Homeostase og dens manifestationer på forskellige niveauer i organiseringen af \u200b\u200bbiosystemer. Alderstræk ved homeostase

hjem / tidligere

Til eksistensen af \u200b\u200bflercellede organismer er det nødvendigt at opretholde et konstant indre miljø. Mange miljøforkæmpere er overbeviste om, at dette princip også gælder for det ydre miljø. Hvis systemet ikke er i stand til at gendanne sin balance, kan det i sidste ende ophøre med at fungere.

Komplekse systemer - for eksempel den menneskelige krop - skal have homeostase for at opretholde stabilitet og eksistere. Disse systemer er ikke kun nødt til at stræbe efter at overleve, de er også nødt til at tilpasse sig miljøændringer og udvikle sig.

Egenskaber ved Homeostase

Homeostatiske systemer har følgende egenskaber:

  • ustabilitet systemer: tester, hvordan det er bedre for hende at tilpasse sig.
  • Stræben efter balance: Hele interne, strukturelle og funktionelle organisering af systemer hjælper med at opretholde balance.
  • uforudsigelighed: Den resulterende virkning af en bestemt handling kan ofte være anderledes end forventet.
  • Regulering af mikronæringsstoffer og vand i kroppen - osmoregulering. Det udføres i nyrerne.
  • Bortskaffelse af metabolisk affald - nyttiggørelse. Det udføres af eksokrine organer - nyrer, lunger, svedkirtler og mave-tarmkanalen.
  • Regulering af kropstemperatur. Sænkning af temperaturen gennem sved, en række termoregulerende reaktioner.
  • Regulering af blodsukker. Det udføres hovedsageligt af leveren, insulin og glukagon, der udskilles af bugspytkirtlen.
  • Regulering af niveauet for basal metabolisme afhængigt af kosten.

Det er vigtigt at bemærke, at selv om kroppen er i ligevægt, kan dens fysiologiske tilstand være dynamisk. I mange organismer observeres endogene ændringer i form af cirkadiske, ultradianske og infraradiske rytmer. Så selv at være i homeostase, kropstemperatur, blodtryk, hjerterytme og de fleste metaboliske indikatorer er ikke altid på et konstant niveau, men ændrer sig over tid.

Mechanismerne til homeostase: feedback

Når der sker en ændring i variabler, er der to hovedtyper af feedback, som systemet reagerer på:

  1. Negativ feedback, udtrykt i den reaktion, hvor systemet reagerer på en sådan måde, at ændringsretningen vendes. Da tilbagemeldingen tjener til at bevare systemets konstance, giver dette dig mulighed for at observere homeostase.
    • For eksempel når koncentrationen af \u200b\u200bkuldioxid i den menneskelige krop øges, kommer et signal til lungerne for at øge deres aktivitet og udånde mere kuldioxid.
    • Termoregulering er et andet eksempel på negativ feedback. Når kropstemperaturen stiger (eller falder), registrerer termoreceptorer i huden og hypothalamus en ændring, hvilket forårsager et signal fra hjernen. Dette signal forårsager igen et svar - et fald i temperatur (eller stigning).
  2. Positiv feedback, der kommer til udtryk i at styrke ændringen i variablen. Det har en destabiliserende virkning fører derfor ikke til homeostase. Positiv feedback er mindre almindelig i naturlige systemer, men har også dens anvendelse.
    • For eksempel forårsager en tærskelektrisk potentiale i nerver genereringen af \u200b\u200bet meget større handlingspotentiale. Blodkoagulation og fødselsbegivenheder kan nævnes som andre eksempler på positiv feedback.

Stabile systemer kræver kombinationer af begge typer feedback. Mens negativ feedback giver dig mulighed for at vende tilbage til den homeostatiske tilstand, bruges positiv feedback til at gå over til en helt ny (og måske mindre end ønsket) tilstand af homeostase - denne situation kaldes "metastabilitet". Sådanne katastrofale ændringer kan for eksempel forekomme med en stigning i næringsstoffer i floder med klart vand, hvilket fører til en homeostatisk tilstand af høj eutrofiering (kanalvækst med alger) og sammenblanding.

Økologisk homeostase

I forstyrrede økosystemer eller biologiske sub-klimaks samfund - såsom øen Krakatau, efter et voldsomt vulkanudbrud i - blev homeostasetilstanden i det forrige skovklima-økosystem ødelagt, ligesom alt liv på denne ø. I årenes løb efter udbruddet gennemgik Krakatau en kæde af miljøændringer, hvor nye arter af planter og dyr efterfulgte hinanden, hvilket førte til biodiversitet og som et resultat af klimaksfællesskabet. Økologisk rækkefølge i Krakatau fandt sted i flere faser. Den komplette rækkefølgekæde, der fører til overgangsalderen, kaldes priery. I Krakatau-eksemplet dannede der sig et klimafællesskab på denne ø med otte tusind forskellige arter registreret i, hundrede år efter udbruddet ødelagde livet på den. Dataene bekræfter, at situationen forbliver i homeostase i nogen tid, mens udseendet af nye arter meget hurtigt fører til, at gamle forsvinder hurtigt.

Tilfældet med Krakatau og andre forstyrrede eller uberørte økosystemer viser, at den indledende kolonisering af pionerarter gennemføres gennem reproduktionsstrategier baseret på positiv feedback, hvor arten spreder sig, producerer så meget afkom som muligt, men praktisk taget uden at investere i succes for hver enkelt . I sådanne arter observeres hurtig udvikling og lige så hurtig sammenbrud (for eksempel gennem en epidemi). Når økosystemet nærmer sig klimaks, erstattes sådanne arter af mere komplekse klimaksarter, som gennem negativ feedback tilpasser sig de specifikke forhold i deres miljø. Disse arter kontrolleres omhyggeligt af den potentielle kapacitet i økosystemet og følger en anden strategi - produktionen af \u200b\u200bmindre afkom, i den reproduktive succes, hvor mere energi investeres i mikromiljøet i dens specifikke økologiske niche.

Udvikling begynder med pionersamfundet og slutter med klimaksfællesskabet. Dette klimaksfællesskab dannes, når floraen og faunaen kom i balance med det lokale miljø.

Sådanne økosystemer danner hierarkier, hvor homeostase på et niveau bidrager til homeostatiske processer på et andet komplekst niveau. For eksempel giver tabet af blade fra et modent tropisk træ et sted for ny vækst og beriger jorden. Ligeledes reducerer et tropisk træ adgangen til lys til lavere niveauer og hjælper med at forhindre invasion af andre arter. Men træer falder til jorden, og skovens udvikling afhænger af den konstante ændring af træer, cyklussen af \u200b\u200bnæringsstoffer, der udføres af bakterier, insekter, svampe. Tilsvarende bidrager sådanne skove til økologiske processer, såsom regulering af mikroklima eller hydrologiske cyklusser i et økosystem, og adskillige forskellige økosystemer kan samvirke for at opretholde floddreneringshomeostase i en biologisk region. Variationen af \u200b\u200bbioregioner spiller også en rolle i den homostatiske stabilitet i en biologisk region eller bioom.

Biologisk homeostase

Homeostase fungerer som et grundlæggende kendetegn ved levende organismer og forstås som at opretholde det indre miljø inden acceptable grænser.

Kroppens indre miljø inkluderer kropsvæsker - blodplasma, lymfe, intercellulært stof og cerebrospinalvæske. Opretholdelse af stabiliteten af \u200b\u200bdisse væsker er afgørende for organismer, mens dets fravær fører til skade på det genetiske materiale.

3) væv, der hovedsageligt eller udelukkende er karakteriseret ved intracellulær regenerering (myocardium og ganglionceller i centralnervesystemet)

I udviklingsprocessen blev der dannet 2 typer regenerering: fysiologisk og reparativ.

Homeostase i den menneskelige krop

Forskellige faktorer påvirker kroppens væskers evne til at understøtte livet. Blandt dem parametre som temperatur, saltholdighed, surhed og koncentration af næringsstoffer - glukose, forskellige ioner, ilt og affald - kuldioxid og urin. Da disse parametre påvirker de kemiske reaktioner, der holder kroppen i live, er der indbyggede fysiologiske mekanismer til at opretholde dem på det krævede niveau.

Homeostase kan ikke betragtes som årsagen til processerne i disse ubevidste tilpasninger. Det bør tages som et generelt kendetegn ved mange normale processer, der fungerer sammen, og ikke som deres grundårsag. Der er desuden mange biologiske fænomener, der ikke passer til denne model - for eksempel anabolisme.

Andre områder

Begrebet "homeostase" bruges også på andre områder.

Skriv en anmeldelse af artiklen "Homeostase"

Homeostase passage

Klokken halv fem red Napoleon på hesteryg til landsbyen Shevardin.
Det begyndte at få lys, himlen blev klar, kun en sky lå i øst. Forladte bål brændte ud i det svage morgenlys.
Et tykt, ensomt kanonskud rungede ud til højre, fejede og frøs midt i total tavshed. Et par minutter gik. Et andet, tredje skud ringede ud, luften tøvede; den fjerde, femte rangede tæt og højtideligt et sted til højre.
De første skud lyder stadig ikke, som andre lød mere og mere, fusionerede og afbrød hinanden.
Napoleon red med sin retinue til Shevardino-redoubt og kom ned fra hesten. Spillet startede.

