Top 20 príkladov homeostázy

Niektoré z nich príklady homeostázy sú udržiavanie vnútornej telesnej teploty u ľudí alebo termostat, v technológii.

Homeostáza označuje schopnosť organizmu alebo prostredia udržiavať stabilitu napriek zmenám. Je to dôležitá vlastnosť živých bytostí, pretože udržiavanie stabilného vnútorného prostredia vyžaduje neustále prispôsobovanie sa podmienkam v bunke i mimo nej.

Homeostázu možno považovať skôr za dynamickú rovnováhu ako za konštantný a nemenný stav. Cieľom homeostázy je udržanie rovnováhy okolo hodnoty nazývanej referenčný bod.

Z tohto referenčného bodu sa zvyčajne vyvíjajú normálne výkyvy, ale telesné systémy sa zvyčajne snažia vrátiť do tohto bodu. 

Zmena vo vnútornom alebo vonkajšom prostredí sa nazýva podnet a je detegovaná prijímačom, odpoveď systému je nastavenie parametra odchýlky na referenčný bod.

Ak sa napríklad telo príliš zahreje, vykonajú sa úpravy na jeho ochladenie. Ak sa hladina glukózy v krvi po jedle zvýši, vykonajú sa úpravy na zníženie hladiny glukózy v krvi tak, aby sa v tkanivách, ktoré ju potrebujú, alebo na neskoršie použitie, získala živina..

Homeostatická nerovnováha môže viesť k chorobnému stavu, ktorý môže byť spôsobený dvoma spôsobmi: nedostatkami (bunky nedostávajú všetko, čo potrebujú) alebo toxicitou (bunky sú otrávené). Keď je homeostáza prerušená, telo môže problém opraviť alebo zhoršiť vnútornými a vonkajšími vplyvmi.

Príklady homeostázy v ľudskom tele

1- Vnútorná telesná teplota

Vnútorná telesná teplota človeka je skvelým príkladom homeostázy. Keď je jedinec zdravý, jeho telesná teplota zostáva na úrovni 37º. Teleso môže regulovať teplotu vytváraním alebo uvoľňovaním tepla.

2- Udržiavanie hladín glukózy

Glukóza je typ cukru, ktorý sa nachádza v krvnom riečišti, ale telo musí udržiavať adekvátne hladiny glukózy, aby sa ubezpečil, že osoba zostane zdravá.

Keď hladiny glukózy stúpajú príliš vysoko, pankreas uvoľňuje hormón známy ako inzulín. Ak tieto hladiny klesnú príliš nízko, pečeň premení glykogén v krvi opäť na glukózu a zvýši hladiny.

3- Funkcie lymfatického systému

Keď baktérie alebo vírusy, ktoré vám môžu spôsobiť ochorenie, vstúpia do vášho tela, protiblokuje lymfatický systém, ktorý pomáha udržiavať homeostázu, pracuje na boji proti infekcii a zabezpečuje, že zostanete zdravý..

4. Regulácia krvného tlaku

Udržiavanie zdravého krvného tlaku je príkladom homeostázy. Srdce dokáže zistiť zmeny krvného tlaku, ktoré vysiela signály do mozgu, ktorý potom vysiela signály, ktoré hovoria srdcu, ako reagovať.

Ak je krvný tlak príliš vysoký, srdce sa musí spomaliť; keďže ak je príliš nízka, srdce sa bude musieť zrýchliť.

5- Bilancia kyselín a zásad

Ľudské telo obsahuje chemikálie známe ako kyseliny a zásady a ich primeraná rovnováha je nevyhnutná pre optimálne fungovanie tela. Pľúca a obličky sú dva orgánové systémy, ktoré regulujú kyseliny a zásady v tele.

6- Hladina vody

Viac ako polovica telesnej hmotnosti človeka je voda a udržiavanie správnej rovnováhy vody je príkladom homeostázy. Bunky, ktoré obsahujú príliš veľa vody, napučia a môžu dokonca explodovať.

Bunky s veľmi malým množstvom vody sa môžu zmenšiť. Vaše telo si udržiava adekvátnu rovnováhu vody, aby nedošlo k žiadnej z týchto situácií.

7. Kontrola vápnika

Príkladom homeostázy je regulácia hladín vápnika ľudským telom. Keď sa hladiny znížia, parathormón uvoľní hormóny. Ak sa hladiny vápnika stanú veľmi vysokými, štítna žľaza pomáha fixovať vápnik v kostiach a znižuje hladiny vápnika v krvi.

8. Fyzické cvičenie

Cvičenie robí telo udržať homeostázu tým, že pošle laktát do svalov, aby im energiu.

Postupom času to tiež signalizuje mozgu, že je čas prestať cvičiť, aby svaly mohli dostať kyslík, ktorý potrebujú.

9- Nervový systém a dýchanie

Nervový systém pomáha udržiavať homeostázu pri dýchaní. Pretože dýchanie je nedobrovoľné, nervový systém zabezpečuje, že telo prijíma dýchanie potrebným kyslíkom.

