Rata metabolică și termoreglare Anatomie și fiziologie fără limite

Procesele homeostatice asigură un mediu intern constant prin diferite mecanisme care lucrează în combinație pentru a menține punctele stabilite.

obiective de invatare

Dați un exemplu și descrieți un proces homeostatic.

Chei de luat masa

Puncte cheie

  • Homeostazia este încercarea organismului de a menține un mediu intern constant și echilibrat, care necesită monitorizare și ajustări persistente pe măsură ce condițiile se schimbă.
  • Reglarea homeostatică este monitorizată și ajustată de receptor, centrul de comandă și efectorul.
  • Receptorul primește informații bazate pe mediul intern; centrul de comandă, primește și procesează informațiile; iar efectorul răspunde la centrul de comandă, opunându-se sau sporind stimulul.

Termeni cheie

  • homeostazie: capacitatea unui sistem sau a unui organism viu de a-și regla mediul intern pentru a menține un echilibru stabil
  • efector: orice mușchi, organ etc. care poate răspunde la un stimul de la un nerv

Procesul homeostatic

Organismul uman este format din trilioane de celule care lucrează împreună pentru întreținerea întregului organism. În timp ce celulele pot îndeplini funcții foarte diferite, celulele sunt destul de similare în ceea ce privește cerințele lor metabolice. Menținerea unui mediu intern constant cu tot ceea ce au nevoie celulele pentru a supraviețui (oxigen, glucoză, ioni minerali, eliminarea deșeurilor etc.) este necesară pentru bunăstarea celulelor individuale și bunăstarea întregului corp. Procesele variate prin care organismul își reglează mediul intern sunt denumite în mod colectiv homeostazie.

Homeostazie

Homeostazia, în sens general, se referă la stabilitate, echilibru sau echilibru. Fiziologic, este încercarea organismului de a menține un mediu intern constant și echilibrat, care necesită monitorizare și ajustări persistente pe măsură ce condițiile se schimbă. Reglarea sistemelor fiziologice din corp se numește reglare homeostatică, care implică trei părți sau mecanisme: (1) receptorul, (2) centrul de control și (3) efectorul.

Receptorul primește informații că se schimbă ceva din mediu. Centrul de control sau centrul de integrare primește și procesează informații de la receptor. Efectorul răspunde comenzilor centrului de control fie prin opunerea, fie prin sporirea stimulului. Acest proces continuu funcționează continuu pentru a restabili și menține homeostazia. De exemplu, în timpul reglării temperaturii corpului, receptorii de temperatură din piele comunică informațiile către creier (centrul de control) care semnalizează efectorii: vasele de sânge și glandele sudoripare din piele. Deoarece mediul intern și extern al corpului se schimbă în mod constant, trebuie făcute reglaje în mod continuu pentru a rămâne la sau aproape de o anumită valoare: punctul stabilit.

Scopul homeostaziei

Scopul final al homeostaziei este menținerea echilibrului în jurul valorii stabilite. Deși există fluctuații normale de la punctul stabilit, sistemele corpului vor încerca de obicei să revină la el. O modificare a mediului intern sau extern (un stimul) este detectată de un receptor; răspunsul sistemului este de a regla parametrul de deviere către punctul de setare. De exemplu, dacă corpul devine prea cald, se fac ajustări pentru răcirea animalului. Dacă glicemia crește după masă, se fac ajustări pentru a scădea nivelul glicemiei prin mutarea nutrienților în țesuturile din centrul de comandă care o necesită sau pentru a le păstra pentru utilizare ulterioară.

Homeostazia glicemiei: Un exemplu al modului în care homeostazia se realizează prin controlul nivelului zahărului din sânge după masă.

Homeostazie: Termoreglare

Animalele folosesc diferite moduri de procese de termoreglare pentru a menține temperaturile interne ale corpului homeostatic.

obiective de invatare

Descrieți diferitele tipuri de procese utilizate de animale pentru a asigura termoreglarea.

Chei de luat masa

Puncte cheie

  • Ca răspuns la diferite temperaturi ale corpului, procese precum producția de enzime pot fi modificate pentru a se adapta la schimbările de temperatură.
  • Endotermele își reglează propria temperatură internă a corpului, indiferent de temperaturile externe fluctuante, în timp ce ectotermele se bazează pe mediul extern pentru a-și regla temperatura internă a corpului.
  • Homeotermele își mențin temperatura corpului într-un interval îngust, în timp ce poikilotermele pot tolera o variație largă a temperaturii interne a corpului, de obicei datorită variației mediului.
  • Căldura poate fi schimbată între mediu și animale prin radiații, evaporare, convecție sau procese de conducere.

Termeni cheie

  • ectoterm: Un animal care se bazează pe mediul extern pentru a-și regla temperatura internă a corpului.
  • endotermă: Un animal care își reglează propria temperatură internă a corpului prin procese metabolice.
  • homeotermă: Animal care menține o temperatură internă constantă a corpului, de obicei într-un interval îngust de temperaturi.
  • poikiloterm: Un animal care își variază temperatura internă a corpului într-o gamă largă de temperaturi, de obicei ca urmare a variației temperaturii mediului.

Termoreglare pentru menținerea homeostaziei

Termoreglarea internă contribuie la capacitatea animalului de a menține homeostazia într-un anumit interval de temperaturi. Pe măsură ce temperatura internă a corpului crește, procesele fiziologice sunt afectate, cum ar fi activitatea enzimei. Deși activitatea enzimei crește inițial odată cu temperatura, enzimele încep să se denatureze și își pierd funcția la temperaturi mai ridicate (în jur de 40-50 C pentru mamifere). Deoarece temperatura corpului intern scade sub nivelurile normale, apare hipotermia și sunt afectate alte procese fiziologice. Există diferite mecanisme de termoreglare pe care animalele le folosesc pentru a-și regla temperatura internă a corpului.