homeostaz nedir?
Homeostaz, canlı bir organizmanın fizyolojik stabilitesi sürecidir.
Resim: John Jackson Unsplash'ta
Homeostasis kelimesi Yunanca köklerden türetilmiştir. homeo (aynı) ve durağanlık (kalmak için) ve Amerikalı doktor ve fizyolog Walter Cannon tarafından icat edildi. Terim, bir organizmanın dış ortamda meydana gelen değişikliklerden bağımsız olarak dengede kalma özelliğini belirtmek için kullanılır.
Homeostaz, bir organizmanın fizyolojisindeki varyasyonları önleyen bir dizi süreçle sağlanır. Dış ortamın koşulları sürekli değişiyorsa, bu değişikliklerin organizmalar üzerindeki etkilerinin minimum olmasını garanti eden homeostatik mekanizmalardır.
homeostatik mekanizmalar
Vücut ısısını, pH'ını, vücut sıvılarının hacmini, kan basıncını, kalp atış hızını ve kandaki element konsantrasyonunu kontrol eden mekanizmalar fizyolojik dengeyi korumak için kullanılan başlıca araçlardır. Genel olarak, bu mekanizmalar bir geri bildirim olumsuz.
Ö geri bildirim Negatif veya negatif geri besleme, homeostazın sürdürülmesi için en önemli mekanizmalardan biridir. Bu mekanizma, ilk değişiklikle ilgili olarak zıt bir değişikliği garanti eder, yani belirli bir uyaranı azaltmak için hareket ederek vücut için uygun dengeyi sağlar. Kandaki glikoz miktarının düzenlenmesi buna bir örnektir. geri bildirim olumsuz.
Yemek yediğimiz zaman, kan şekeri seviyesi yükselir ve insülin üretimini uyarır. Bu hormon, hücrelerin glikozu emmesini ve fazlalığını glikojen şeklinde depolamasını sağlayarak kan şekeri seviyelerini düşürür. Glikoz seviyelerinde bir azalma meydana geldiğinde, insülin salınımı durur. Öte yandan şeker seviyeleri normalin altına düştüğünde glukagon salgılanır. Bu hormon, insülinden farklı olarak, glikojen formunda depolanan glikozu serbest bırakarak kandaki maddenin seviyelerini arttırır. Glikoz seviyeleri yükseldikçe, glukagon salgılanması durdurulur.
homeostaz bölümü
Homeostaz üç alt alana ayrılabilir: ekolojik homeostaz, biyolojik homeostaz ve insan homeostazı.
ekolojik denge
Ekolojik homeostaz, gezegen seviyesindeki dengeyi ifade eder. Bilim adamı James Lovelock tarafından geliştirilen Gaia hipotezine göre, Dünya gezegeni, işleyişi için enerji elde edebilen, iklimini ve sıcaklığını düzenleyebilen, enkazını ortadan kaldıran ve kendi hastalıklarıyla, yani diğer hastalıklarla mücadele edebilen muazzam bir canlı organizmadır. canlı varlıklar, gezegen kendi kendini düzenleme yeteneğine sahip bir organizmadır.
Bu hipotez aynı zamanda canlıların yaşadıkları çevreyi değiştirerek hayatta kalmaları için daha uygun hale getirebileceklerini ileri sürer. Böylece, Dünya, geri besleme mekanizmaları ve çeşitli etkileşimler yoluyla yaşamın kendisinin sürdürülmesini kontrol edecek bir gezegen olacaktır. Bu bakış açısından, tüm gezegen homeostazı korur.
Atmosferdeki karbondioksit (CO2) konsantrasyonu buna bir örnektir. Fotosentetik organizmaların varlığı olmadan, atmosferdeki karbondioksit seviyeleri son derece yüksek olacak ve oksijen ve nitrojen gazlarının varlığını gizleyecektir. Fotosentez yapan varlıkların ortaya çıkmasıyla, karbondioksit konsantrasyonu önemli ölçüde azaldı, oksijen ve azot gazlarının seviyelerini artırdı, bu da diğer organizmaların ortaya çıkması ve hayatta kalması için yeterli koşullara izin verdi.
biyolojik homeostaz
Biyolojik homeostaz, iç ortamın tolere edilebilir sınırlar içinde korunmasına karşılık gelir. Canlı bir organizmanın iç ortamı temel olarak kan plazması, lenf ve diğer hücreler arası ve hücre içi sıvıları içeren vücut sıvılarından oluşur. Bu sıvılarda stabil koşulların korunması canlılar için esastır. Kararsızlarsa, genetik materyale zararlı olabilirler.
Dış çevrenin belirli bir varyasyonu ile karşı karşıya kalan bir organizma, bir düzenleyici veya bir konformist olabilir. Düzenleyici kurumlar, iç ortamlarını aynı özelliklerde sürdürmek için enerji harcayan organlardır. Konformist organizmalar ise iç çevrelerini kontrol etmek için enerji harcamamayı tercih ederler. Örneğin endotermik hayvanlar, iç mekanizmalar yoluyla vücut sıcaklıklarını sabit tutabilirler. Ektotermik hayvanlar ise vücut sıcaklıklarını sabit tutmak ve yükseltmek için harici ısı kaynaklarına ihtiyaç duyarlar. Bu nedenle memeliler güneşe maruz kalmadan uzun süreler geçirebilirler, sürüngenler ve amfibiler ise ısınmak için ortamın sıcaklığına ihtiyaç duyarlar.
insan homeostazı
İnsan homeostazı, organizmalarda koordineli bir şekilde meydana gelen belirli fizyolojik süreçler tarafından garanti edilir. Vücut ısısını, pH'ını, vücut sıvılarının hacmini, kan basıncını, kalp atış hızını ve kandaki element konsantrasyonunu kontrol eden mekanizmalar, yukarıda bahsedildiği gibi fizyolojik kontrolde kullanılan başlıca araçlardır. Bu faktörler dengede değilse, vücudun bakımı için gerekli olan kimyasal reaksiyonların oluşumunu etkileyebilirler.
Termal düzenleme, vücudun sıcaklığını sabit tutmak için kullandığı fizyolojik bir mekanizmanın bir örneğidir. Fiziksel aktivite yaptığımızda, vücut ısımız yükselme eğilimindedir. Bununla birlikte, bu değişiklik, buharlaşırken vücudumuzu soğutmaktan sorumlu olan ter salınımını tetikleyen sinir sistemi tarafından yakalanır.
Çözüm
Herhangi bir canlının vücudunu oluşturan sistemlerin düzgün çalışması için iç ortamın dengede tutulması şarttır. Örneğin enzimler, çeşitli reaksiyonların hızını hızlandıran biyolojik katalizörler gibi davranan maddelerdir. İşlevlerini gerçekleştirmek için sıcaklık ve pH'ın normal aralıkta olduğu uygun bir ortama ihtiyaçları vardır. Bu nedenle dengeli bir vücut sağlıklı bir vücuttur.