasis
Homeostasis adalah keupayaan setiap makhluk multiselular untuk mengekalkan parameter atau keadaan tertentu dalam persekitaran dalamannya, tanpa mengira betapa berbeza cara sekitarnya adalah berbeza dan bagaimana perubahan keadaan persekitaran.
Ini "medium dalaman" yang dipadankan dengan cecair ekstraselular, yang terkandung dalam ruang interstisial (antara sel dan sel tisu) dan cecair intravaskular atau cecair darah pada haiwan pada haiwan.
Homeostasis adalah salah satu konsep yang paling penting dalam perubatan dan fisiologi (haiwan dan tumbuhan) kerana semua organisma hidup memerlukan badan mereka berfungsi dalam keadaan yang sangat sempit, iaitu: pH, suhu, kepekatan, kepekatan ion, jumlah air , kepekatan nutrien, antara lain.
Sesetengah penulis menganggap bahawa "semua mekanisme penting, tanpa mengira betapa bervariasi, mempunyai objektif yang unik untuk memelihara keadaan kehidupan yang tetap dalam persekitaran dalaman", jadi homeostasis mendefinisikan praktikal semua fungsi dalaman yang hidup.
Pemeliharaan atau penyelenggaraan keadaan dalaman adalah mungkin terima kasih kepada sistem kawalan yang berfungsi dengan maklum balas negatif atau positif (pada tahap yang lebih rendah).
Sistem ini membolehkan, apabila perubahan penting mana -mana parameter yang disebutkan, perubahan ini "dinetralkan" dengan cepat, yang membawa kepada organisma lagi ke keadaan normalnya.
Oleh itu, homeostasis terdiri daripada sistem tindak balas badan untuk menghadapi keadaan alam sekitar dan perubahan yang mana organisma secara kekal tertakluk.
Mekanisme homeostatik
Homeostasis dicapai terima kasih kepada integrasi yang luas di kalangan banyak sistem badan organisma.
Cannon (1929) mengklasifikasikan mekanisme homeostatik bergantung kepada apa yang dikawal selia, iaitu, "peluru" atau "bekalan" yang diperoleh dari persekitaran luaran atau "proses" intrinsik.
Homeostasis Glukosa Darah (Sumber: Christinelmiller [CC0] melalui Wikimedia Commons)Homeostasis dengan peraturan "peluru" atau "bekalan"
Mekanisme homeostasis dengan peraturan bekalan dicirikan oleh:
- Penyimpanan dari segi pelarasan antara momen kelimpahan atau kekurangan dan keperluan.
Ia dapat melayani anda: Embriologi Perbandingan: Apa itu, Kajian, Sejarah, Teori,- Limpahan atau pelepasan keluar dari badan apabila terdapat "kelebihan yang tidak dapat ditolerir"
Penyimpanan boleh menjadi dua jenis, satu sementara dan satu dengan pemisahan. Penyimpanan sementara, yang dikenali sebagai "banjir atau penyimpanan berlebihan", berlaku dengan "banjir" tisu interstisial dengan bahan -bahan yang telah ditelan dengan banyaknya.
Penyimpanan dengan "pemisahan", sebaliknya, yang berkaitan dengan kemasukan bahan yang ditelan di dalam sel atau struktur tetap "kekal".
Oleh itu, homeostasis yang disebabkan oleh peraturan bekalan membayangkan penyimpanan bekalan apabila terdapat kelimpahan, untuk meningkatkan rizab untuk menghadapi masa kekurangan, atau penghapusan kelebihan, apabila ini adalah toksik.
Homeostasis dengan peraturan proses
Walaupun sebahagian besar peraturan homeostatik bergantung kepada penggunaan bahan luaran atau "bekalan", ada orang lain yang bergantung lebih jelas mengenai perubahan proses intrinsik yang berterusan,
Contoh utama peraturan jenis ini adalah penyelenggaraan neutral dan penyelenggaraan suhu dalam haiwan homeeros (mampu mengawal suhu badan mereka secara dalaman).