Da han vendte tilbage fra prins Andrei til Gorki, beordrede Pierre udlejer at forberede hestene og vække ham tidligt om morgenen, sovnet straks bag skillevæggen, i hjørnet, som Boris havde afgivet ham.
Da Pierre vågnede helt næste morgen, var der ingen andre i hytten. Glas raslede i de små vinduer. Beratoren stod og pressede ham.
"Din excellence, din excellence, din excellence ..." - stædigt, ikke ser på Pierre og tilsyneladende efter at have mistet håbet om at vække ham, svinget ham ved skulderen, sendte beitor.
- Hvad? Begyndte? Er det tid Sagde Pierre og vågner op.
"Hør venligst ilden," sagde værgen, en pensioneret soldat, "alle herrer har allerede rejst dem, de letteste er længe gået."
Pierre klædte sig hurtigt og løb ud på verandaen. Gården var klar, frisk, dugget og sjov. Solen, der lige er sprunget ud bag en sky, der skjulte den, sprøjtede til halvdelen af \u200b\u200bødelagte skyer af stråler gennem tagene på den modsatte gade, på det dugget dækkede støv på vejen, på væggene i huse, på vinduerne på hegnet og på Pierre's heste, der står ved hytten. Rumlen om kanoner kunne høres tydeligere i gården. Adjutant med en kosack hacket langs gaden.
- Det er tid, tæl, det er tid! Råbte adjutanten.
Efter at have beordret en hest til at lede ham, gik Pierre ned ad gaden til haugen, hvorfra han i går kiggede på slagmarken. Der var en mængde militærmænd på denne haug, og det franske personale talte, og Kutuzovs gråhårede hoved var synlig med hans hvide kappe med en rød kappe og en grå knap druknede i skuldrene. Kutuzov kiggede ind i røret frem ad hovedvejen.
Ved at gå ind i trin til indgangen til haugen, så Pierre sig foran sig og frøs i beundring for synets skønhed. Det var det samme panorama, som han i går beundrede fra denne haug; men nu var hele dette område dækket med tropper og røg af skud, og de skrå stråler fra den lyse sol, der stod bag, til venstre for Pierre, kastede lys og mørke, lange skygger gennemborede med gylden og lyserød farvetone i den klare morgenluft. De fjerne skove, der sluttede panoramaet, som om udskåret fra en slags dyrebar gulgrøn sten, kunne ses med deres buede træk ved bjergtoppene, og mellem dem en stor Smolensk vej skåret gennem Valuyev, dækket med tropper. Guldfelter og kobber glitrede nærmere. Overalt - foran, på højre og venstre - var tropper synlige. Alt dette var livligt, majestætisk og uventet; men det, som Pierre var mest ramt af, var en visning af selve slagmarken, Borodin og hulen over Kolochaya på begge sider af den.
Ovenfor Kolochy, i Borodino og på begge sider af den, især til venstre, hvor der i den sumpede bredder af Voyna strømmer ind i Kolocha, var der den tåge, der smelter, spreder og skinner, når den lyse sol kommer ud og magisk farver og skitserer alt, hvad der er synligt gennem det. Røg af skud sluttede sig til denne tåge, og morgennedslag skinte overalt på denne tåge og røg - nu over vandet, nu langs duggen, derefter ved bajonettene for de tropper, der trængte langs kysterne og i Borodino. Gennem tågen kunne man se en hvid kirke, nogle hvor tagene i Borodins hytter, nogle hvor solide masser af soldater, nogle hvor grønne kasser, kanoner. Og alt dette bevægede sig eller virket bevægende, fordi tåge og røg strækkede sig over hele dette rum. Som i denne lokalitet i nedre rækkevidde nær Borodin, dækket med tåge, og uden for den, højere og især til venstre, langs hele linjen, langs skove, gennem marker, ved bunden, i toppen af \u200b\u200bhøjderne, uophørligt pådrager sig af intet, kanoner, så ensomme, undertiden såre, så sjældne, så hyppige røgskuffer, som hævelse, voksende, hvirvlende, fusionerende var synlige i hele dette rum.
Disse røgskud og, underligt at sige, deres lyde frembragte den største skønhed ved optagelsen.
Puff! - pludselig var der rund, tæt, leg med lilla, grå og mælkeagtige hvide blomster røg og bom! - lyden af \u200b\u200bdenne røg blev hørt efter et sekund.
"Puff puff" - to røg steg, skubber og fusionerer; og "boom boom" - bekræftede lyden af \u200b\u200bhvad øjet så.
Pierre kiggede tilbage på den første røg, som han efterlod en afrundet tæt kugle, og allerede på hans sted var der røgkugler, der strækkede sig til siden, og pust ... (med et stop) puffpuff - tre, fire mere, og hver med det samme konstellationer, boom ... boom boom boom - smukke, solide, ægte lyde besvaret. Det så ud til, at disse ryger løb, at de stod, og skove, marker og lysende bajonetter løb forbi dem. På venstre side, gennem markerne og buskene, dukkede disse store røg konstant op med deres højtidelige ekko, og tættere stillede, langs bunden og skovene, små, der ikke havde tid til at afrunde dis af kanoner, blinkede og på samme måde gav deres små ekko. Fuck, at tach - kanoner sprang, dog ofte, men forkert og dårligt sammenlignet med pistolskud.
Pierre ville være, hvor disse ryger var, disse skinnende bajonetter og kanoner, denne bevægelse, disse lyde. Han så tilbage på Kutuzov og hans retinue for at sammenligne sit indtryk med andre. Alt var nøjagtigt det samme som han var, og som det så ud til ham, så de frem med den samme følelse på slagmarken. På alle ansigter strålede nu den latente varme (chaleur latente) af følelse, som Pierre bemærkede i går, og som han forstod helt efter sin samtale med prins Andrei.
”Gå, elskede, gå, Kristus er med dig,” sagde Kutuzov uden at fjerne øjnene fra slagmarken til generalen ved siden af \u200b\u200bham.
Efter at have hørt ordren, passerede denne general Pierre til afgangen fra haugen.
- Til færgen! - General sagde koldt og strengt som svar på et spørgsmål fra en af \u200b\u200bpersonalet, hvor han skulle hen. ”Både jeg og jeg,” tænkte Pierre og gik i retning af generalen.
Generalen monterede hesten, som kosakken havde givet ham. Pierre gik hen til sin vicevært, der holder hestene. På spørgsmålet om, hvad der er mere ydmyg, klatrede Pierre op på hesten, greb manken, pressede hælene på de vendte ben til hestens mave og følte, at hans briller faldt, og at han ikke var i stand til at tage sine hænder fra manen og tøjlerne, galopperede efter generalen, vække personalets smil, fra haugen og ser på ham.

