Homeostaza

Homeostaza je dinamičko održavanje stabilne, relativno stalne unutrašnje sredine u organizmu životinja uprkos promenama spoljašnje sredine. Termin homeostaza je uveo fiziolog Valter Kenon . Organizam održava homeostazu za mnoge faktore: temperaturu, koncentraciju jona u krvi, koncentraciju glikoze u krvi, pH vrednost i mnoge druge. Održava se na mnogim nivoima (organa, ćelija), ne samo na nivou celog orgnaizma kao što je to za temperaturu (kod homeotermnih organizama). Tako se u želucu se održava stalna kiselost (pH vrddnost) različita od kiselosti u drugim organima. Svaka ćelija održava stalnu koncentraciju jona koja je različita od one u okolnoj međućelijskoj tečnosti. Homeostaza na svim nivoima je ključna za održavanje normalnih funkcija čitavog organizma. Remećenje homeostaze može dovesti do bolesti.

Održavanje homeostaze

U biološkim sistemima, kakav je npr. organizam čoveka, stalno dolazi do promena u unutrašnjoj sredini. Kada pojedemo čokoladu ili popijemo čašu soka, nivo glukoze u krvi poraste. Naš organizam treba da bude sposoban da prepozna tu promenu i suprotstavi joj se. Homeostaza upravo zavisi od te sposobnosti našeg organizma.

U regulatorne mehanizme homeostaze ulaze različiti procesi i reakcije poput izlučivanja i osmotske regulacije. Uslovi za odvijanje homeostaze jesu: normalan tok metabolizma, normalno korišćenje kiseonika iz atmosfere, dovoljna uhranjenost i pravilno izlučivanje. Zahvaljujući tim razvijenim regulacionim mehanizmima životinje, koje se nazivaju regulatori, imaju sposobnost da uprkos promenama u spoljašnjoj sredini (ako one nisu ekstremne) održavaju postojano stanje unutrašnje sredine. Tako, homeotermni organizmi (ptice i sisari) održavaju normalnu telesnu temperaturu uprkos promenama temperature spoljašnje sredine u određenim granicama (termička homeostaza). Nasuprot regulatorima, životinje konformeri pri promeni uslova spoljašnje sredine menjaju svoje funkcijsko stanje. Kod poikilotermnih organizama (ribe, vodozemci, gmizavci) telesna temperatura se menja u zavisnosti od promena temperature spoljašnje sredine. Ako se, na primer, temperatura sredine snizi dolazi do snižavanja njihove telesne temperature, metabolizma i opšte aktivnosti.

Biološki procesi u organizmu mogu sami sebe regulisati (autoregulacija) što je važno za homeostazu. Jedan od čestih regulatornih mehanizama je mehanizam povratne sprege koji može biti:

• mehanizam negativne povratne sprege pri kome se stimulus koji pokreće mehanizam smanjuje
• mehanizam pozitivne povratne sprege pri kome se stimulus koji pokreće mehanizam povećava

Mehanizam negativne povratne sprege

Održavanje homeostaze obično se zasniva na mehanizmu negativne povratne sperge. Ovaj mehanizam se suprotstavlja stimulusu koji ga pokreće. Na primer, ako temperatura tela čoveka poraste preko normalne, mehanizam negativne povratne sprege će delovati tako da se temperatura vrati na normalnu vrednost (do 37° C). Visoku telesnu temperaturu prvo detektuju receptori (nervni završeci u koži), a zatim se nadražaj iz njih prenosi do centra za regulaciju temperature u mozgu. U centru se obrađuju informacije i šalju do efektora, kao što su znojne žlezde. Znojne žlezde izlučuju znoj čime se suprotstavljaju stimulusu i telesna temperatura se snižava (isparavanjem znoja).

https://www.khanacademy.org/science/high-school-biology/hs-human-body-systems/hs-body-structure-and-homeostasis/a/homeostasis

Tekst nije završen - radovi su u toku