Ketahui esensi homeostasis, mekanisme fisiologis mempertahankan homeostatis, dasar regulasi homeostatis.
Pelajari jenis utama homeostasis. Ketahui ciri-ciri homeostasis yang berkaitan dengan usia
3. Pertanyaan untuk persiapan diri menguasai topik ini:
1) Pengertian homeostatis
2) Jenis homeostatis.
3) Homeostatis genetik
5) Homeostasis lingkungan internal tubuh
6) Homeostasis imunologis
7) Mekanisme pengaturan homeostasis: neurohumoral dan endokrin.
8) Regulasi hormonal homeostasis.
9) Organ yang terlibat dalam pengaturan homeostasis
10) Prinsip umum reaksi homeostatis
11) Kekhususan spesies homeostasis.
12) Karakteristik usia homeostatis
13) Proses patologis disertai gangguan homeostasis.
14) Koreksi homeostatis tubuh – tugas utama dokter
__________________________________________________________________
4. Jenis pelajaran: ekstrakurikuler
5. Durasi pelajaran– 3 jam.
6. Peralatan. Presentasi elektronik “Kuliah Biologi”, tabel, boneka
Homeostatis(gr. homoios - sama, stasis - keadaan) - kemampuan suatu organisme untuk mempertahankan keteguhan lingkungan internal dan ciri-ciri utama organisasi yang melekat, meskipun parameternya bervariasi lingkungan eksternal dan tindakan faktor-faktor pengganggu internal.
Homeostasis setiap individu bersifat spesifik dan ditentukan oleh genotipenya.
Organisme - terbuka sistem dinamis. Aliran zat dan energi yang diamati dalam tubuh menentukan pembaruan diri dan reproduksi diri di semua tingkatan mulai dari molekuler hingga organisme dan populasi.
Dalam proses metabolisme dengan makanan, air, dan pertukaran gas bermacam-macam senyawa kimia, yang setelah transformasi disamakan dengan komposisi kimia suatu organisme dan termasuk dalam struktur morfologinya. Setelah jangka waktu tertentu, zat-zat yang diserap tersebut dimusnahkan, melepaskan energi, dan molekul yang hancur tersebut diganti dengan yang baru, tanpa mengganggu keutuhan komponen struktur tubuh.
Organisme berada dalam lingkungan yang terus berubah, meskipun demikian, indikator fisiologis utama terus dilakukan dalam parameter tertentu dan tubuh mempertahankan kondisi kesehatan yang stabil untuk waktu yang lama berkat proses pengaturan diri.
Dengan demikian, konsep homeostatis tidak berhubungan dengan stabilitas proses. Menanggapi tindakan faktor internal dan eksternal, terjadi beberapa perubahan parameter fisiologis, dan inklusi sistem peraturan memastikan pemeliharaan keteguhan relatif lingkungan internal. Mekanisme regulasi homeostatis berfungsi pada tingkat seluler, organ, organisme, dan supraorganisme.
Dalam istilah evolusi, homeostasis adalah adaptasi tubuh yang ditetapkan secara turun-temurun terhadap kondisi lingkungan normal.
Jenis utama homeostasis berikut ini dibedakan:
1) genetik
2) struktural
3) homeostasis bagian cair lingkungan internal (darah, getah bening, cairan interstisial)
4) imunologis.
Homeostatis genetik- terpeliharanya kestabilan genetik karena kuatnya ikatan fisik dan kimia DNA serta kemampuannya pulih setelah rusak (perbaikan DNA). Reproduksi diri - properti mendasar hidup, hal ini didasarkan pada proses reduplikasi DNA. Mekanisme proses ini, di mana untai DNA baru dibangun secara saling melengkapi di sekitar masing-masing molekul penyusun dua untai lama, adalah optimal untuk transmisi informasi yang akurat. Keakuratan proses ini tinggi, namun kesalahan masih dapat terjadi selama reduplikasi. Gangguan struktur molekul DNA juga dapat terjadi pada rantai primernya tanpa ada hubungannya dengan reduplikasi di bawah pengaruh faktor mutagenik. Dalam kebanyakan kasus, genom sel dipulihkan, kerusakan diperbaiki melalui perbaikan. Ketika mekanisme perbaikan rusak, homeostasis genetik terganggu baik pada tingkat sel maupun organisme.