Generalen, bag hvem Pierre red, gik ned ad bakke, vendte sig skarpt til venstre, og Pierre, efter at have mistet synet af ham, sprang ind i rækken af \u200b\u200binfanterisoldater, der gik foran ham. Han forsøgte at forlade dem højre og venstre; men der var soldater overalt, med lige så bekymrede ansigter, travlt med en slags usynlig, men åbenlyst vigtig forretning. Alle med et lige så utilfreds spørgsmålstegn kiggede på denne fedt mand i en hvid hat, det vides ikke, hvorfor han trampede dem med sin hest.
- Hvad går omkring bataljonen! - råbte han alene. En anden bankede sin hest med rumpen, og Pierre, klamrede sig fast i buen og næppe holdt den genert hest, sprang frem en soldat, hvor den var mere rummelig.
Der var en bro foran ham, og andre soldater stod ved broen og fyrede. Pierre kørte op til dem. Uden at vide det, kørte Pierre til broen over Kolocha, der lå mellem Gorki og Borodin, og som i den første slaghandling (besættelse af Borodino) blev angrebet af franskmændene. Pierre så, at der var en bro foran ham, og at på begge sider af broen og i engen, i rækkerne med liggende hø, som han havde bemærket i går, gjorde soldater noget i røg; men trods den uophørlige skyde, der fandt sted på dette sted, troede han ikke, at der var en slagmark her. Han hørte ikke lydene af kugler, der skreg fra alle sider, og skaller, der flyver over ham, så ikke fjenden på den anden side af floden, og så længe ikke de døde og sårede, skønt mange faldt nær ham. Med et smil, der aldrig forlod hans ansigt, så han sig omkring ham.
- Hvad kører denne foran linjen? Nogen råbte på ham igen.
”Til venstre, til højre,” råbte de til ham. Pierre tog til højre og pludselig kom sammen med adjutanten af \u200b\u200bGeneral Raevsky, som han kendte. Denne adjutant kiggede vred på Pierre og forsøgte åbenbart også at råbe på ham, men genkendte ham og nikkede med hovedet.
- Hvordan har du det? Han sagde og kørte videre.
Pierre, der følte sig ude af sted og inaktiv, redd igen for at forstyrre nogen, red for adjutanten.
- Det er her, så hvad? Må jeg komme med dig? Spurgte han.
”Nu, nu,” svarede adjutanten og sprang til den fede oberst, der stod i engen, rakte han noget til ham, og så vendte han sig mod Pierre.
”Hvorfor kom du hit, greve?” Han sagde til ham med et smil. “Er I alle nysgerrige?”
”Ja, ja,” sagde Pierre. Men adjutanten vendte sin hest og kørte videre.
"Gudskelov her", sagde adjutanten, "men på Bagrations venstre flanke er der en frygtelig stege."
- Virkelig? Spurgte Pierre. "Hvor er det?"
- Nå, kom med mig til haugen, det er klart fra os. Og vi har stadig et anstændigt batteri, ”sagde adjutanten. - Tja, skal du?
”Ja, jeg er med dig,” sagde Pierre, kiggede omkring ham og kiggede gennem hans værge. Det var kun første gang, at Pierre så de sårede, vandrede til fods og bar på en båre. På den samme eng med de lugtende rækker af hø, som han red i går, hen over rækkerne, med ubehageligt vendende hoved og bevægelsesløs lå en soldat med en faldet shako. "Hvorfor rejste du ikke dette?" - begyndte Pierre; men da han så adjutantens strenge ansigt og kiggede i samme retning, blev han tavs.
Pierre fandt ikke sin værge og kørte sammen med den nederste adjutant langs hulen til Rayevsky-haugen. Piers hest halte bag adjektøren og rystede ham jævnt.
"Tilsyneladende er du ikke vant til at køre, greve?" Spurgte adjutanten.
”Nej, intet, men noget hun hopper meget,” sagde Pierre forvirrende.
"Åh! ... hun er såret," sagde adjutanten, "den højre forside, over knæet." En kugle skal være. Tillykke, greve, ”sagde han,“ le bapteme de feu [ild dåb]. ”
Efter at have passeret gennem røg i den sjette bygning bag artilleriet, som, fremad, fyrede, forbløffende med deres skud, kom de til en lille skov. Skoven var kølig, stille og lugtede af efteråret. Pierre og adjutanten stod af hestene og gik til fods ind i bjerget.
"Er general her?" Adjutanten spurgte og nærmet sig haugen.
”Nu var vi, vi gik hit,” pegede til højre og svarede ham.
Adjutanten så tilbage på Pierre, som om han ikke vidste, hvad han skulle gøre med ham nu.
”Bare rolig,” sagde Pierre. ”Jeg går til haugen, kan jeg?”
- Ja, gå, derfra er alt synligt og ikke så farligt. Og jeg henter dig.
Pierre gik til batteriet, og adjutanten kørte videre. De så hinanden ikke mere, og meget efter, at Pierre fandt ud af, at denne adjutant havde sin arm revet den dag.
Højen, Pierre indkom, var berømt (senere kendt for russerne som Kurgan-batteriet eller Raevsky-batteriet, og franskmændene som la grande redoute, la fatale redoute, la redoute du center [stor redoubt, skæbnesvart redoubt ] et sted, hvor titusinder af mennesker er lagt, og som franskmændene anså for at være det vigtigste punkt.
Denne tvivl bestod af en haug, på hvilken der blev gravet grøfter fra tre sider. På det gravede sted var der ti fyringskanoner, der stak ud i skaftåbningen.
På linje med haugen var pistoler på begge sider, også skyder de kontinuerligt. Lidt bag kanonerne var infanteritropper. Ved at gå ind i denne haug troede ikke Pierre, at dette sted, der blev gravet i små grøfter, hvor flere kanoner stod og fyrede, var det vigtigste sted i slaget.
Tværtimod syntes det for Pierre at dette sted (netop fordi det var placeret på det) var et af de mest ubetydelige steder i slaget.
Pierre gik ind i haugen og satte sig ned ved enden af \u200b\u200bgrøftavet omkring batteriet og kiggede med et ubevidst glædeligt smil på hvad der skete omkring ham. Lejlighedsvist stod Pierre op med det samme smil og forsøgte ikke at blande sig med soldaterne, der lastede og rullede kanonerne, løb konstant forbi ham med poser og ladninger, gik rundt om batteriet. Kanonerne fra dette batteri fyrede kontinuerligt, den ene efter den anden, forbløffende med deres lyde og dækkede hele kvarteret med pulverrøg.
I modsætning til den uhygge, der blev mærket mellem dækkets infanterisoldater, her på batteriet, hvor et lille antal mennesker, der beskæftiger sig med erhvervslivet, er hvide, begrænsede, adskilt fra de andre ved en grøft, føltes det det samme og fælles for alle som en familieoplivning.
Utseendet af en ikke-militær figur af Pierre i en hvid hat ramte først disse mennesker ubehageligt. Soldaterne, der gik forbi ham, så på hans figur overrasket og endda frygt. Den højtstående artilleribetjent, en høj, med lange ben, pockmarked mand, som for at se på de ekstreme kanons handlinger, gik op til Pierre og så nysgerrig på ham.
En ung lubben officer, stadig et perfekt barn, åbenlyst lige frigivet fra korpset, bortskaffelse af to kanoner, der var meget nøje betroet ham, henvendte sig strengt til Pierre.
”Sir, lad mig spørge dig ud af vejen,” sagde han til ham, ”du kan ikke være her.”
Soldaterne rystede hovedet modbevisende og kiggede på Pierre. Men da alle var overbevist om, at denne mand i en hvid hat ikke kun gjorde noget galt, men enten roligt sad på skråningen, eller med et sky, smilende, høfligt undgå soldaterne, gik på batteriet under skudene lige så roligt som på boulevard, så lidt efter lidt begyndte følelsen af \u200b\u200buvenlig forvirring over for ham at blive en kærlig og humoristisk deltagelse, svarende til den, som soldaterne har for deres dyr: hunde, haner, geder og generelt dyr, der lever med militærhold. Disse soldater accepterede straks mentalt Pierre i deres familie, approprierede sig selv og gav ham kaldenavnet. "Vores mester" fik kaldenavnet ham og lo kærligt om ham.
En kerne sprængte jorden et stenkast fra Pierre. Han rensede jorden bevæget med en kerne fra kjolen og kiggede rundt med et smil.
- Og hvordan er du ikke bange, mester, ret! - den røde halsede brede soldat vendte sig mod Pierre og flirede stærke hvide tænder.
"Er du bange?" Spurgte Pierre.
- Men hvordan? - svarede soldaten. - Når alt kommer til alt vil hun ikke være nåde. Hun snuser, så tarmer ud. Du kan ikke undgå at være bange, ”sagde han og lo.
Flere soldater med munter og kærlige ansigter stoppede ved siden af \u200b\u200bPierre. De så ikke ud til at forvente, at han skulle tale som alle andre, og denne opdagelse glædede dem.
- Vores forretning er soldats. Men mesteren, så forbløffende. Her så mester!
- Steder! - råbte en ung officer til soldaterne samlet omkring Pierre. Denne unge officer var tilsyneladende ved at udfylde sin stilling første eller anden gang, og derfor behandlede han soldater og kommandøren med særlig klarhed og ensartethed.

Som du ved er en levende celle et mobilt, selvregulerende system. Dets interne organisation understøttes af aktive processer, der sigter mod at begrænse, forhindre eller fjerne skift forårsaget af forskellige påvirkninger fra det omgivende og det indre miljø. Evnen til at vende tilbage til sin oprindelige tilstand efter afvigelse fra et vist gennemsnitligt niveau forårsaget af en eller anden "forstyrrende" faktor er celleens vigtigste egenskab. En multicellulær organisme er en holistisk organisation, hvis celleelementer er specialiserede til at udføre forskellige funktioner. Interaktion i kroppen udføres ved hjælp af komplekse regulerende, koordinerende og korrelerende mekanismer, der involverer nervøse, humorale, metaboliske og andre faktorer. Mange separate mekanismer, der regulerer intracellulære og intercellulære relationer, har i nogle tilfælde gensidigt modsatte (antagonistiske) effekter, der balanserer hinanden. Dette fører til etablering af en bevægelig fysiologisk baggrund (fysiologisk balance) i kroppen og gør det muligt for det levende system at opretholde relativ dynamisk konstans, på trods af ændringer i miljøet og skift, der forekommer i kroppens levetid.

Udtrykket "homeostase" blev foreslået i 1929 af fysiologen W. Kennon, der mente, at de fysiologiske processer, der opretholder stabiliteten i kroppen, er så komplekse og forskellige, at det tilrådes at kombinere dem under det generelle navn homeostase. I 1878 skrev K. Bernard imidlertid, at alle livsprocesser kun har et mål - at opretholde konstante levevilkår i vores indre miljø. Lignende udsagn findes i skrifterne fra mange forskere i det 19. og første halvdel af det 20. århundrede. (E. Pfluger, S. Richet, Frederic (L.A. Fredericq), I.M.Sechenov, I.P. Pavlov, K.M. Bykov og andre). Af stor betydning for studiet af problemet med homeostase var L.S. Stern (med samarbejdspartnere) om rollen som barrierefunktioner, der regulerer sammensætningen og egenskaberne af mikro-miljøet i organer og væv.

Selve ideen om homeostase svarer ikke til begrebet stabil (ikke-oscillerende) ligevægt i kroppen - ligevægtsprincippet er ikke anvendeligt på komplekse fysiologiske og biokemiske processer i levende systemer. Homostase's modstand mod rytmiske udsving i det indre miljø er også forkert. I bred forstand dækker homeostase spørgsmål om den cykliske og fasestrøm af reaktioner, kompensation, regulering og selvregulering af fysiologiske funktioner, dynamikken i den indbyrdes afhængighed af nervøs, humoral og andre komponenter i reguleringsprocessen. Grænserne for homeostase kan være stive og plastiske, varierende afhængigt af den individuelle alder, køn, sociale, professionelle og andre forhold.

Af særlig betydning for kroppens vitale funktioner er konstanten af \u200b\u200bblodets sammensætning - kroppens væskebase (fluidmatrix) ifølge W. Kennon. Stabiliteten af \u200b\u200bdens aktive reaktion (pH), osmotisk tryk, forholdet mellem elektrolytter (natrium, calcium, klor, magnesium, fosfor), glucose, antallet af dannede elementer og så videre er velkendt. Så for eksempel går blodets pH som regel ikke ud over 7,35-7,47. Selv skarpe forstyrrelser i syre-basismetabolisme med patologi for akkumulering af syrer i vævsvæsken, for eksempel med diabetisk acidose, har meget lille virkning på den aktive blodreaktion. På trods af det faktum, at det osmotiske tryk af blod og vævsvæske gennemgår kontinuerlige udsving på grund af den konstante strøm af osmotisk aktive produkter fra interstitiel metabolisme, forbliver det på et vist niveau og ændrer sig kun under visse alvorlige patologiske tilstande.

Opretholdelse af et konstant osmotisk tryk er af største vigtighed for vandmetabolismen og opretholdelse af ionisk balance i kroppen (se Vand-salt metabolisme). Den største konstance er koncentrationen af \u200b\u200bnatriumioner i det indre miljø. Indholdet af andre elektrolytter varierer også inden for smalle grænser. Tilstedeværelsen af \u200b\u200bet stort antal osmoreceptorer i væv og organer, herunder i de centrale nervedannelser (hypothalamus, hippocampus), og et koordineret system med regulatorer af vandmetabolisme og ionisk sammensætning gør det muligt for kroppen hurtigt at eliminere ændringer i det osmotiske tryk i blodet, der for eksempel opstår, når vand indføres i kroppen. .

På trods af at blod repræsenterer det generelle indre miljø i kroppen, kommer celler i organer og væv ikke direkte i kontakt med det.

