Science >> Wetenschap >  >> Biologie

Welk type homeostatische mechanismen worden ingebouwd in de gereguleerde organen?

Homeostase is het proces van het handhaven van een stabiele interne omgeving binnen een organisme, ondanks externe schommelingen. Dit wordt bereikt door verschillende feedbackmechanismen waarbij meerdere orgaansystemen in concert werken. Hier is een uitsplitsing van homeostatische mechanismen binnen specifieke organen:

1. Zenuwstelsel:

* Temperatuurregeling: De hypothalamus in de hersenen werkt als de thermostaat van het lichaam. Het ontvangt input van temperatuurreceptoren door het hele lichaam en activeert reacties zoals zweten (koeling) of rillend (opwarming) om een ​​stabiele kerntemperatuur te behouden.

* Bloeddrukregeling: Het autonome zenuwstelsel (ANS) regelt de hartslag en bloedvatdiameter. De sympathieke tak verhoogt de hartslag en vernauwt bloedvaten tijdens stress of lichaamsbeweging, waardoor de bloeddruk wordt verhoogd. De parasympathische tak vertraagt ​​de hartslag en verwijdt vaten, waardoor de bloeddruk wordt verlaagd.

* Regulatie van bloedglucosebedrijven: Het zenuwstelsel werkt samen met de alvleesklier om de bloedsuikerspiegel te reguleren. Signalen van het zenuwstelsel kunnen de afgifte van insuline en glucagon beïnvloeden, wat de opname van glucose door cellen en glucoseproductie door de lever beïnvloedt.

2. Endocrien systeem:

* Regulatie van bloedglucosebedrijven: De alvleesklier geeft hormonen vrij zoals insuline en glucagon, die werken op lever-, spier- en vetweefsel om de bloedglucosespiegels te reguleren. Insuline verlaagt de bloedglucose door het bevorderen van glucoseopname en opslag, terwijl glucagon de bloedglucose verhoogt door de afbraak van glycogeen en glucoseproductie te bevorderen.

* Vloeistofbalans: De nieren geven hormonen vrij zoals antidiuretisch hormoon (ADH) en aldosteron, die waterreabsorptie en elektrolytbalans regelen. ADH verhoogt waterreabsorptie in de nieren, concentreert urine en behoud water. Aldosteron bevordert natriumreabsorptie, die indirect water terug in de bloedbaan trekt.

* calciumregeling: De parathyroid klieren en schildklier reguleren calciumspiegels in bloed. Parathyroidhormoon verhoogt calciumafgifte uit botten en absorptie uit de darm. Calcitonine uit de schildklier verzet zich tegen deze actie, waardoor de calciumniveaus worden verlaagd.

3. Spijsverteringssysteem:

* Nutrient Absorptie: De dunne darm absorbeert voedingsstoffen uit voedsel, gecontroleerd door enzymen, hormonen en motiliteit. Hormonen zoals cholecystokinine (CCK) en Secretin reguleren spijsverteringsafscheidingen en reguleren de snelheid van de spijsvertering.

* Vloeistof- en elektrolytbalans: Het spijsverteringssysteem absorbeert water en elektrolyten van voedsel en drinken. Dit proces wordt beïnvloed door hormonen zoals aldosteron en factoren zoals darmmotiliteit.

4. Ademhalingssysteem:

* Niveaus van zuurstof en koolstofdioxide: De longen regelen de uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide tussen het lichaam en de omgeving. Het ademhalingscentrum in de hersenstam bewaakt de bloedgasniveaus en past de ademhalingssnelheid en diepte aan om de juiste zuurstof- en koolstofdioxidegehalte te handhaven.

* pH -balans: Het ademhalingssysteem helpt de pH van het bloed te reguleren door de niveaus van koolstofdioxide in het bloed te beïnvloeden.

5. Urinesysteem:

* Vloeistof- en elektrolytbalans: De nieren filteren afvalproducten uit het bloed en passen de samenstelling van urine aan om vloeistof- en elektrolytbalans te behouden. Dit wordt gereguleerd door hormonen zoals ADH, Aldosteron en Renin.

* Bloeddrukregeling: De nieren spelen een rol bij de bloeddrukregulatie door Renin vrij te geven, die een cascade initieert die uiteindelijk bloedvaten bepaalt en het bloedvolume verhoogt.

6. Cardiovasculair systeem:

* Bloeddrukregeling: Zoals eerder besproken, worden de hart- en bloedvaten rechtstreeks gecontroleerd door het zenuwstelsel en de hormonen om de bloeddruk te behouden.

* Regulering van het bloedvolume: De nieren reguleren het bloedvolume door het regelen van vloeistofuitscheiding en reabsorptie.

* Regulering van de bloedsamenstelling: Het cardiovasculaire systeem draagt ​​bloed naar de organen waar het wordt gefilterd en gereinigd door de lever, milt en lymfeklieren.

7. Huid:

* Temperatuurregeling: De huid kan warmte afgeven door zweten of warmte door vasoconstrictie behouden.

* Vloeistofbalans: De huid helpt uitdroging te voorkomen door waterverlies te beperken.

Belangrijke overwegingen:

* Feedbackmechanismen: De meeste homeostatische mechanismen werken via negatieve feedbacklussen, waarbij een verandering in een variabele een reactie veroorzaakt die de verandering tegengaat, waarbij stabiliteit wordt gehandhaafd.

* onderling verbonden systemen: De hierboven besproken organen en systemen zijn niet geïsoleerd maar onderling afhankelijk van de functie. Het endocriene systeem is bijvoorbeeld gebaseerd op het zenuwstelsel voor communicatie en regulering, en het cardiovasculaire systeem transporteert hormonen en voedingsstoffen door het hele lichaam.

Inzicht in hoe deze mechanismen samenwerken, helpt ons te begrijpen hoe het lichaam een ​​gezonde interne omgeving handhaaft en hoe verstoringen in deze processen kunnen leiden tot ziekte.