Postulate peraturan homeostatic
Cannon, pada tahun 1925, mencadangkan enam postulates tentatif untuk menggambarkan faktor fisiologi yang bertanggungjawab untuk penyelenggaraan "ketabahan" dalaman dalam badan makhluk hidup:
1- Dalam sistem terbuka seperti badan haiwan, yang terdiri daripada bahan-bahan yang tidak stabil dan yang secara kekal tertakluk kepada keadaan berubah-ubah, "ketabahan" atau homeostasis adalah bukti langsung bahawa ada sistem yang bekerja atau bersedia berfungsi untuk mengekalkan kata berkata ketabahan.
2- Sekiranya organisma atau sistem badan mengekalkan homeostasis hanya kerana sebarang kecenderungan ke arah "perubahan" secara automatik "dinetralkan" dengan peningkatan keberkesanan satu atau lebih faktor yang menentang perubahan.
3- Sebarang faktor yang beroperasi untuk mengekalkan homeostasis setiap tindakan dalam satu arah tidak dapat bertindak pada masa yang sama ke arah yang bertentangan.
4- Ejen Homeostatik yang menjadi antagonis di rantau badan, boleh bekerjasama atau bekerjasama di rantau lain.
5- Sistem peraturan yang menentukan keadaan homeostatik boleh terdiri daripada sejumlah besar faktor yang "diaktifkan" pada masa yang sama atau satu demi satu (berturut-turut).
6- Apabila anda mengetahui faktor yang dapat mengubah keadaan homeostatik dalam satu arah, adalah munasabah untuk mencari kawalan automatik untuk faktor sedemikian atau faktor-faktor yang mempunyai kesan yang bertentangan.
Fungsi homeostasis
Fungsi utama homeostasis atau mekanisme homeostatik adalah untuk mengekalkan "keseimbangan" dalaman dalam badan organisma hidup, terutamanya berkenaan dengan parameter seperti suhu (homeermos haiwan), kepekatan ion dan air, pengambilan nutrien, dan lain -lain.
Penyelenggaraan keadaan dalaman yang "tetap" dalam julat yang agak dikurangkan dan sering berbeza dari keadaan luaran atau persekitaran, adalah penting untuk berfungsi sistem badan dan, oleh itu, untuk kehidupan itu sendiri, itulah sebabnya homeostasis sangat penting untuk semua makhluk hidup multiselular.
Homeostasis psikologi
Homeostasis psikologi adalah istilah yang merujuk kepada mekanisme psikologi atau tingkah laku yang dimiliki oleh manusia untuk mengimbangi "perasaan" keperluan dan kepuasan, untuk mengekalkan apa yang setiap individu mengiktiraf atau dianggap sebagai "keadaan normal".
Walaupun mekanisme kawalan atau peraturan homeostasis psikologi berbeza jauh dari yang mencirikan homeostasis fisiologi, kedua -dua proses berkaitan.
Mekanisme homeostatik psikologi perlu dilakukan, berkali -kali dengan pemeliharaan diri, pembangunan dan pembiakan, penyesuaian, dll., Untuk menamakan beberapa.
Contoh homeostasis di tubuh manusia
Sesetengah Contoh Homeostasis Mereka adalah penyelenggaraan suhu badan dalaman pada manusia, penyelenggaraan tahap glukosa, peraturan tekanan darah atau fungsi termostat.
- Homeostasis dalam manusia
1- suhu badan dalaman
Suhu badan dalaman manusia adalah contoh hebat homeostasis. Apabila individu sihat, suhu badannya kekal dalam 37º, badan dapat mengawal suhu dengan membuat haba.
Boleh melayani anda: Penyelesaian isotonik: komponen, penyediaan, contoh2- Penyelenggaraan tahap glukosa
Glukosa adalah jenis gula yang terdapat di dalam aliran darah, tetapi badan mesti mengekalkan tahap glukosa yang mencukupi untuk memastikan seseorang tetap sihat.
Apabila tahap glukosa meningkat terlalu banyak, pankreas mengeluarkan hormon yang dikenali sebagai insulin. Sekiranya tahap ini jatuh terlalu rendah, hati menukarkan glikogen ke dalam darah menjadi glukosa lagi, meningkatkan tahap.
3- Fungsi Sistem Limfatik
Apabila bakteria atau virus yang boleh sakit memasuki badan anda, sistem limfatik membalas serangan untuk membantu mengekalkan homeostasis, berusaha untuk memerangi jangkitan dan memastikan anda masih sihat.