I multicellulære organismer har hvert organ sit eget indre miljø (mikro-miljø) svarende til dets strukturelle og funktionelle træk, og organernes normale tilstand afhænger af den kemiske sammensætning, fysisk-kemiske, biologiske og andre egenskaber ved dette mikro-miljø. Dets homeostase skyldes den funktionelle tilstand af de histohematologiske barrierer og deres permeabilitet i retning af blod → vævsvæske, vævsvæske → blod.

Af særlig betydning er det indre miljøs konstans for aktiviteten i centralnervesystemet: selv mindre kemiske og fysisk-kemiske ændringer, der forekommer i cerebrospinalvæsken, glia og pericellulære rum, kan forårsage en skarp forstyrrelse i løbet af livsprocesser i individuelle neuroner eller i deres ensembler. Et komplekst homeostatisk system, herunder forskellige neurohumorale, biokemiske, hæmodynamiske og andre reguleringsmekanismer, er et system til at sikre det optimale niveau af blodtryk. I dette tilfælde bestemmes den øverste grænse for blodtryksniveauet af de funktionelle evner for baroreceptorerne i kroppens vaskulære system, og den nedre grænse bestemmes af kroppens behov for blodforsyning.

De mest avancerede homeostatiske mekanismer i kroppen af \u200b\u200bhøjere dyr og mennesker inkluderer processer med termoregulering; hos homootermiske dyr overskrider temperatursvingningerne i de indre dele af kroppen under de mest pludselige ændringer i temperaturen i miljøet ikke en tiendedel grad.

Forskellige forskere forklarer på forskellige måder mekanismer af en generel biologisk karakter, der ligger til grund for homeostase. Så W. Kennon føjede særlig vægt på det højere nervesystem, L. A. Orbeli betragtede det adaptive trofiske funktion af det sympatiske nervesystem som en af \u200b\u200bde førende faktorer i homeostase. Nerveapparatets organiserende rolle (nervøsitetsprincippet) ligger til grund for vidt kendte ideer om essensen af \u200b\u200bprincipperne om homeostase (I.M.Sechenov, I.P. Pavlov, A.D. Speransky og andre). Hverken princippet om dominans (A. A. Ukhtomsky) eller teorien om barrierefunktioner (L. S. Stern) eller det generelle tilpasningssyndrom (G. Selje) eller teorien om funktionelle systemer (P. K. Anokhin) eller den hypotalamiske regulering af homeostase (N.I. Grashchenkov) og mange andre teorier løser ikke fuldstændigt problemet med homeostase.

I nogle tilfælde bruges ideen om homeostase ikke rigtigt til at forklare isolerede fysiologiske forhold, processer og endda sociale fænomener. Så termerne "immunologisk", "elektrolyt", "systemisk", "molekylær", "fysisk-kemisk", "genetisk homeostase" og lignende blev fundet i litteraturen. Der er gjort forsøg på at reducere problemet med homeostase til princippet om selvregulering. Et eksempel på løsning af problemet med homeostase fra cybernetikens perspektiv er Ashbys forsøg (W. R. Ashby, 1948) på at konstruere en selvregulerende anordning, der simulerer levende organisms evne til at opretholde niveauet for visse mængder inden for fysiologisk acceptable grænser. Nogle forfattere overvejer det indre miljø i kroppen i form af et komplekst kædesystem med mange "aktive input" (indre organer) og individuelle fysiologiske indikatorer (blodgennemstrømning, blodtryk, gasudveksling osv.), Hvor betydningen af \u200b\u200bhver skyldes aktiviteten af \u200b\u200b"input".

I praksis står forskere og klinikere over for spørgsmål om vurdering af kroppens adaptive (adaptive) eller kompenserende evner, deres regulering, forstærkning og mobilisering, hvilket forudsiger kroppens reaktion på forstyrrende påvirkninger. Nogle betingelser for autonom ustabilitet forårsaget af utilstrækkelighed, overskydende eller utilstrækkelighed af reguleringsmekanismer betragtes som ”sygdomme i homeostase”. Med en bestemt konvention kan disse omfatte funktionelle forstyrrelser i den normale aktivitet i kroppen forbundet med dets aldring, tvungen omstrukturering af biologiske rytmer, nogle fænomener af autonom dystoni, hyper- og hypokompensatorisk reaktivitet under stress og ekstreme effekter, og så videre.

At vurdere tilstanden af \u200b\u200bhomeostatiske mekanismer i fiziol. eksperiment og i kilen, praksis, bruges en række doserede funktionelle tests (koldt, termisk, adrenalin, insulin, mesatonisk og andre) til bestemmelse af forholdet mellem biologisk aktive stoffer (hormoner, mediatorer, metabolitter) i blod og urin, og så videre.

Biofysiske mekanismer til homeostase

Biofysiske mekanismer til homeostase. Fra kemisk biofysisk synspunkt er homeostase en tilstand, hvor alle processer, der er ansvarlige for energitransformationerne i kroppen, er i dynamisk ligevægt. Denne tilstand har den største stabilitet og svarer til et fysiologisk optimalt. I overensstemmelse med begreberne termodynamik kan en organisme og en celle eksistere og tilpasse sig miljøbetingelser, under hvilke det er muligt at etablere et stationært forløb af fysisk-kemiske processer i et biologisk system, dvs. homeostase. Hovedrollen i etablering af homeostase hører primært til cellulære membransystemer, der er ansvarlige for bioenergiprocesser og regulerer hastigheden for indtræden og frigivelse af stoffer fra celler.

Fra disse positioner er de vigtigste årsager til forstyrrelsen ikke-enzymatiske reaktioner, der forekommer i membranerne, som er usædvanlige for normal livsaktivitet; i de fleste tilfælde er dette kædeoxidationsreaktioner, der involverer frie radikaler, der forekommer i cellephospholipider. Disse reaktioner fører til skade på de strukturelle elementer i celler og nedsat regulatorisk funktion. Faktorer, der forårsager homeostase-lidelser, inkluderer også midler, der forårsager radikal dannelse - ioniserende stråling, infektiøse toksiner, nogle fødevarer, nikotin, samt mangel på vitaminer og så videre.

En af de vigtigste faktorer, der stabiliserer den homostatiske tilstand og membranernes funktioner, er bioantioxidanter, som hæmmer udviklingen af \u200b\u200boxidative radikale reaktioner.

Aldersegenskaber ved homeostase hos børn

Aldersegenskaber ved homeostase hos børn. Konstanten af \u200b\u200bdet indre miljø i kroppen og den relative stabilitet af fysisk-kemiske parametre i barndommen sikres med en udtalt overvejelse af anabolske metaboliske processer i forhold til kataboliske. Dette er en uundværlig betingelse for vækst og adskiller børnenes organisme fra voksne organismer, hvor intensiteten af \u200b\u200bde metabolske processer er i en tilstand af dynamisk ligevægt. I denne henseende er den neuroendokrine regulering af homeostasen i barnets krop mere intens end hos voksne. Hver aldersperiode er kendetegnet ved specifikke træk ved mekanismerne til homeostase og deres regulering. Derfor oplever man hos børn meget oftere end hos voksne alvorlige homeostase-lidelser, ofte livstruende. Disse forstyrrelser er oftest forbundet med umodenhed af nyrenes homostatiske funktioner, med forstyrrelser i funktionen af \u200b\u200bmave-tarmkanalen eller lungerne i luftvejene.

Et barns vækst, udtrykt i en stigning i massen af \u200b\u200bsine celler, ledsages af tydelige ændringer i væskefordelingen i kroppen (se Vand-salt metabolisme). Den absolutte stigning i volumenet af ekstracellulær væske hænger bag med hastigheden af \u200b\u200bden generelle stigning i vægt, og derfor falder det relative volumen af \u200b\u200bdet indre miljø, udtrykt som en procentdel af kropsvægten, med alderen. Denne afhængighed er især udtalt i det første år efter fødslen. Hos ældre børn falder ændringshastigheden i det relative volumen af \u200b\u200bekstracellulær væske. Systemet til at regulere konstanten af \u200b\u200bvæskemængden (volumenregulering) giver kompensation for afvigelser i vandbalancen inden for temmelig smalle grænser. Den høje grad af vævshydrering hos nyfødte og små børn bestemmer en meget højere end hos voksne barnets behov for vand (pr. Enhed kropsvægt). Tab af vand eller dets begrænsning fører hurtigt til udvikling af dehydrering på grund af den ekstracellulære sektor, det vil sige det indre miljø. På samme tid giver nyrerne - de vigtigste udøvende organer i volumenkontrolsystemet - ikke vandbesparelser. Den begrænsende faktor i regulering er umodenhed i det rørformede system i nyrerne. Det vigtigste træk ved neuroendokrin kontrol af homeostase hos spædbørn og småbørn er den relativt høje sekretion og renal udskillelse af aldosteron, som har en direkte effekt på tilstanden af \u200b\u200bvævshydrering og renal tubulusfunktion.

Regulering af det osmotiske tryk af blodplasma og ekstracellulær væske hos børn er også begrænset. Osmolariteten i det indre miljø varierer i et bredere interval (± 50 mosm / l) end hos voksne ± 6 mosm / l). Dette skyldes den større kropsoverflade pr. 1 kg vægt og som følge heraf af mere betydelige vandtab under vejrtrækning, såvel som umodenhed af nyremekanismerne til urinkoncentration hos børn. Forstyrrelser i homeostase, manifesteret ved hyperosmosis, er især almindelige hos børn i den nyfødte periode og de første måneder af livet; i ældre aldre begynder hyposmosis at sejre, hovedsagelig forbundet med mave-tarm-sygdom eller nattesygdomme. Mindre studeret er den ioniske regulering af homeostase, tæt forbundet med nyrenes aktivitet og ernæringens art.