Mekanisme penting mempertahankan homeostasis genetik adalah keadaan diploid sel somatik pada eukariota. Sel diploid ditandai dengan stabilitas fungsi yang lebih besar, karena kehadiran dua program genetik di dalamnya meningkatkan keandalan genotipe. Stabilisasi sistem yang kompleks genotipe disediakan oleh fenomena polimerisasi dan jenis interaksi gen lainnya. Gen pengatur yang mengontrol aktivitas operon berperan besar dalam proses homeostatis.
Homeostatis struktural- ini adalah keteguhan organisasi morfologi di semua tingkat sistem biologis. Dianjurkan untuk menyoroti homeostasis sel, jaringan, organ, dan sistem tubuh. Homeostasis struktur di bawahnya memastikan keteguhan morfologis struktur yang lebih tinggi dan merupakan dasar aktivitas vitalnya.
Kandangnya sangat rumit sistem biologis, pengaturan mandiri itu melekat. Pembentukan homeostasis dalam lingkungan seluler dipastikan oleh sistem membran, yang berhubungan dengan proses bioenergi dan pengaturan pengangkutan zat masuk dan keluar sel. Di dalam sel, proses perubahan dan pemulihan organel terus menerus terjadi, dan sel itu sendiri dihancurkan dan dipulihkan. Pemulihan struktur intraseluler, sel, jaringan, organ selama kehidupan tubuh terjadi karena regenerasi fisiologis. Pemulihan struktur setelah kerusakan - regenerasi reparatif.
Homeostasis bagian cair dari lingkungan internal- keteguhan komposisi darah, getah bening, cairan jaringan, tekanan osmotik, konsentrasi total elektrolit dan konsentrasi ion individu, kandungan dalam darah nutrisi dll. Indikator-indikator ini, bahkan dengan perubahan kondisi lingkungan yang signifikan, tetap dipertahankan pada tingkat tertentu berkat mekanisme yang kompleks.
Misalnya, salah satu parameter fisikokimia terpenting dari lingkungan internal tubuh adalah keseimbangan asam basa. Rasio ion hidrogen dan hidroksil di lingkungan internal bergantung pada kandungan asam dalam cairan tubuh (darah, getah bening, cairan jaringan) - donor proton dan basa penyangga - akseptor proton. Biasanya reaksi aktif Media dinilai dengan ion H+. Nilai pH (konsentrasi ion hidrogen dalam darah) adalah salah satu indikator fisiologis yang stabil dan bervariasi pada manusia dalam kisaran yang sempit - dari 7,32 hingga 7,45. Aktivitas sejumlah enzim, permeabilitas membran, proses sintesis protein, dll. sangat bergantung pada rasio ion hidrogen dan hidroksil.
Tubuh memiliki berbagai mekanisme yang menjamin terpeliharanya keseimbangan asam basa. Pertama, ini adalah sistem penyangga darah dan jaringan (karbonat, buffer fosfat, protein jaringan). Hemoglobin juga memiliki sifat penyangga; ia mengikat karbon dioksida dan mencegah penumpukannya di dalam darah. Aktivitas ginjal juga berkontribusi untuk menjaga konsentrasi ion hidrogen yang normal jumlah yang signifikan metabolit yang memiliki reaksi asam diekskresikan dalam urin. Jika mekanisme di atas tidak mencukupi, konsentrasi karbon dioksida dalam darah meningkat, dan terjadi sedikit perubahan pH ke sisi asam. Dalam hal ini, pusat pernapasan tereksitasi, ventilasi paru meningkat, yang menyebabkan penurunan kandungan karbon dioksida dan normalisasi konsentrasi ion hidrogen.
