אנו מסבירים מהו הומאוסטזיס וכמה דוגמאות לאיזון זה. כמו כן, סוגי הומאוסטזיס ומדוע זה חשוב.
מהו הומאוסטזיס?
הומאוסטזיס הוא האיזון המתרחש בסביבה פנימית. ידוע גם בשם "הומאוסטזיס", הוא מורכב מהנטייה שכל מערכת, כולל ה יצורים חיים, להסתגל לשינויים ולשמור על א סביבה פנימי יציב וקבוע.
איזון זה מופק מתגובות אדפטיביות שמטרתן לשמר את בְּרִיאוּת. הומאוסטזיס מתבצע מתהליכים של מָשׁוֹב ושליטה. כאשר נוצר חוסר איזון בתוך אורגניזם, שני תהליכים אלו מאפשרים לשחזר את היתרה האבודה.
הומאוסטזיס מאופיין בהמשכיות שלו, לשם כך הוא צריך את תהליכים רישום וויסות פרמטרים שונים. חוץ מזה שלו יְעִילוּת זה משתנה לאורך זמן ביצורים חיים.
באורגניזמים, הומאוסטזיס תלוי כל כך בסביבה החיצונית (הקשר בין היצור החי לבין היצור החי סביבה בו הוא נמצא) והסביבה הפנימית (יצירת ופינוי של חומרים או פסולת מסוימים).
דוגמאות להומאוסטזיס
תהליכי הומאוסטזיס נצפים במצבים שונים, כגון:
- זֵעָה. בתהליך זה נרשמת הפרשת חומרים נוזליים על העור. ה אידוי של חומרים אלו עוזר לקרר את הגוף ולהפחית את העלייה ב טֶמפֶּרָטוּרָה פְּנִימִי.
- נְשִׁימָה. מכיוון שהנשימה היא פעילות לא רצונית, ה מערכת עצבים עליך להתערב כדי לשמור על האיזון שלך. זה מבטיח את רמות החמצן שהגוף צריך כדי להישאר בחיים.
- לברוח מהשמש. מתמודד עם חשיפה קיצונית לשמש שניתן לרשום, למשל, ב א מִדבָּרבעלי חיים בעלי דם קר מוצאים מחסה בחללים קרירים. תגובה זו עוזרת להוריד את טמפרטורת הגוף.
- ויסות לחץ דם. במקרה זה, האיזון מופק מאותות שהלב שולח למוח לאחר זיהוי שינוי בלחץ הדם. אם ה לַחַץ הוא נמוך מאוד, הלב יצטרך להאיץ אותו ואילו אם הוא גבוה מאוד, הוא יצטרך להאט אותו.
- האצת הנשימה. לתהליך זה יש כ מַטָרָה להגדיל את הכמות של אוויר נשם. זה מופעל, למשל, כאשר אדם עושה פעילות גופנית או ספּוֹרט, מה שמפחית את רמות החמצן בדם. זה יכול להתחיל גם כשהגוף שקוע בסביבה עם ריכוז חמצן נמוך. במהלך תהליך האיזון הזה, לא רק הנשימה מואצת, אלא גם מהירות פעימות הלב ולחץ הדם עולים. כל זה משפר את השקיית הדם המחומצן.
- שמירה על רמות הגלוקוז. במקרה זה, תהליך האיזון נועד לשמור על רמות גלוקוז נאותות כך שה בן אדם הישאר בריא. כאשר רמות הגלוקוז גבוהות מאוד, הלבלב משחרר אינסולין, בעוד שאם רמות אלו נמוכות מאוד, הכבד הופך את הגליקוגן בדם לגלוקוז.
- מפלס המים. ביצורים חיים ה מים הוא מייצג אחוז ניכר מהרכבו, ולכן שמירה על האיזון שלו חיונית. האיזון שלו נשמר כדי למנוע מעודפי מים לפוצץ את תאים או שבגלל מחסור במים, אותם תאים מקטינים את גודלם.
- תקנה של pH דָם. הומאוסטזיס מתרחש, במקרה זה, מבזבוז של חומצות המסכנות את רמת החומציות המתאימה בדם. הפסולת נוצרת באמצעות בקרה ביוכימית ומערכות מעקב שונות.
- רְעִידָה. תהליך זה של הומאוסטזיס מתרחש כאשר הגוף רושם ירידה בטמפרטורת הסביבה, אשר מנוגדת על ידי רעד של השרירים.
- מערכת השתן. מערכת זו אחראית על סילוק, באמצעות השתן, רעלים בדם המשפיעים על הומאוסטזיס.
- הפעלת מערכת הלימפה. מערכת הלימפה מופעלת כאשר חלק נגיף אוֹ חיידק נכנס לגוף. בנסיבות אלה, מערכת הלימפה נוגדת את הנגיפים או החיידקים הללו כדי להבטיח את בריאות הגוף.
- חשיפה לשמש. תהליך זה של הומאוסטזיס נרשם ב- זוחלים, שחסרים את היכולת לווסת את הטמפרטורה הפנימית שלהם באופן אוטונומי. בשל חוסר יכולת זו, בעלי חיים בעלי דם קר נחשפים לשמש וזה עוזר להם להמריץ את חילוף חומרים ולהעלות את טמפרטורת הגוף.
- בקרת סידן. בתהליך שיווי משקל זה, הפרתירואידים משחררים הורמונים כדי להעלות את רמות הסידן, וכדי להפחית אותו, הם מקבעים סידן בגוף. עצמות.
סוגי הומאוסטזיס
מול האינטראקציות שהאורגניזם מקיים עם הסביבה שבה הוא נמצא, ניתן לזהות שלושה סוגים של תגובות:
- תַקָנָה. אל מול שינוי בסביבה, האורגניזם מפעיל פעולות פיצוי כדי לשמור על הסביבה הפנימית קבועה למדי.
- הימנעות. תהליך האיזון הזה שואף להפחית את ההשפעה של טרנספורמציות סביבתיות על הגוף באמצעות מנגנוני בריחה התנהגותיים כדי למנוע שינויים סביבתיים או סביבתיים זמניים.
- בהתאם. במהלך תהליך שיווי משקל זה, האורגניזם משתנה בהתאם לשינויים שנרשמים בסביבה.
חשיבות ההומאוסטזיס
הודות לעובדה שהומאוסטזיס שואף לחיפוש שיווי משקל, אורגניזמים אינם נכנסים למצב של אנטרופיה, כלומר, של כאוס.
אם תהליכי הומאוסטזיס מסיבה כלשהי נכשלים, מתרחשת מחלה או מוות של האורגניזם. אם האורגניזם לא מצליח לשמור על הפרמטרים הביולוגיים שלו בגבולות הנורמליות, מתרחשת מחלה שעלולה להוביל למוות של האורגניזם המדובר.