Det blev tidligere antaget, at hovedfaktoren, der bestemmer størrelsen af \u200b\u200bdet ekstracellulære væskes osmotiske tryk, er koncentrationen af \u200b\u200bnatrium, men nyere undersøgelser har imidlertid vist, at der ikke er nogen tæt sammenhæng mellem natriumindholdet i blodplasma og det totale osmotiske tryk i patologi. Undtagelsen er plasmahypertension. Derfor kræver udførelse af homeostatisk behandling ved indgivelse af glukosesaltopløsninger ikke kun overvågning af natriumindholdet i serum eller plasma, men også ændringer i den totale osmolaritet af ekstracellulær væske. Af stor betydning for at opretholde det totale osmotiske tryk i det indre miljø er koncentrationen af \u200b\u200bsukker og urinstof. Indholdet af disse osmotisk aktive stoffer og deres virkning på vand-saltmetabolismen kan stige kraftigt under mange patologiske forhold. Derfor er det nødvendigt for bestemte overtrædelser af homeostase at bestemme koncentrationen af \u200b\u200bsukker og urinstof. I betragtning af det foregående kan der i små børn med en krænkelse af vand-salt- og proteinregimerne udvikle en tilstand af latent hyper- eller hypoosmosis hyperazotæmi (E. Kerpel-Froniush, 1964).

En vigtig indikator, der kendetegner homeostase hos børn, er koncentrationen af \u200b\u200bbrintioner i blodet og den ekstracellulære væske. I de antenatal og tidlige postnatale perioder er reguleringen af \u200b\u200bsyre-base-balancen tæt forbundet med graden af \u200b\u200biltmætning i blodet, hvilket forklares ved den relative overvejelse af anaerob glycolyse i bioenergiprocesser. Endvidere ledsages selv moderat hypoxi i fosteret af akkumulering af mælkesyre i dets væv. Derudover skaber umodenhed af den syrogenetiske funktion af nyrerne forudsætningerne for udvikling af "fysiologisk" acidose. I forbindelse med særegenheder ved homeostase oplever nyfødte ofte lidelser, der står på randen mellem fysiologisk og patologisk.

Omstrukturering af det neuroendokrine system i puberteten er også forbundet med ændringer i homeostase. Funktionerne af de udøvende organer (nyrer, lunger) når imidlertid en maksimal modenhedsgrad i denne alder, derfor er alvorlige syndromer eller sygdomme i homeostase sjældne, oftere er det et spørgsmål om kompenserede ændringer i stofskiftet, som kun kan opdages ved en biokemisk blodprøve. For at karakterisere homeostase hos børn i klinikken er det nødvendigt at undersøge følgende indikatorer: hæmatokrit, total osmotisk tryk, indholdet af natrium, kalium, sukker, bicarbonater og urinstof i blodet samt blodets pH, pO 2 og pCO 2.

Funktioner af homeostase i ældre og senil alder

Funktioner ved homeostase hos ældre og senile. Det samme niveau af homeostatiske værdier i forskellige aldersperioder understøttes af forskellige forskydninger i deres reguleringssystemer. F.eks. Opretholdes konstansen af \u200b\u200bniveauet af blodtryk i en ung alder på grund af et højere minut hjerteproduktion og en lav total perifer vaskulær modstand og hos ældre og senile på grund af en højere total perifer modstand og et fald i hjertets output. Med aldring af kroppen opretholdes konstancen af \u200b\u200bde vigtigste fysiologiske funktioner under betingelser med faldende pålidelighed og reducering af den mulige række fysiologiske ændringer i homeostase. Bevarelse af relativ homeostase med betydelige strukturelle, metaboliske og funktionelle ændringer opnås ved, at der på samme tid ikke kun er udryddelse, forstyrrelse og nedbrydning, men også udviklingen af \u200b\u200bspecifikke tilpasningsmekanismer. På grund af dette opretholdes et konstant niveau af blodsukker, blodets pH, osmotisk tryk, membranpotentiale i celler og så videre.

Ændringer i mekanismerne til neurohumoral regulering, en forøgelse af vævets følsomhed over for virkningen af \u200b\u200bhormoner og mediatorer på baggrund af en svækkelse af nerveeffekter, er vigtige for at opretholde homeostase under aldringsprocessen.

Med aldring af kroppen ændrer hjertets arbejde, lungeventilation, gasudveksling, nyrefunktioner, sekretion af fordøjelseskirtlerne, de endokrine kirtlers funktion, stofskifte og andre markant. Disse ændringer kan karakteriseres som homeoresis - en regelmæssig bane (dynamik) af ændringer i metabolisk hastighed og fysiologiske funktioner med alderen over tid. Betydningen af \u200b\u200bforløbet af aldersrelaterede ændringer er meget vigtig for at karakterisere en persons aldringsproces og bestemme hans biologiske alder.

I gammel og senil tidsalder reduceres adaptive mekanismers generelle potentiale. I alderdom med øget belastning, stress og andre situationer øges derfor sandsynligheden for svigt i adaptive mekanismer og forstyrrelser i homeostase. En sådan nedgang i pålideligheden af \u200b\u200bhomeostase-mekanismer er en af \u200b\u200bde vigtigste forudsætninger for udvikling af patologiske lidelser i alderdommen.

Er du absolut ikke tilfreds med udsigten til uigenkaldeligt at forsvinde fra denne verden? Vil du gerne leve et andet liv? Begynder du igen? Retter du fejl i dette liv? Opfylder uopfyldte drømme? Følg dette link:

I kroppen af \u200b\u200bhøjere dyr har apparater udviklet, der modvirker mange miljøpåvirkninger, hvilket giver relativt konstante betingelser for eksistensen af \u200b\u200bceller. Dette er afgørende for hele organismenes liv. Vi illustrerer dette med eksempler. Cellerne i kroppen af \u200b\u200bvarmblodede dyr, dvs. dyr med en konstant kropstemperatur, fungerer normalt kun inden for smalle temperaturgrænser (hos mennesker inden for 36-38 °). En ændring af temperaturen ud over disse grænser fører til forstyrrelse af celleaktivitet. På samme tid kan organismen af \u200b\u200bvarmblodede dyr normalt eksistere med væsentligt større variationer i miljøets temperatur. For eksempel kan en isbjørn leve ved en temperatur på - 70 ° og + 20-30 °. Dette skyldes det faktum, at i hele organismen reguleres dens varmeudveksling med miljøet, dvs. varmeproduktion (intensitet, kemiske processer, der finder sted med frigivelse af varme) og varmeoverførsel. Så ved en lav omgivelsestemperatur stiger varmeproduktionen, og varmeoverførslen falder. Derfor, når den eksterne temperatur svinger (inden for visse grænser), forbliver kropstemperaturen konstant.

Funktionerne i kroppens celler er kun normale, når det osmotiske tryk er relativt konstant på grund af det konstante indhold af elektrolytter og vand i cellerne. Ændringer i det osmotiske tryk - dets fald eller dets stigning - fører til skarpe krænkelser af cellernes funktioner og struktur. En organisme som helhed kan eksistere i nogen tid både med overskydende indtagelse og berøvelse af dets vand og med store og små mængder salte i mad. Dette skyldes tilstedeværelsen i kroppen af \u200b\u200benheder, der bidrager til vedligeholdelse
konstanten af \u200b\u200bmængden af \u200b\u200bvand og elektrolytter i kroppen. I tilfælde af overskydende vandindtag udskilles betydelige mængder af det hurtigt fra kroppen af \u200b\u200budskillelsesorganer (nyrer, svedkirtler, hud), og med mangel på vand tilbageholdes det i kroppen. Ligeledes regulerer udskillelsesorganer elektrolytindholdet i kroppen: de fjerner hurtigt overskydende mængder af dem eller holder dem i kropsvæsker med utilstrækkeligt indtag af salte.

Koncentrationen af \u200b\u200bindividuelle elektrolytter i blodet og i vævsvæske på den ene side og i protoplasmaen til celler på den anden er forskellig. I blodet og i vævet indeholder væske flere natriumioner, og i protoplasmaen til cellerne mere kaliumioner. Forskellen i koncentrationen af \u200b\u200bioner inde i og uden for cellen opnås ved en speciel mekanisme, der holder kaliumioner inde i cellen og ikke tillader, at natriumioner ophobes i cellen. Denne mekanisme, hvis art endnu ikke er klar, kaldes natrium-kaliumpumpen og er forbundet med celleens metaboliske proces.

Cellerne i kroppen er meget følsomme over for forskydninger i koncentrationen af \u200b\u200bbrintioner. Ændring af koncentrationen af \u200b\u200bdisse ioner i den ene eller den anden retning forstyrrer dramatisk cellernes vitale aktivitet. Kroppens indre miljø er kendetegnet ved en konstant koncentration af brintioner, der afhænger af tilstedeværelsen af \u200b\u200bsåkaldte puffersystemer i blodet og vævsvæsken (s. 48) og af udskillelsesorganernes aktivitet. Med en stigning i indholdet af syrer eller alkalier i blodet udskilles de hurtigt fra kroppen, og på denne måde er koncentrationen af \u200b\u200bbrintioner i det indre miljø konstant.

Celler, især nerveceller, er meget følsomme over for ændringer i blodsukkeret, som er et vigtigt næringsstof. Derfor er konstant blodsukker af stor betydning for livsprocessen. Det opnås ved, at når blodsukkerniveauet i leveren og musklerne stiger, syntetiseres polysaccharid - glycogen, der er afsat i cellerne, ud fra det, og når blodsukkerniveauet falder, nedbrydes glycogen i leveren og musklerne, og druesukkeret, der kommer ind i blodet, frigives.

Konstanten af \u200b\u200bdet kemiske sammensætning og det fysisk-kemiske egenskaber i det indre miljø er et vigtigt træk ved højere dyrs organismer. For at betegne denne konstance foreslog W. Kennon et vidt brugt udtryk - homeostase. Ekspression af homeostase er tilstedeværelsen af \u200b\u200bet antal biologiske konstanter, dvs. stabile kvantitative indikatorer, der karakteriserer kroppens normale tilstand. Sådanne konstante værdier er: kropstemperatur, osmotisk tryk på blod og vævsvæske, indholdet af natrium, kalium, calcium, chlor og fosforioner, såvel som proteiner og sukker, koncentrationen af \u200b\u200bhydrogenioner og flere andre.