Sensitivitas jaringan terhadap perubahan lingkungan internal bervariasi. Jadi, pergeseran pH sebesar 0,1 ke satu arah atau lainnya dari norma menyebabkan gangguan signifikan pada fungsi jantung, dan penyimpangan sebesar 0,3 mengancam jiwa. Sistem saraf sangat sensitif terhadap penurunan kadar oksigen. Fluktuasi konsentrasi ion kalsium melebihi 30%, dll, berbahaya bagi mamalia.
Homeostasis imunologis- menjaga keteguhan lingkungan internal tubuh dengan menjaga individualitas antigenik individu. Imunitas dipahami sebagai cara melindungi tubuh dari benda hidup dan zat yang membawa tanda-tanda informasi asing secara genetik (Petrov, 1968).
Informasi genetik asing dibawa oleh bakteri, virus, protozoa, cacing, protein, sel, termasuk sel-sel tubuh yang diubah itu sendiri. Semua faktor ini adalah antigen. Antigen adalah zat yang bila dimasukkan ke dalam tubuh dapat memicu pembentukan antibodi atau bentuk respon imun lainnya. Antigen sangat beragam, paling sering berupa protein, tetapi ada juga molekul besar lipopolisakarida, asam nukleat. Senyawa anorganik(garam, asam), senyawa organik sederhana (karbohidrat, asam amino) tidak dapat menjadi antigen, karena tidak memiliki kekhususan. Ilmuwan Australia F. Burnet (1961) merumuskan posisi bahwa arti utama sistem kekebalan tubuh adalah mengenali “diri sendiri” dan “orang asing”, yaitu. dalam menjaga keteguhan lingkungan internal - homeostasis.
Sistem kekebalan tubuh memiliki hubungan sentral (sumsum tulang merah, kelenjar timus) dan perifer (limpa, kelenjar getah bening). Reaksi protektif dilakukan oleh limfosit yang terbentuk di organ tersebut. Limfosit tipe B, ketika bertemu dengan antigen asing, berdiferensiasi menjadi sel plasma, yang melepaskan protein spesifik ke dalam darah - imunoglobulin (antibodi). Antibodi ini, jika digabungkan dengan antigen, akan menetralisirnya. Reaksi ini disebut imunitas humoral.
Limfosit tipe T memberikan kekebalan seluler dengan menghancurkan sel asing, seperti penolakan transplantasi, dan sel tubuh yang bermutasi. Menurut perhitungan yang diberikan oleh F. Bernet (1971), dalam setiap perubahan genetik dalam pembelahan sel manusia, sekitar 10 - 6 mutasi spontan terakumulasi dalam satu hari, yaitu. pada seluler dan tingkat molekuler proses terus terjadi yang mengganggu homeostatis. Limfosit T mengenali dan menghancurkan sel-sel mutan di tubuhnya sendiri, sehingga menyediakan fungsi pengawasan kekebalan.
Sistem kekebalan mengontrol keteguhan genetik tubuh. Sistem ini, terdiri dari organ-organ yang terpisah secara anatomis, mewakili suatu kesatuan fungsional. Properti perlindungan kekebalan telah tercapai perkembangan yang lebih tinggi pada burung dan mamalia.
Regulasi homeostatis dilakukan oleh organ dan sistem berikut (Gbr. 91):
1) sistem saraf pusat;
2) sistem neuroendokrin, yang meliputi hipotalamus, kelenjar pituitari, dan kelenjar endokrin perifer;
3) sistem endokrin difus (DES), diwakili oleh sel-sel endokrin yang terletak di hampir semua jaringan dan organ (jantung, paru-paru, saluran pencernaan, ginjal, hati, kulit, dll). Sebagian besar sel DES (75%) terkonsentrasi di epitel sistem pencernaan.