10- Močový systém

Keď toxíny vstúpia do krvi, prerušia homeostázu vášho tela. Ľudské telo však reaguje odstránením týchto toxínov pomocou močového systému.

Jedinec jednoducho močí toxíny a iné nepríjemné veci z krvi a obnovuje homeostázu ľudského tela.

Technologické homeostatické mechanizmy a iné 

11- Termostat

Termostaty, ktoré pracujú tak, že zapínajú a vypínajú ohrievače alebo klimatizačné jednotky v závislosti na výstupe teplotného snímača.

12- Regulátor rýchlosti

Auto-riadenie vozidla, ktoré nastavuje akcelerátor vozidla v závislosti na zmenách rýchlosti.

13 - Autopilota

Autopilota, ktorý ovláda ovládacie prvky riadenia lietadla alebo lode ako odozvu na odchýlku trasy alebo prednastavený smer kompasu.

14 - Kontroly v priemyselných odvetviach

Systémy riadenia procesov v chemickom závode alebo v rafinérii ropy, ktoré udržiavajú hladiny tekutín, tlakov, teploty, chemického zloženia atď. ovládanie vykurovacích telies, čerpadiel a ventilov.

15- Regulátor parného stroja

Odstredivý regulátor parného motora, ktorý znižuje škrtiacu klapku v reakcii na zvýšenie otáčok motora, alebo otvorí ventil, ak rýchlosť klesne pod vopred určenú rýchlosť.

16 - Podniková homeostáza

Vzťahuje sa na schopnosť spoločnosti udržať si rovnovážny stav, pôsobiaci proti vnútornej a vonkajšej turbulencii tým, že absorbuje kontextovú rozmanitosť..

Homeostáza u zvierat a životné prostredie

Pre teplokrvné zvieratá, ako sú cicavce a vtáky, je homeostáza kombináciou vnútorných procesov, ktoré zahŕňajú hormóny, endokrinný systém a metabolizmus.

Na druhej strane, v prípade chladnokrvných živočíchov, ako sú napríklad hadi, ktorí nemajú takéto vnútorné systémy, sa musia na udržanie homeostázy spoliehať na svoje vonkajšie prostredie.

17- Hormóny

V niektorých populáciách malých cicavcov, ako sú myši a králiky, keď sa ich počet z nejakého dôvodu zvyšuje, nadmerné preplnenie vytvára rastúci tlak, ktorý poškodzuje štítnu žľazu (ktorá tvorí esenciálne hormóny) a veľká časť populácie jednoducho zomiera na endokrinné poškodenie alebo hormón.

18 - Termoregulácia

V prostredí, kde sa zvyšujú atmosférické úrovne oxidu uhličitého, sú rastliny schopné rásť lepšie a tým odstrániť viac oxidu uhličitého z atmosféry.

Vosy a sršne sa nachádzajú vo väčšine prostredí z tropických dažďových lesov, púští, subtropických a miernych podnebných pásiem. Sú schopní prežiť v mnohých rôznych podmienkach, pretože sú schopní termoregulovať seba a svoje hniezda.

19- Recyklácia vody v džungli

Tropické lesy prostredníctvom systému homeostázy si zachovávajú svoju schopnosť recyklovať vodu. Napríklad povodie Amazonky je na severe obklopené savanami a pláňami Venezuely a na juhu savanami Brazílie..

Ak by vlhkosť z Atlantického oceánu pretekala priamo dozadu, ekosystém Amazonky by bol len malým zlomkom jeho súčasnej veľkosti.

V skutočnosti, obrie stromy z amazonskej džungle rýchlo pumpujú vlhkosť do neba, takže padá späť do džungle ako dážď, čo bráni tomu, aby sa do oceánu odvádzali značné množstvá vody..

20- Koraly a oxid uhličitý

Korálové polypy používajú oxid uhličitý, aby vytvorili svoje škrupiny. To pomáha znížiť množstvo oxidu uhličitého v oceáne a je to spôsob, akým Zem bojuje proti znečisteniu a pracuje na obnovení homeostázy.

S menším počtom koralov absorbuje oceán menej oxidu uhličitého a zanecháva viac v atmosfére.

referencie

1. Požehnanie W. Nižší mozgový kmeň a telesná homeostáza (1997). New York: Oxford University Press.
2. Cannon W. Múdrosť tela (1932). New York: W. W. Norton.
3. Kotas M, Medzhitov R. Homeostáza, zápal a náchylnosť na ochorenia (2015). bunka.
4. Riggs D. Teória kontroly a mechanizmy fyziologickej spätnej väzby (1970). Baltimore: Williams & Wilkins.
5. Teplyuk N. Takmer dokonalá homeostáza: príklady univerzálneho pravidla starnutia, ktoré zárodky obchádzajú (2012). Journal of Cellular Biochemistry.
6. Trefil J. Encyklopédia vedy a techniky (2001). New York: Taylor & Francis Books.
7. Tyrrel A, Timmis J, Greensted A, Owens N. Evolvable hardware, základná technológia homeostázy (2007). New York.