Det bemærkes, at det indre miljøs sammensætning, fysisk-kemiske og biologiske egenskaber er vigtigt, og det skal understreges, at det ikke er absolut, men relativt og dynamisk. Denne konstance opnås ved det kontinuerligt udførte arbejde af et antal organer og væv, som et resultat heraf skifterne i sammensætningen og fysisk-kemiske egenskaber i det indre miljø sker under påvirkning af ændringer i det ydre miljø og som et resultat af kroppens vitale aktivitet.

De forskellige organers rolle og deres systemer i at opretholde homeostase er forskellige. Fordøjelsessystemet sikrer således tilførsel af næringsstoffer til blodet i den form, hvori de kan bruges af kroppens celler. Cirkulationssystemet udfører den kontinuerlige bevægelse af blod og transporten af \u200b\u200bforskellige stoffer i kroppen, hvilket resulterer i, at næringsstoffer, ilt og forskellige kemiske forbindelser, der dannes i kroppen, kommer ind i cellerne, og forfaldsprodukterne, herunder kuldioxid, frigivet af cellerne, overføres til organerne der fjerner dem fra kroppen. Åndedrætsorganer giver ilt til blodet og fjerner kuldioxid fra kroppen. Leveren og en række andre organer udfører et betydeligt antal kemiske transformationer - syntese og opdeling af mange kemiske forbindelser, der er vigtige i cellernes liv. Uskillelsesorganerne - nyrer, lunger, svedkirtler, hud - fjerner slutprodukterne af nedbrydning af organiske stoffer fra kroppen og opretholder et konstant indhold af vand og elektrolytter i blodet, og derfor i vævsvæsken og i kroppens celler.

Ved opretholdelse af homeostase hører den vigtigste rolle til nervesystemet. Følsom reaktion på forskellige ændringer i det ydre eller indre miljø regulerer det aktiviteten af \u200b\u200borganer og systemer på en sådan måde, at forskydninger og forstyrrelser, der forekommer eller kan forekomme i kroppen, forhindres og afbalanceres.

På grund af udviklingen af \u200b\u200bapparater, der giver relativ konstans i kroppens indre miljø, er cellerne mindre modtagelige for de skiftende virkninger af det ydre miljø. Ifølge Cl. Bernard, "det indre miljøs konstance er en betingelse for et frit og uafhængigt liv."

Homeostase har visse grænser. Når en organisme forbliver, især i lang tid, i forhold, der adskiller sig markant fra dem, den er tilpasset, forstyrres homeostase, og der kan forekomme skift, der er uforenelige med det normale liv. Så med en betydelig ændring i den ydre temperatur i retning af både stigning og fald, kan kropstemperaturen stige eller falde, og overophedning eller afkøling af kroppen kan forekomme, hvilket fører til død. Ligeledes, med en betydelig begrænsning af indtagelsen af \u200b\u200bvand og salte eller den fuldstændige berøvelse af disse stoffer, krænkes den relative konstans af sammensætningen og de fysisk-kemiske egenskaber i det indre miljø efter nogen tid og livet ophører.

Et højt niveau af homeostase forekommer kun i bestemte stadier af arter og individuel udvikling. Nedre dyr har ikke tilstrækkeligt udviklede anordninger til at afbøde eller eliminere virkningerne af miljøændringer. Så for eksempel opretholdes den relative konstance af kropstemperatur (homeotermi) kun hos varmblodede dyr. Hos de såkaldte koldblodede dyr er kropstemperaturen tæt på miljøets temperatur og er variabel (poikilothermy). Et nyfødt dyr har ikke en sådan konstant kropstemperatur, sammensætning og egenskaber i det indre miljø som i en voksen organisme.

Selv små forstyrrelser i homeostase fører til patologi, og derfor er bestemmelsen af \u200b\u200brelativt konstante fysiologiske parametre, såsom kropstemperatur, blodtryk, sammensætning, fysisk-kemiske og biologiske egenskaber ved blod, etc., af stor diagnostisk værdi.

Tema 4.1. Homøostase

Homøostase(fra græsk homoios- lignende, identiske og status- immobilitet) er levende systems evne til at modstå ændringer og opretholde konstanten af \u200b\u200bbiologiske systems sammensætning og egenskaber.

Udtrykket "homeostase" blev foreslået af W. Kennon i 1929 for at karakterisere forhold og processer, der sikrer kroppens stabilitet. Ideen om eksistensen af \u200b\u200bfysiske mekanismer, der sigter mod at opretholde det indre miljøs konstance blev fremsat i anden halvdel af det 19. århundrede af K. Bernard, der betragtede stabiliteten af \u200b\u200bfysiske og kemiske forhold i det indre miljø som grundlaget for fri organisation og uafhængighed af levende organismer i et konstant skiftende ydre miljø. Fænomenet homeostase observeres på forskellige niveauer i organiseringen af \u200b\u200bbiologiske systemer.

Generelle mønstre af homeostase.Evnen til at opretholde homeostase er en af \u200b\u200bde vigtigste egenskaber ved et levende system, der er i en tilstand af dynamisk ligevægt med miljøforhold.

Normalisering af fysiologiske parametre er baseret på egenskaber ved irritabilitet. Evnen til at opretholde homeostase er ikke den samme i forskellige arter. Efterhånden som organismer bliver mere komplekse, udvikles denne evne, hvilket gør dem mere uafhængige af udsving i eksterne forhold. Dette er især tydeligt i højere dyr og mennesker med komplekse nervøse, endokrine og immunreguleringsmekanismer. Miljøets indflydelse på den menneskelige krop er hovedsageligt ikke direkte, men indirekte på grund af oprettelsen af \u200b\u200bet kunstigt miljø, teknologiens succes og civilisation.

Det cybernetiske princip om negativ feedback fungerer i de systemiske mekanismer til homeostase: med enhver forstyrrende virkning aktiveres nervøse og endokrine mekanismer, som er tæt forbundet.

Genetisk homeostasepå det molekylære genetiske, cellulære og organismiske niveau er det målet at opretholde et afbalanceret gensystem, der indeholder al den biologiske information om kroppen. Mekanismerne for ontogenetisk (organismisk) homeostase er fastgjort i den historisk etablerede genotype. På populationsniveau er genetisk homeostase en befolknings evne til at opretholde den relative stabilitet og integritet af arveligt materiale, hvilket sikres ved processerne med reduktionsdeling og fri krydsning af individer, hvilket bidrager til at opretholde den genetiske balance mellem allelfrekvenser.

Fysiologisk homeostasedet er forbundet med dannelse og konstant vedligeholdelse af specifikke fysiske og kemiske forhold i cellen. Konstancen i det indre miljø af flercellede organismer understøttes af åndedrætsorganer, cirkulations-, fordøjelses-, ekskretionssystemer og reguleres af nervesystemet og endokrine systemer.

Strukturel homeostasebaseret på regenereringsmekanismer, der sikrer morfologisk konstans og integritet af det biologiske system på forskellige organisationsniveauer. Dette udtrykkes i restaurering af intracellulære strukturer og organstrukturer ved opdeling og hypertrofi.

Krænkelse af de mekanismer, der ligger til grund for homeostatiske processer, betragtes som en ”sygdom” af homeostase.

Undersøgelsen af \u200b\u200blovgivningen om human homeostase er af stor betydning for udvælgelsen af \u200b\u200beffektive og rationelle behandlingsmetoder for mange sygdomme.

Formål.Har en idé om homeostase som en egenskab for de levende, og giver selvbæredygtighed af kroppens stabilitet. Kend til hovedtyperne af homeostase og mekanismerne til dets vedligeholdelse. Kend de grundlæggende love for fysiologisk og reparativ regenerering og dens stimulerende faktorer, betydningen af \u200b\u200bregenerering for praktisk medicin. Kend den biologiske natur af transplantation og dens praktiske betydning.

Arbejde 2. Genetisk homeostase og dets lidelser

Undersøg og skriv om tabellen.

Enden af \u200b\u200btabellen.

Måder at opretholde genetisk homeostase

Mekanismer til genetiske homeostase-lidelser

Resultatet af genetiske homeostase-lidelser

DNA-reparation

1. Arvet og ikke-arvet skade på det reparative system.

2. Funktionsinsufficiens i reparationssystemet

Genmutationer

distribution af arveligt materiale ved mitose

1. Krænkelse af dannelsen af \u200b\u200bspindeldivisionen.

2. Krænkelse af kromosomafvigelser

1. Kromosomale afvigelser.

2. Heteroploidi.

3. Polyploidy

Immunitet

1. Immunmangel arvelig og erhvervet.

2. Funktionel immunitetsmangel

Bevaring af atypiske celler, der fører til ondartet vækst, reducerede resistens over for et fremmed middel

Arbejde 3. Reparationsmekanismer på eksemplet på post-stråling restaurering af DNA-struktur

Reparation eller reparation af beskadigede områder i en af \u200b\u200bDNA-strengene betragtes som begrænset replikation. Den mest studerede reparationsproces i tilfælde af skade på DNA-kæden ved ultraviolet (UV) stråling. I celler er der flere enzymatiske reparationssystemer, der er dannet under udviklingen. Da alle organismer har udviklet sig og eksisterer under UV-bestråling, har cellerne et separat lysreparationssystem, det mest studerede på nuværende tidspunkt. Når DNA-molekyler beskadiges af UV-stråler, dannes thymidindimerer, dvs. "Tværbinding" mellem tilstødende thyminnukleotider. Disse dimerer kan ikke udføre funktionen af \u200b\u200ben matrix, derfor korrigeres de af lysreparationsenzymerne, der findes i cellerne. Reparation af excision reparerer beskadigede områder med både UV-bestråling og andre faktorer. Dette reparationssystem har adskillige enzymer: reparation af endonuklease

og exonuclease, DNA-polymerase, DNA-ligase. Post-replikativ reparation er ufuldstændig, da den omgås, og det beskadigede område fra DNA-molekylet fjernes ikke. Undersøg mekanismerne for reparation ved hjælp af eksemplet med fotoreaktivering, excisionsreparation og post-replikativ reparation (fig. 1).