4- Peraturan Tekanan Darah
Penyelenggaraan tekanan darah yang sihat adalah contoh homeostasis. Hati dapat mengesan perubahan tekanan darah, yang menjadikan isyarat ke otak, yang kemudiannya menghantar isyarat yang memberitahu hati bagaimana menjawab.
Jika tekanan darah terlalu tinggi, secara semulajadi jantung harus mengurangkan kelajuan; Walaupun jika terlalu rendah, hati perlu mempercepatkan.
5- Keseimbangan Asid dan Pangkalan
Tubuh manusia mengandungi bahan kimia yang dikenali sebagai asid dan pangkalan, dan keseimbangan yang mencukupi adalah perlu bagi tubuh berfungsi secara optimum. Paru -paru dan buah pinggang adalah dua sistem organ yang mengawal asid dan pangkalan di dalam badan.
6- paras air
Lebih separuh daripada peratusan berat badan manusia adalah air, dan mengekalkan keseimbangan air yang betul adalah contoh homeostasis. Sel -sel yang mengandungi terlalu banyak air, membengkak dan bahkan dapat mengeksploitasi.
Sel dengan air yang sangat sedikit dapat menyusut. Tubuh anda mengekalkan keseimbangan air yang mencukupi sehingga tidak ada situasi ini.
7- Kawalan Kalsium
Peraturan tahap kalsium oleh tubuh manusia adalah contoh homeostasis. Apabila tahap berkurangan, parathyroid melepaskan hormon. Sekiranya tahap kalsium menjadi sangat tinggi, tiroid membantu memperbaiki kalsium dalam tulang dan mengurangkan tahap kalsium darah.
8- Latihan Fizikal
Latihan menyebabkan badan mengekalkan homeostasis dengan menghantar laktat ke otot untuk memberi mereka tenaga.
Dari masa ke masa, ini juga menunjukkan kepada otak bahawa sudah tiba masanya untuk berhenti bersenam, sehingga otot dapat memperoleh oksigen yang mereka perlukan.
9- Sistem Saraf dan Bernafas
Sistem saraf membantu mengekalkan homeostasis dalam corak pernafasan. Kerana pernafasan adalah sukarela, sistem saraf memastikan bahawa tubuh menerima oksigen yang diperlukan ketika bernafas.
10- Sistem kencing
Apabila toksin memasuki darah anda, mereka mengganggu homeostasis badan anda. Walau bagaimanapun, tubuh manusia bertindak balas dengan menyingkirkan toksin ini melalui penggunaan sistem kencing.
Seorang individu hanya toksin air kencing dan lain -lain perkara yang tidak menyenangkan dalam darah, memulihkan homeostasis kepada tubuh manusia.
11- Erixing Kulit
Apabila perasaan "kulit ayam" ini dialami, ia disebabkan oleh proses homeostasis yang berfungsi untuk mengurangkan jumlah haba yang dipancarkan oleh kulit. Ini adalah proses yang sangat tepat dalam kulit nenek moyang primitif kita, tetapi itu telah dikekalkan walaupun kehilangan rambut di kebanyakan badan.
12- gegaran atau menggigil
Apabila kita menggigil kerana sejuk itu kerana otak menghantar isyarat supaya otot memberitahu kita bahawa paras suhu berada di bawah yang disyorkan untuk kesihatan kita. Iaitu gegaran otot adalah cara untuk mengatasi sejuk.
13- Vasodilation dan Vasoconstriction
Vasodilation adalah pelebaran kapilari darah untuk menyejukkan darah dan memerangi haba yang berlebihan. Vasoconstriction adalah sebaliknya, sebagai penyempitan kapilari sehingga, dalam persekitaran yang sejuk, haba darah dapat dipelihara.
Boleh melayani anda: tubulin- Mekanisme homeostatik teknologi dan lain -lain
11- termostat
Termostat yang berfungsi dengan pencahayaan dan pemanasan atau penghawa dingin sebagai tindak balas kepada outlet sensor suhu.
12- Pengatur Kelajuan
Kenderaan sendiri -conduit yang menyesuaikan pemecut kereta sebagai tindak balas kepada perubahan kelajuan.
