Cosa significa omeostasi?

Scoprite cosa significa omeostasi e come influisce sul vostro corpo.

Definire l'omeostasi

Lo stato di equilibrio all'interno di tutti i sistemi fisici necessari al corretto funzionamento e alla sopravvivenza di un organismo è l'omeostasi. In uno stato di omeostasi, i livelli del corpo si regolano costantemente in risposta ai cambiamenti esterni e interni all'organismo. Alcuni dei sistemi che si regolano costantemente per rimanere a livelli normali sono:

• zucchero nel sangue

• pressione sanguigna

• energia

• livelli di acido

• ossigeno

• proteine

• temperatura

• ormoni

• elettroliti

Esempio di omeostasi

Qualsiasi sistema corporeo in equilibrio dinamico raggiunge uno stato stazionario o di equilibrio che può resistere alle forze esterne di cambiamento. Quando questo sistema viene disturbato, i dispositivi di regolazione incorporati nel corpo rispondono per creare un nuovo equilibrio?

Un processo è chiamato controllo di retroazione. Tutti i processi di attuazione e coordinamento delle funzioni sono esempi di omeostasi. Questo avviene sia che sia facilitato dal sistema nervoso, dal sistema ormonale o dalle correnti elettriche.

Un esempio semplice di regolazione attraverso l'omeostasi è un sistema d'azione meccanico che controlla la temperatura della stanza: un termostato. Il centro del termostato è una striscia metallica in grado di percepire le variazioni di temperatura e di reagire controllando un circuito elettrico.

Quando la stanza è fredda, il termostato attiva il forno e la temperatura sale. Quando il circuito del termostato raggiunge il livello prestabilito, il forno si ferma e la temperatura rimane invariata o torna a scendere.

I sistemi biologici sono molto più complessi, ma possono ottenere risultati simili. I sistemi biologici sono molto più complessi, ma possono ottenere risultati simili: hanno regolatori paragonabili ai dispositivi meccanici e i due obiettivi sono simili: regolare un sistema e mantenere le condizioni all'interno di un intervallo normale. Questo è l'obiettivo, sia che si tratti di regolare la temperatura ambiente sia che si tratti di livellare la pressione nel sistema circolatorio.

Come funziona la regolazione a feedback?

Una caratteristica vitale dell'omeostasi è che l'ambiente interno dell'organismo viene mantenuto attraverso la sottile gamma di valori di un sistema di autoregolazione. Sia il feedback che il feedforward sono modi per mantenere l'omeostasi. Un sistema di feedback è definito come una struttura a circuito chiuso che controlla le azioni future alimentando il sistema con i cambiamenti passati dell'ambiente interno. Il sistema cambia quindi il suo comportamento per adattarsi alle condizioni esterne.

Esistono due tipi di sistemi di feedback. Sono negativi e positivi. Il feedback negativo cerca di raggiungere un obiettivo e risponde a qualsiasi fallimento nel raggiungimento di tale obiettivo. Mantiene una gamma costante di valori.

Il feedback positivo produce processi di crescita in cui le azioni capitalizzano i risultati che a loro volta costruiscono azioni più grandi. Questi sistemi di feedback sono soggetti a livelli di controllo più elevati e possono essere contrastati da feedback negativi.

Il campo di funzionamento comprende le variabili che sono regolate e possono rispondere agli stimoli dell'ambiente. Il risultato di queste complesse interazioni e dei sistemi di feedback negativi e positivi in competizione tra loro dà luogo all'omeostasi, che è il fondamento della regolazione fisiologica?

Perché l'omeostasi è importante?

L'omeostasi è il concetto centrale che unisce la fisiologia e l'autoregolazione per mantenere la stabilità interna. L'omeostasi non è costante. Si tratta di un processo dinamico che modifica le condizioni interne per promuovere la sopravvivenza?

La regolazione attraverso l'omeostasi non è un ciclo di feedback unico. Riflette la complessa interazione di molti sistemi di feedback controllati da nervi e ormoni. Questo feedback si traduce in un preciso livello di controllo e flessibilità che consente a un organismo di acclimatarsi ai cambiamenti delle condizioni ambientali.

La vita e la salute di un organismo sono il risultato finale della regolazione attraverso l'omeostasi. L'interruzione dell'omeostasi è la causa della malattia?

Un trattamento e una terapia adeguati devono essere finalizzati a ristabilire le condizioni di omeostasi. In caso contrario, la malattia grave o la morte potrebbero essere imminenti.

Come fa il corpo a mantenere l'omeostasi?

Il controllo della temperatura corporea è un buon esempio generale di come l'organismo mantiene l'omeostasi in un sistema biologico. Negli esseri umani, la temperatura corporea media è di 98,6 gradi Fahrenheit. Tuttavia, diversi fattori possono influenzare questo valore, tra cui:

• esposizione

• tasso metabolico?

• ormoni

• malattia

Tutti questi fattori possono portare a temperature estremamente basse o alte. La temperatura corporea viene però regolata dal cervello, in un'area chiamata ipotalamo. Il feedback della temperatura corporea viene trasmesso al cervello attraverso il sistema nervoso. Ciò comporta una regolazione dei livelli di zucchero nel sangue, della frequenza respiratoria e del tasso metabolico nel tentativo di ripristinare l'omeostasi.

La perdita di calore nel corpo è influenzata dalla sudorazione, dalla diminuzione dell'attività e dalle funzioni di scambio di calore che consentono la circolazione di grandi quantità di sangue sulla superficie della pelle. La perdita di calore è ridotta dalla diminuzione della circolazione cutanea, dall'isolamento e dagli adattamenti esterni. Tra gli esempi vi sono la ricerca di un riparo, l'abbigliamento e le fonti esterne di calore.

La differenza tra le temperature corporee basse e alte è un plateau omeostatico. Questo è l'intervallo normale che consente la continuazione della vita. Quando i livelli di temperatura si avvicinano all'uno o all'altro estremo, la correzione tramite feedback negativo aiuta il sistema a tornare a un intervallo normale.

L'organismo mantiene l'omeostasi anche attraverso il sistema circolatorio e i barocettori. I barorecettori sono aree sensibili alla pressione nei vasi sanguigni che reagiscono allo stiramento. Inviano informazioni sulla pressione sanguigna al cervello, che invia gli ormoni prodotti dalla ghiandola tiroidea e dall'ipotalamo per regolare il metabolismo del corpo.

Dove si applica l'omeostasi?

L'omeostasi è stata utilizzata anche in ambito ecologico. Introdotta per la prima volta dall'ecologo Robert MacArthur, la comprensione dell'omeostasi negli ecosistemi si ottiene combinando la biodiversità e le interazioni tra specie diverse. Si riteneva che questo concetto potesse spiegare la stabilità dell'ecosistema. Nel corso degli anni si è evoluto fino a includere le parti non viventi ed è considerato da alcuni controverso. ?