Fig. 1.Reparere

Arbejde 4. Former for at beskytte kroppens biologiske personlighed

Undersøg og skriv om tabellen.

Former for beskyttelse

Biologisk enhed

Ikke-specifikke faktorer

Naturlig individuel ikke-specifik modstand mod udenlandske agenter

Beskyttelsesbarrierer

krop: hud, epitel, hæmatolymfatisk, lever, blod-hjerne, blod-hjerne, blod-hjerne, hematotesticular, blod-follikulær, blod-spyt

Undgå indtrængen af \u200b\u200bfremmedlegemer i kroppen og organerne

Ikke-specifikt celleforsvar (blodlegemer og bindevæv)

Phagocytose, indkapsling, dannelse af celleaggregater, plasmakoagulation

Uspecifik humoral beskyttelse

Virkningen på patogene stoffer af ikke-specifikke stoffer i udskillelsen af \u200b\u200bhudkirtler, spyt, lacrimal væske, mave- og tarmsaft, blod (interferon) osv.

Immunitet

Specialiserede reaktioner fra immunsystemet på genetisk fremmede stoffer, levende organismer, maligne celler

Konstitutionel immunitet

Genetisk forudbestemt resistens af bestemte arter, populationer og individer mod patogener af visse sygdomme eller midler af molekylær karakter på grund af uoverensstemmelsen mellem fremmede midler og receptorer i cellemembraner, fraværet af visse stoffer i kroppen, uden hvilke et fremmed middel ikke kan eksistere; tilstedeværelsen i kroppen af \u200b\u200benzymer, der ødelægger et fremmed middel

Cellular

Utseendet af en forøget mængde T-lymfocytter, der selektivt reagerer med dette antigen

humoral

Dannelsen af \u200b\u200bspecifikke antistoffer, der cirkulerer med blod til specifikke antigener

Arbejde 5. Hematosaliveringsbarriere

Spytkirtlerne er i stand til selektivt at transportere stoffer fra blodet til spyt. Nogle af dem udskilles med spyt i en højere koncentration, og andre i en lavere koncentration end i blodplasma. Overgangen af \u200b\u200bforbindelser fra blod til spyt udføres på samme måde som transport gennem enhver histo-hæmatologisk barriere. Den høje selektivitet af de transporterede stoffer fra blodet til spyt gør det muligt at isolere blod-spytbarrieren.

Demonter processen med udskillelse af spyt i spytkirtelens acinarceller i fig. 2.

Fig. 2.Spytudskillelse

Arbejde 6. Regenerering

Regeneration- Dette er et sæt processer, der sikrer gendannelse af biologiske strukturer; det er en mekanisme til opretholdelse af både strukturel og fysiologisk homeostase.

Fysiologisk regenerering udfører restaurering af strukturer, der er udslidt i processen med normal funktion af kroppen. Reparativ regenerering- Dette er restaurering af strukturen efter en skade eller efter en patologisk proces. Evnen til at regenerere

tionen adskiller sig både i forskellige strukturer og i forskellige arter af levende organismer.

Gendannelse af strukturel og fysiologisk homeostase kan opnås ved at transplantere organer eller væv fra en organisme til en anden, dvs. ved transplantation.

Udfyld tabellen ved hjælp af forelæsningsmaterialet og en lærebog.

Arbejde 7. Transplantation som en mulighed for at gendanne strukturel og fysiologisk homeostase.

Transplantation- udskiftning af mistet eller beskadiget væv og organer med din egen eller taget fra en anden organisme.

Implantation- organtransplantation fra kunstige materialer.

Undersøg og skriv om tabellen i projektmappen.

Spørgsmål til selvstudium

1. Bestem den biologiske natur af homeostase og navngiv dens typer.

2. På hvilke niveauer af den levende organisation opretholdes homeostase?

3. Hvad er genetisk homeostase? Afdæk mekanismerne for dens vedligeholdelse.

4. Hvad er den biologiske natur af immunitet? 9. Hvad er regenerering? Fornyelsestyper.

10. På hvilke niveauer af kroppens strukturelle organisation manifesterer regenereringsprocessen sig?

11. Hvad er fysiologisk og reparativ regenerering (definition, eksempler)?

12. Hvilke typer reparativ regenerering?

13. Hvad er metoderne til reparativ regenerering?

14. Hvad er materialet til regenereringsprocessen?

15. Hvordan gennemføres processen med reparativ regenerering hos pattedyr og mennesker?

16. Hvordan er reguleringen af \u200b\u200breparationsprocessen?

17. Hvad er mulighederne for at stimulere den regenererende evne hos organer og væv hos mennesker?

18. Hvad er transplantation, og hvad er dets betydning for medicin?

19. Hvad er isotransplantation, og hvad er dens forskel fra allo- og xenotransplantation?

20. Hvad er problemer og udsigter ved organtransplantation?

21. Hvad er metoderne til at overvinde inkompatibilitet med væv?

22. Hvad er fænomenet vævstolerance? Hvad er mekanismerne for at opnå det?

23. Hvad er fordele og ulemper ved implantering af kunstige materialer?

Testopgaver

Vælg et korrekt svar.

1. HOMEOSTASIS STØTTES PÅ POPULATIONSARTSNIVEAU:

1. Strukturel

2. Genetisk

3. Fysiologisk

4. Biokemisk

2. FYSIOLOGISK REGENERATION GIVER:

1. Dannelsen af \u200b\u200bdet mistede organ

2. Selvfornyelse på vævsniveau

3. Vævsreparation som reaktion på skader

4. Gendannelse af en del af et mistet organ

3. REGENERATION EFTER LEVERING AF LEVEN

Mennesket går af:

1. Kompenserende hypertrofi

2. Epimorphosis

3. Morpholaxis

4. Regenerativ hypertrofi

4. Overførsel af væv og organer fra donor

TIL MODTAGEREN AF DETTE KIND:

1. Auto og isotransplantation

2. Allo- og homotransplantation

3. Xeno og heterotransplantation

4. Implantation og xenotransplantation

Vælg nogle rigtige svar.

5. IKKE-SPECIFIKKE FAKTORER FOR IMMUNEBESKYTTELSE I MAMMALSVEDTAGELSE:

1. Barrierefunktioner i epitel i hud og slimhinder

2. Lysozym

3. Antistoffer

4. Baktericidende egenskaber ved mave- og tarmsaft

6. DEN GRUNDLÆGGENDE IMMUNITET ER UDENFOR:

1. Fagocytose

2. Manglen på interaktion mellem cellereceptorer og antigen

3. dannelse af antistof

4. Enzymer, der ødelægger en udenlandsk agent

7. VEDLIGEHOLDELSE AF GENETISK HOMEOSTASIS PÅ DEN MOLEKULÆRE NIVEAU ER VÆRT FOR:

1. Immunitet

2. DNA-replikation

3. DNA-reparation

4. Mitose

8. TIL REGENERATIV HYPERTROFIKARAKTERISTIK:

1. Gendannelse af den oprindelige masse af det beskadigede organ

2. Gendan formen på det beskadigede organ

3. Stigningen i antal og størrelse af celler

4. Ardannelse på skadestedet

9. MENNESKELIGE ORGANER I IMMUNE-SYSTEMET ER:

2. Lymfeknuder

3. Peyers plaques

4. Knoglemarv

5. Fabricius taske

Sæt en kamp.

10. TYPER OG METODER FOR REGENERATION:

1. Epimorphosis

2. Heteromorfose

3. Homomorphosis

4. Endomorfose

5. Indsætningsvækst

6. Morpholaxis

7. Somatisk embryogenese

BIOLOGISK

ESSENCE:

a) Atypisk regenerering

b) Vækst fra såroverfladen

c) Kompenserende hypertrofi

d) Regenerering af en organisme fra individuelle celler

e) Regenerativ hypertrofi

e) Typisk regenerering; g) Omstrukturering af resten af \u200b\u200borganet

h) Regenerering af gennemgående defekter

Litteratur

Main

Biologi / Ed. V.N. Yarygin. - M .: Videregående skole, 2001. -

S. 77-84, 372-383.

Slyusarev A.A., Zhukova S.V.Biologi. - Kiev: High School,

1987. - S. 178-211.

I sin bog The Wisdom of the Body foreslog han dette udtryk som navnet på "koordinerede fysiologiske processer, der understøtter de fleste af kroppens stabile forhold." Efterfølgende udvides dette udtryk til evnen til dynamisk at opretholde konstanten af \u200b\u200bens indre tilstand i ethvert åbent system. Ideen om det indre miljøs konstance blev imidlertid formuleret tilbage i 1878 af den franske videnskabsmand Claude Bernard.

Generel information

Udtrykket "homeostase" bruges ofte i biologi. Til eksistensen af \u200b\u200bflercellede organismer er det nødvendigt at opretholde et konstant indre miljø. Mange miljøforkæmpere er overbeviste om, at dette princip også gælder for det ydre miljø. Hvis systemet ikke er i stand til at gendanne sin balance, kan det i sidste ende ophøre med at fungere.

Komplekse systemer - for eksempel den menneskelige krop - skal have homeostase for at opretholde stabilitet og eksistere. Disse systemer er ikke kun nødt til at stræbe efter at overleve, de er også nødt til at tilpasse sig miljøændringer og udvikle sig.