Sekarang diketahui bahwa sejumlah hormon secara bersamaan terdapat di struktur saraf pusat dan sel endokrin saluran pencernaan. Jadi, hormon enkephalin dan endorfin ditemukan di sel saraf dan sel endokrin pankreas dan lambung. Chocystokinin terdeteksi di otak dan duodenum. Fakta tersebut memunculkan hipotesis bahwa terdapat satu sistem informasi kimia sel di dalam tubuh. Keunikan regulasi saraf adalah kecepatan timbulnya respons, dan efeknya dimanifestasikan langsung di tempat sinyal tiba melalui saraf yang sesuai; reaksinya berumur pendek.
DI DALAM sistem endokrin pengaruh regulasi berhubungan dengan kerja hormon yang dibawa dalam darah ke seluruh tubuh; efeknya bertahan lama dan non-lokal.
Integrasi mekanisme pengaturan saraf dan endokrin terjadi di hipotalamus. Sistem neuroendokrin umum memungkinkan terjadinya reaksi homeostatis kompleks yang terkait dengan pengaturan fungsi visceral tubuh.
Hipotalamus juga memiliki fungsi kelenjar, menghasilkan neurohormon. Neurohormon, memasuki lobus anterior kelenjar hipofisis dengan darah, mengatur pelepasan hormon tropik hipofisis. Hormon tropik secara langsung mengatur fungsi kelenjar endokrin. Misalnya, hormon perangsang tiroid dari kelenjar pituitari merangsang kelenjar tiroid, sehingga meningkatkan kadar hormon tiroid dalam darah. Ketika konsentrasi hormon meningkat di atas normal untuk organisme tertentu, fungsi perangsang tiroid kelenjar pituitari terhambat dan aktivitas kelenjar tiroid melemah. Oleh karena itu, untuk menjaga homeostatis diperlukan keseimbangan aktivitas fungsional kelenjar dengan konsentrasi hormon dalam darah yang bersirkulasi.
Contoh ini menunjukkan prinsip umum reaksi homeostatis: penyimpangan dari garis dasar--- sinyal --- menyalakan mekanisme regulasi sesuai dengan prinsip masukan --- koreksi perubahan (normalisasi).
Beberapa kelenjar endokrin tidak bergantung langsung pada kelenjar pituitari. Ini adalah pulau pankreas yang memproduksi insulin dan glukagon, medula adrenal, kelenjar pineal, timus, dan kelenjar paratiroid.
Timus menempati posisi khusus dalam sistem endokrin. Ini menghasilkan zat seperti hormon yang merangsang pembentukan limfosit T, dan hubungan terjalin antara mekanisme kekebalan dan endokrin.
Kemampuan mempertahankan homeostatis merupakan salah satu sifat terpenting suatu sistem kehidupan yang berada dalam keadaan keseimbangan dinamis dengan kondisi lingkungan. Kemampuan untuk mempertahankan homeostatis bervariasi antar individu berbagai jenis, kadarnya tinggi pada hewan tingkat tinggi dan manusia, yang memiliki mekanisme pengaturan saraf, endokrin, dan kekebalan yang kompleks.
Dalam entogenesis, masing-masing periode usia ditandai dengan karakteristik metabolisme, energi dan mekanisme homeostatis. Dalam tubuh anak-anak, proses asimilasi lebih unggul daripada disimilasi, yang menentukan pertumbuhan dan penambahan berat badan; mekanisme homeostasis belum cukup matang, yang mempengaruhi jalannya proses fisiologis dan patologis.
