Homeostatiske reguleringsmetoder

Innholdsfortegnelse:

Anonim

Levende vesener blir kontinuerlig utsatt for en rekke stimuli. Derfor er det nødvendig å ha homeostatiske reguleringsmekanismer som er i stand til å opprettholde intern stabilitet.

Homeostase og indre miljø

På midten av 1800 -tallet, den franske fysiologen Claude Bernard la merke til konsistensen i det indre miljøet der cellene til organismer ble arrangert, i møte med de endrede egenskapene til utsiden.

Nesten et århundre senere, den amerikanske fysiologen W.B. Cannon slo fast at denne balansen var et resultat av et sett med fysiologiske mekanismer i stand til å opprettholde en rekke konsentrasjoner eller indre verdier som er nødvendige for å overleve.

Canon foreslo begrepethomeostaseå referere til den 'stabile' karakteren til det indre miljøet, i motsetning til eksterne svingninger. Paradoksalt nok, kompleksiteten til disse fysiologiske prosessene ligger i en konstant selvregulerende dynamikk.

Mekanismer for homeostatisk regulering

Cellene til levende vesener opprettholder bare levedyktigheten innenfor bestemte temperaturområder, pH, ioniske konsentrasjoner og næringsstoffer i henhold til arten. Men uansett, organismer er avhengige av et forandret ytre miljø for å skaffe materien og energien som er nødvendig for indre balanse.

De mekanismer for homeostatisk regulering De kan klassifiseres i:

  • Negativ tilbakemelding: det oppstår når verdien av en variabel er høyere eller lavere enn den som kreves for å fungere en bestemt prosess eller fysiologisk mekanisme. Som svar aktiveres en reguleringsmekanisme for å hemme syntesen av variabelen eller redusere dens styrke.

Reguleringen av blodsukkernivået eller vedlikehold av kroppstemperatur er noen av de biologiske prosessene som reguleres på denne måten.

  • Positive tilbakemeldinger: mindre hyppig enn den forrige mekanismen, bidrar det til økning av en prosess eller funksjon.

Det skjer i de innledende stadiene av handlingspotensialet, når en liten depolarisering av plasmacellemembranen genererer åpningen av natriumkanaler som, når de kommer inn i det intracellulære rommet, induserer åpning av flere natriumkanaler. På denne måten oppnås en større cellulær depolarisering. Det ville også være en positiv regulering i de tidlige stadiene av eggløsning.

  • Forfôring: mekanisme som gjør at en organisme kan forutse høyst sannsynlige hendelser. Det kan være både negativt og positivt, og de skiller seg hovedsakelig ut i metabolske kjeder og neuronal kommunikasjon og koordineringsprosesser.

Økningen i hjertefrekvensen i øyeblikkene før en forestående fysisk innsats eller til og med selve lillehjernen, som, i påvente av tilstanden til det nevromuskulære systemet når bevegelsen begynner, kan utføre de nødvendige nervøse ordrene.

Homeostase og allostase

Når den homeostatiske teorien som Bernard og Cannon begrunnet stabiliteten og funksjonen til det indre miljøet hadde blitt avslørt, foreslo nevrovitenskapsmannen Sterling i 1988 et motsatt syn eller, som senere oppdaget, komplementær til homeostatisk regulering: allostase.

Allostase er en reguleringsmekanisme som, i motsetning til homeostatisk likevekt, foreslår at organismer for å takle forstyrrelser fra det ytre miljøet endrer det indre miljøets konstantitet. Et eksempel forekommer med blodtrykk, som svinger mellom høyere eller lavere verdier avhengig av en bestemt ekstern tilstand og, hvis den holdes konstant, ville forårsake individets død.

Denne ideen førte til slutt til at McEwen foresloallostase som prosessen som aktivt opprettholdt homeostase. Det vil si at den opprettholdt stabiliteten i det indre miljøet gjennom endring.