Egenskaber ved Homeostase

Homeostatiske systemer har følgende egenskaber:

  • ustabilitet systemer: tester, hvordan det er bedre for hende at tilpasse sig.
  • Stræben efter balance: Hele interne, strukturelle og funktionelle organisering af systemer hjælper med at opretholde balance.
  • uforudsigelighed: Den resulterende virkning af en bestemt handling kan ofte være anderledes end forventet.
  • Regulering af mikronæringsstoffer og vand i kroppen - osmoregulering. Det udføres i nyrerne.
  • Bortskaffelse af metabolisk affald - nyttiggørelse. Det udføres af eksokrine organer - nyrer, lunger, svedkirtler og mave-tarmkanalen.
  • Regulering af kropstemperatur. Sænkning af temperaturen gennem sved, en række termoregulerende reaktioner.
  • Regulering af blodsukker. Det udføres hovedsageligt af leveren, insulin og glukagon, der udskilles af bugspytkirtlen.

Det er vigtigt at bemærke, at selv om kroppen er i ligevægt, kan dens fysiologiske tilstand være dynamisk. I mange organismer observeres endogene ændringer i form af cirkadiske, ultradianske og infraradiske rytmer. Så selv i homeostase er kropstemperatur, blodtryk, hjerterytme og de fleste metaboliske indikatorer ikke altid på et konstant niveau, men ændrer sig over tid.

Mechanismerne til homeostase: feedback

Når der sker en ændring i variabler, er der to hovedtyper af feedback, som systemet reagerer på:

  1. Negativ feedback, udtrykt i den reaktion, hvor systemet reagerer på en sådan måde, at ændringsretningen vendes. Da tilbagemeldingen tjener til at bevare systemets konstance, giver dette dig mulighed for at observere homeostase.
    • For eksempel når koncentrationen af \u200b\u200bkuldioxid i den menneskelige krop øges, kommer et signal til lungerne for at øge deres aktivitet og udånde mere kuldioxid.
    • Termoregulering er et andet eksempel på negativ feedback. Når kropstemperaturen stiger (eller falder), registrerer termoreceptorer i huden og hypothalamus en ændring, hvilket forårsager et signal fra hjernen. Dette signal forårsager igen et svar - et fald i temperatur (eller stigning).
  2. Positiv feedback, der kommer til udtryk i at styrke ændringen i variablen. Det har en destabiliserende virkning fører derfor ikke til homeostase. Positiv feedback er mindre almindelig i naturlige systemer, men har også dens anvendelse.
    • For eksempel forårsager en tærskelektrisk potentiale i nerver genereringen af \u200b\u200bet meget større handlingspotentiale. Blodkoagulation og fødselsbegivenheder kan nævnes som andre eksempler på positiv feedback.

Stabile systemer kræver kombinationer af begge typer feedback. Mens negativ feedback giver dig mulighed for at vende tilbage til den homeostatiske tilstand, bruges positiv feedback til at gå over til en helt ny (og måske mindre end ønsket) tilstand af homeostase - denne situation kaldes "metastabilitet". Sådanne katastrofale ændringer kan for eksempel forekomme med en stigning i næringsstoffer i floder med klart vand, hvilket fører til en homeostatisk tilstand af høj eutrofiering (kanalvækst med alger) og sammenblanding.

Økologisk homeostase

I forstyrrede økosystemer eller biologiske sub-klimaks samfund - såsom øen Krakatau, efter et voldsomt vulkanudbrud i - blev homeostasetilstanden i det forrige skovklima-økosystem ødelagt, ligesom alt liv på denne ø. I årenes løb efter udbruddet gennemgik Krakatau en kæde af miljøændringer, hvor nye arter af planter og dyr efterfulgte hinanden, hvilket førte til biodiversitet og som et resultat af klimaksfællesskabet. Økologisk rækkefølge i Krakatau fandt sted i flere faser. Den komplette rækkefølgekæde, der fører til overgangsalderen, kaldes priery. I Krakatau-eksemplet dannede der sig et klimafællesskab på denne ø med otte tusind forskellige arter registreret i, hundrede år efter udbruddet ødelagde livet på den. Dataene bekræfter, at situationen forbliver i homeostase i nogen tid, mens udseendet af nye arter meget hurtigt fører til, at gamle forsvinder hurtigt.

Tilfældet med Krakatau og andre forstyrrede eller uberørte økosystemer viser, at den indledende kolonisering af pionerarter gennemføres gennem reproduktionsstrategier baseret på positiv feedback, hvor arten spreder sig, producerer så meget afkom som muligt, men praktisk taget uden at investere i succes for hver enkelt . I sådanne arter observeres hurtig udvikling og lige så hurtig sammenbrud (for eksempel gennem en epidemi). Når økosystemet nærmer sig klimaks, erstattes sådanne arter af mere komplekse klimaksarter, som gennem negativ feedback tilpasser sig de specifikke forhold i deres miljø. Disse arter kontrolleres omhyggeligt af den potentielle kapacitet i økosystemet og følger en anden strategi - produktionen af \u200b\u200bmindre afkom, i den reproduktive succes, hvor mere energi investeres i mikromiljøet i dens specifikke økologiske niche.

Udvikling begynder med pionersamfundet og slutter med klimaksfællesskabet. Dette klimaksfællesskab dannes, når floraen og faunaen kom i balance med det lokale miljø.

Sådanne økosystemer danner hierarkier, hvor homeostase på et niveau fremmer homeostatiske processer på et andet komplekst niveau. For eksempel giver tabet af blade fra et modent tropisk træ et sted for ny vækst og beriger jorden. Ligeledes reducerer et tropisk træ adgangen til lys til lavere niveauer og hjælper med at forhindre invasion af andre arter. Men træer falder til jorden, og skovens udvikling afhænger af den konstante ændring af træer, cyklus af næringsstoffer, der udføres af bakterier, insekter, svampe. Tilsvarende bidrager sådanne skove til økologiske processer, såsom regulering af mikroklima eller hydrologiske cyklusser i et økosystem, og adskillige forskellige økosystemer kan samvirke for at opretholde floddreneringshomeostase i en biologisk region. Variationen af \u200b\u200bbioregioner spiller også en rolle i den homostatiske stabilitet i en biologisk region eller bioom.

Biologisk homeostase

Homeostase fungerer som et grundlæggende kendetegn ved levende organismer og forstås som at opretholde det indre miljø inden acceptable grænser.

Kroppens indre miljø inkluderer kropsvæsker - blodplasma, lymfe, intercellulært stof og cerebrospinalvæske. Opretholdelse af stabiliteten af \u200b\u200bdisse væsker er afgørende for organismer, mens dets fravær fører til skade på det genetiske materiale.

Homeostase i den menneskelige krop

Forskellige faktorer påvirker kroppens væskers evne til at understøtte livet. Blandt dem parametre som temperatur, saltholdighed, surhed og koncentration af næringsstoffer - glukose, forskellige ioner, ilt og affald - kuldioxid og urin. Da disse parametre påvirker de kemiske reaktioner, der holder kroppen i live, er der indbyggede fysiologiske mekanismer til at opretholde dem på det krævede niveau.

Homeostase kan ikke betragtes som årsagen til processerne i disse ubevidste tilpasninger. Det bør tages som et generelt kendetegn ved mange normale processer, der fungerer sammen, og ikke som deres grundårsag. Der er desuden mange biologiske fænomener, der ikke passer til denne model - for eksempel anabolisme.

Andre områder

Begrebet "homeostase" bruges også på andre områder.

Aktuar kan tale om risikere homeostasehvor for eksempel folk, der har ikke-fastklemte bremser installeret på bilen, ikke er i en mere sikker position end dem, der ikke har dem, fordi disse mennesker ubevidst kompenserer for en mere sikker bil med risikabel kørsel. Dette skyldes, at nogle fastholdelsesmekanismer - for eksempel frygt - ophører med at handle.

Sociologer og psykologer kan tale om stressende homeostase - befolkningens eller den enkeltes ønske om at forblive på et vist stressniveau, ofte kunstigt forårsager stress, hvis det "naturlige" stressniveau ikke er nok.

eksempler

  • termoregulering
    • Skjelettmuskeltremationer kan begynde, hvis kropstemperaturen er for lav.
    • En anden type termogenese involverer nedbrydning af fedt til produktion af varme.
    • Svedt afkøler kroppen gennem fordampning.
  • Kemisk regulering
    • Bugspytkirtlen udskiller insulin og glukagon for at kontrollere blodsukkerniveauet.
    • Lungerne modtager ilt, afgiver kuldioxid.
    • Nyrerne udskiller urin og regulerer vandstanden og et antal ioner i kroppen.

Mange af disse organer styres af hormoner i hypothalamus-hypofyse-systemet.

se også


Wikimedia Foundation. 2010.

Synonymer:

Se hvad "Homeostase" er i andre ordbøger:

    Homøostase ... Staveordbog

    homøostase - Det generelle princip om selvregulering af levende organismer. Perls påpeger kraftigt vigtigheden af \u200b\u200bdette koncept i sit arbejde Gestalt-tilgangen og øjenvitnet til terapi. Kort forklarende psykologisk psykiatrisk ordbog. Ed. igisheva. 2008 ... Stort psykologisk leksikon

    Homeostase (fra det græske. Lignende, identisk og tilstand) kroppens evne til at bevare dens parametre og fysiologi. funktioner i definition. område baseret på stabiliteten af \u200b\u200bext. kropsmiljø i forhold til forstyrrende påvirkninger ... Philosophical Encyclopedia

    - (fra det græske. homoios de samme, lignende og græske. stasis immobilitet, stående), homeostase, evnen hos en organisme eller organismsystem til at opretholde en stabil (dynamisk) balance i et skiftende miljø. Homeostase i en befolkning ... ... Økologisk ordbog

    Homeostase (fra homeo ... og græsk. Stasis immobilitet, tilstand), biol-evnen. systemer til at modstå ændringer og holde dynamisk. angår konstanten af \u200b\u200bsammensætning og egenskaber. Udtrykket "G." foreslået af W. Ken ikke i 1929 til at karakterisere stater ... Biologisk encyklopædisk ordbog

© 2020 skudelnica.ru - Kærlighed, svik, psykologi, skilsmisse, følelser, skænderier