Seiring bertambahnya usia, proses metabolisme dan mekanisme pengaturan meningkat. DI DALAM usia dewasa proses asimilasi dan disimilasi, sistem normalisasi homeostasis memberikan kompensasi. Dengan bertambahnya usia, intensitas proses metabolisme menurun, keandalan mekanisme pengaturan melemah, fungsi sejumlah organ memudar, dan pada saat yang sama berkembang mekanisme spesifik baru yang mendukung pelestarian homeostasis relatif. Hal ini dinyatakan, khususnya, dalam peningkatan sensitivitas jaringan terhadap kerja hormon seiring dengan melemahnya pengaruh saraf. Selama periode ini, fitur adaptasi melemah, sehingga peningkatan beban dan kondisi stres dapat dengan mudah mengganggu mekanisme homeostatis dan seringkali menyebabkan kondisi patologis.
Pengetahuan tentang pola-pola ini diperlukan bagi dokter masa depan, karena penyakit ini merupakan akibat dari pelanggaran mekanisme dan cara memulihkan homeostasis pada manusia.
Homeostatis
Homeostasis, homeorez, homeomorfosis - karakteristik keadaan tubuh. Esensi sistemik organisme dimanifestasikan terutama dalam kemampuannya untuk mengatur diri sendiri dalam kondisi lingkungan yang terus berubah. Karena semua organ dan jaringan tubuh terdiri dari sel-sel, yang masing-masing merupakan organisme yang relatif independen, maka keadaan lingkungan internal tubuh manusia sangat menentukan. sangat penting agar berfungsi normal. Bagi tubuh manusia - makhluk darat - lingkungannya terdiri dari atmosfer dan biosfer, yang sampai batas tertentu berinteraksi dengan litosfer, hidrosfer, dan noosfer. Pada saat yang sama, sebagian besar sel tubuh manusia direndam dalam media cair, yang diwakili oleh darah, getah bening, dan cairan antar sel. Hanya jaringan integumen yang berinteraksi langsung dengannya mengelilingi seseorang lingkungan, semua sel lainnya diisolasi dunia luar, yang memungkinkan tubuh untuk menstandarisasi sebagian besar kondisi keberadaan mereka. Khususnya, kemampuan untuk mendukung suhu konstan suhu tubuh sekitar 37°C menjamin kestabilan proses metabolisme, karena semua reaksi biokimia yang merupakan inti metabolisme sangat bergantung pada suhu. Sama pentingnya untuk menjaga ketegangan oksigen, karbon dioksida, konsentrasi berbagai ion, dll secara konstan dalam media cair tubuh. Dalam kondisi keberadaan normal, termasuk selama adaptasi dan aktivitas, terjadi penyimpangan kecil pada parameter semacam ini, namun dengan cepat dihilangkan, dan lingkungan internal tubuh kembali ke norma yang stabil. Ahli fisiologi besar Perancis abad ke-19. Claude Bernard berpendapat: “Keteguhan lingkungan internal merupakan kondisi yang sangat diperlukan untuk kehidupan yang bebas.” Mekanisme fisiologis yang menjamin terpeliharanya lingkungan internal yang konstan disebut homeostatis, dan fenomena itu sendiri, yang mencerminkan kemampuan tubuh untuk mengatur sendiri lingkungan internal, disebut homeostasis. Istilah ini diperkenalkan pada tahun 1932 oleh W. Cannon, salah satu ahli fisiologi abad ke-20 yang, bersama dengan N.A. Bernstein, P.K. Anokhin dan N. Wiener, berdiri di awal mula ilmu kontrol - sibernetika. Istilah "homeostasis" digunakan tidak hanya dalam penelitian fisiologis, tetapi juga dalam penelitian sibernetik, karena ini adalah pemeliharaan keteguhan setiap karakteristik sistem yang kompleks. tujuan utama kontrol apa pun.