13- juruterbang automatik
Juruterbang automatik yang mengendalikan kawalan stereng pesawat atau kapal sebagai tindak balas kepada sisihan laluan atau arah kompas yang telah ditetapkan.
14- Kawalan dalam Industri
Sistem kawalan proses dalam kilang kimia atau kilang minyak yang mengekalkan tahap cecair, tekanan, suhu, komposisi kimia, dll. mengawal pemanas, pam dan injap.
15- Pengatur Mesin Steam
Pengatur sentrifugal mesin stim yang mengurangkan injap rama -rama sebagai tindak balas kepada peningkatan kelajuan motor, atau membuka injap jika kelajuan jatuh di bawah kelajuan yang telah ditetapkan.
16- Homeostasis Perniagaan
Ia merujuk kepada kapasiti syarikat untuk mengekalkan keadaan keseimbangannya, mengatasi pergolakan dalaman dan luaran dengan menyerap pelbagai kontekstual.
- Homeostasis dalam haiwan dan persekitaran
Untuk darah panas seperti mamalia dan burung, homeostasis adalah gabungan proses dalaman yang melibatkan hormon, sistem endokrin dan metabolisme.
Sebaliknya, untuk haiwan yang sejuk seperti ular, yang tidak mempunyai sistem dalaman sedemikian, mereka mesti mempercayai persekitaran luaran mereka untuk mengekalkan homeostasis.
17- Hormon
Di sesetengah populasi mamalia kecil seperti tikus dan arnab, apabila bilangan mereka meningkat untuk beberapa sebab, kesesakan menimbulkan tekanan yang semakin meningkat yang merosakkan kelenjar tiroid (yang mengeluarkan hormon penting) dan banyak penduduk hanya mati dari kerosakan endokrin atau hormonal atau hormon.
18- Thermoregulation
Di alam sekitar, apabila tahap atmosfera karbon dioksida meningkat, tumbuh -tumbuhan mampu berkembang lebih baik dan dengan itu menghapuskan lebih banyak karbon dioksida dari atmosfera.
Juga, tawon dan tanduk terdapat di kebanyakan persekitaran dari hutan tropika hujan, padang pasir, iklim subtropika dan sederhana. Mereka dapat bertahan dalam banyak keadaan yang berbeza kerana mereka dapat memancarkan diri dan sarang mereka.
19- Kitar semula air di hutan
Hutan tropika melalui sistem homeostasis mengekalkan keupayaan mereka untuk mengitar semula air. Sebagai contoh, Lembangan Amazon dikelilingi oleh utara Sabanas dan Llanos Venezuela dan di selatan oleh savannas Brazil.
Sekiranya kelembapan dari Lautan Atlantik mengalir secara langsung, ekosistem Amazon hanya akan menjadi sebahagian kecil daripada saiz semasa.
Malah, pokok gergasi Amazon Rainfore.
20- karang dan karbon dioksida
Polip karang menggunakan karbon dioksida untuk membentuk cengkerang mereka. Ini membantu mengurangkan jumlah karbon dioksida di lautan dan merupakan cara di mana bumi melawan pencemaran dan berfungsi untuk memulihkan homeostasis.
Oleh kerana terdapat sedikit batu karang, lautan menyerap kurang karbon dioksida, meninggalkan lebih banyak di atmosfera.
Rujukan
- Berkat w. Sistem Brainstem dan Homeostasis Badan (1997). New York: Oxford University Press.
- Meriam w. Kebijaksanaan Badan (1932). New York: W. W. Norton.
- Kotas M, Medzhitov R. Homeostasis, keradangan dan kerentanan penyakit (2015). Sel.
- Riggs d. Mekanisme Maklum Balas Teori dan Fisiologi Kawalan (1970). Baltimore: Williams & Wilkins.
- Teplyuk n. Homeostasis yang hampir sempurna: Contoh Peraturan Penuaan Sejagat yang Germline Evades (2012). Jurnal Biokimia Selular.
- Trefil j. Ensiklopedia Sains dan Teknologi (2001). New York: Buku Taylor & Francis.
- Tyrrel A, Timmis J, Greensted A, Owens N. Perkakasan berkembang, kepada teknologi asas untuk homeostasis (2007). New York.