Peneliti luar biasa lainnya, K. Waddington, menarik perhatian pada fakta bahwa tubuh tidak hanya mampu mempertahankan stabilitas keadaan internalnya, tetapi juga keteguhan relatif dari karakteristik dinamis, yaitu jalannya proses dari waktu ke waktu. Fenomena ini, dengan analogi dengan homeostasis, disebut homeorez. Sudah arti khusus untuk organisme yang tumbuh dan berkembang dan terdiri dari kenyataan bahwa organisme tersebut mampu mempertahankan (tentu saja dalam batas-batas tertentu) “saluran perkembangan” selama transformasi dinamisnya. Khususnya, jika seorang anak, karena sakit atau penurunan tajam kondisi kehidupan yang disebabkan oleh alasan sosial (perang, gempa bumi, dll.), tertinggal jauh dari teman-temannya yang biasanya berkembang, ini tidak berarti bahwa ketertinggalan tersebut berakibat fatal dan tidak dapat diubah. . Jika masa kejadian yang tidak menguntungkan berakhir dan anak menerima kondisi yang memadai untuk perkembangannya, baik dari segi pertumbuhan maupun tingkatannya pengembangan fungsional dia segera menyusul teman-temannya dan selanjutnya tidak berbeda secara signifikan dari mereka dalam hal apa pun. Ini menjelaskan fakta bahwa mereka yang dipindahkan ke usia dini penyakit yang parah, anak-anak sering kali tumbuh menjadi orang dewasa yang sehat dan proporsional. Homeorez memainkan peran penting baik dalam mengendalikan perkembangan ontogenetik dan dalam proses adaptasi. Sementara itu, mekanisme fisiologis homeoresis belum cukup dipelajari.
Bentuk pengaturan diri yang ketiga dari keteguhan tubuh adalah homeomorfosis - kemampuan untuk mempertahankan bentuk yang konstan. Ciri ini lebih merupakan ciri organisme dewasa, karena pertumbuhan dan perkembangan tidak sesuai dengan kekekalan bentuk. Namun jika dilihat dalam jangka waktu yang singkat, terutama pada masa terhambatnya pertumbuhan, maka kemampuan homeomorfosis juga dapat ditemukan pada anak. Ini tentang bahwa di dalam tubuh terjadi pergantian generasi secara terus menerus dari sel-sel penyusunnya. Sel tidak berumur panjang (satu-satunya pengecualian adalah sel saraf): umur normal sel tubuh adalah berminggu-minggu atau berbulan-bulan. Namun demikian, setiap sel generasi baru hampir persis mengulangi bentuk, ukuran, lokasi, dan, karenanya, sifat fungsional dari generasi sebelumnya. Mekanisme fisiologis khusus mencegah perubahan berat badan yang signifikan dalam kondisi puasa atau makan berlebihan. Khususnya, saat berpuasa, daya cerna nutrisi meningkat tajam, dan saat makan berlebihan, sebaliknya, paling protein, lemak dan karbohidrat yang berasal dari makanan “dibakar” tanpa manfaat apapun bagi tubuh. Telah terbukti (N.A. Smirnova) bahwa pada orang dewasa, perubahan berat badan yang tajam dan signifikan (terutama karena jumlah lemak) ke segala arah adalah tanda-tanda pasti kegagalan adaptasi, kelelahan dan menunjukkan disfungsi fungsional tubuh. Tubuh anak-anak menjadi sangat sensitif terhadap pengaruh eksternal selama periode pertumbuhan paling cepat. Pelanggaran homeomorfosis sama buruknya dengan pelanggaran homeostasis dan homeoresis.
Konsep konstanta biologis. Tubuh adalah kompleks dari sejumlah besar zat berbeda. Selama hidup sel-sel tubuh, konsentrasi zat-zat tersebut dapat berubah secara signifikan, yang berarti terjadi perubahan lingkungan internal. Tidak terpikirkan jika sistem kendali tubuh dipaksa untuk memantau konsentrasi semua zat ini, yaitu. memiliki banyak sensor (reseptor), terus menganalisis keadaan saat ini, membuat keputusan manajemen dan memantau efektivitasnya. Baik informasi maupun sumber energi tubuh tidak akan cukup untuk cara mengendalikan semua parameter. Oleh karena itu, badan hanya sebatas melakukan pemantauan dalam jumlah yang relatif kecil saja indikator signifikan, yang harus dipertahankan pada tingkat yang relatif konstan demi kesejahteraan sebagian besar sel dalam tubuh. Parameter homeostatis yang paling ketat ini diubah menjadi “konstanta biologis”, dan kekekalannya kadang-kadang dijamin oleh fluktuasi yang cukup signifikan pada parameter lain yang tidak diklasifikasikan sebagai homeostatis. Dengan demikian, kadar hormon yang terlibat dalam pengaturan homeostasis dapat berubah dalam darah puluhan kali lipat tergantung pada keadaan lingkungan internal dan pengaruh faktor eksternal. Pada saat yang sama, parameter homeostasis hanya berubah sebesar 10-20%.
Konstanta biologis yang paling penting. Di antara konstanta biologis yang paling penting, yang pemeliharaannya pada tingkat yang relatif konstan, bertanggung jawab atas berbagai sistem fisiologis tubuh, harus disebutkan suhu tubuh, kadar glukosa darah, kandungan ion H+ dalam cairan tubuh, tegangan parsial oksigen dan karbon dioksida dalam jaringan.
Penyakit sebagai tanda atau akibat gangguan homeostatis. Hampir semua penyakit manusia berhubungan dengan gangguan homeostasis. Misalnya, pada banyak penyakit menular, serta dalam kasus proses inflamasi, homeostasis suhu dalam tubuh sangat terganggu: terjadi demam (demam), terkadang mengancam jiwa. Alasan gangguan homeostasis ini mungkin terletak pada karakteristik reaksi neuroendokrin dan gangguan aktivitas jaringan perifer. Dalam hal ini, manifestasi penyakit - suhu tinggi - merupakan konsekuensi dari pelanggaran homeostasis.
Biasanya, kondisi demam disertai dengan asidosis - pelanggaran keseimbangan asam basa dan pergeseran reaksi cairan tubuh ke sisi asam. Asidosis juga merupakan karakteristik dari semua penyakit yang berhubungan dengan kerusakan fungsi kardiovaskular dan sistem pernapasan(penyakit jantung dan pembuluh darah, lesi inflamasi dan alergi pada sistem bronkopulmoner, dll.). Asidosis sering kali menyertai jam-jam pertama kehidupan bayi baru lahir, terutama jika ia tidak dapat bernapas dengan normal segera setelah lahir. Untuk menghilangkan kondisi tersebut, bayi baru lahir ditempatkan di ruangan khusus dengan kandungan oksigen tinggi. Asidosis metabolik dalam keadaan parah beban otot dapat terjadi pada orang-orang dari segala usia dan memanifestasikan dirinya dalam sesak napas dan peningkatan keringat, serta nyeri pada otot. Setelah selesai bekerja, keadaan asidosis dapat bertahan dari beberapa menit hingga 2-3 hari, tergantung pada tingkat kelelahan, kebugaran dan efektivitas mekanisme homeostatis.
Penyakit yang sangat berbahaya yang menyebabkan terganggunya homeostasis air-garam, misalnya kolera, yang dikeluarkan dari tubuh. jumlah yang sangat besar air dan jaringan kehilangan sifat fungsionalnya. Banyak penyakit ginjal juga menyebabkan terganggunya homeostasis air-garam. Akibat beberapa penyakit ini, alkalosis dapat berkembang - peningkatan berlebihan konsentrasi zat basa dalam darah dan peningkatan pH (pergeseran ke sisi basa).
Dalam beberapa kasus, gangguan homeostasis kecil namun jangka panjang dapat menyebabkan berkembangnya penyakit tertentu. Dengan demikian, terdapat bukti bahwa konsumsi gula dan sumber karbohidrat lain yang berlebihan yang mengganggu homeostasis glukosa menyebabkan kerusakan pada pankreas, yang mengakibatkan seseorang terkena diabetes. Konsumsi makanan meja dan makanan lainnya secara berlebihan juga berbahaya. garam mineral, bumbu pedas dll., meningkatkan beban pada sistem ekskresi. Ginjal mungkin tidak mampu mengatasi banyaknya zat yang perlu dikeluarkan dari tubuh, sehingga mengakibatkan terganggunya homeostasis air-garam. Salah satu manifestasinya adalah edema - penumpukan cairan di jaringan lunak tubuh. Penyebab edema biasanya terletak pada insufisiensi sistem kardiovaskular, atau gangguan pada ginjal dan, sebagai akibatnya, metabolisme mineral.
Homeostasis adalah setiap proses pengaturan diri yang dilakukan sistem biologis untuk menjaga stabilitas internal dengan beradaptasi pada kondisi optimal untuk bertahan hidup. Jika homeostatis berhasil, maka kehidupan berlanjut; jika tidak, bencana atau kematian akan terjadi. Stabilitas yang dicapai sebenarnya merupakan keseimbangan dinamis di mana perubahan terus-menerus terjadi tetapi kondisi yang berlaku relatif homogen.
Fitur dan peran homeostasis
Setiap sistem dalam keseimbangan dinamis ingin mencapai keadaan stabil, keseimbangan yang tahan terhadap perubahan eksternal. Ketika sistem seperti itu terganggu, perangkat pengatur yang ada di dalamnya akan bereaksi terhadap penyimpangan tersebut untuk menciptakan keseimbangan baru. Proses ini merupakan salah satu kontrol umpan balik. Contoh regulasi homeostatis adalah semua proses integrasi dan koordinasi fungsi yang dimediasi oleh sirkuit listrik dan sistem saraf atau hormonal.
Contoh lain dari regulasi homeostatis di sistem mekanis adalah tindakan pengontrol suhu ruangan atau termostat. Inti dari termostat adalah strip bimetalik yang bereaksi terhadap perubahan suhu, berakhir atau putus rangkaian listrik. Saat ruangan mendingin, sirkuit berakhir dan pemanas menyala, dan suhu naik. Pada tingkat tertentu sirkuit terputus, tungku berhenti dan suhu turun.
Namun, sistem biologis, yang memiliki kompleksitas lebih besar, memiliki pengatur yang sulit dibandingkan dengan perangkat mekanis.
Seperti disebutkan sebelumnya, istilah homeostasis mengacu pada pemeliharaan lingkungan internal tubuh dalam batas-batas yang sempit dan terkontrol dengan ketat. Fungsi utama yang penting untuk menjaga homeostatis adalah keseimbangan cairan dan elektrolit, pengaturan asam, termoregulasi dan kontrol metabolisme.
Pengendalian suhu tubuh pada manusia dianggap sebagai contoh homeostasis yang sangat baik dalam sistem biologis. Suhu tubuh normal manusia adalah sekitar 37°C, namun berbagai faktor dapat mempengaruhi indikator ini, termasuk hormon, laju metabolisme dan penyakit yang menyebabkan terlalu tinggi atau suhu rendah. Pengaturan suhu tubuh dikendalikan oleh area otak yang disebut Hipotalamus.
Umpan balik tentang suhu tubuh dibawa melalui aliran darah ke otak dan menyebabkan penyesuaian kompensasi pada laju pernapasan, kadar gula darah, dan laju metabolisme. Hilangnya panas pada manusia disebabkan oleh menurunnya aktivitas, berkeringat, dan mekanisme pertukaran panas yang memungkinkan lebih banyak darah bersirkulasi di dekat permukaan kulit.
Mengurangi kehilangan panas dicapai melalui isolasi, mengurangi sirkulasi pada kulit dan perubahan budaya, seperti penggunaan pakaian, tempat berteduh, dan sumber panas eksternal. Berkisar antara tinggi dan tingkat rendah suhu tubuh merupakan dataran tinggi homeostatis—kisaran “normal” yang mendukung kehidupan. Ketika salah satu ekstrem didekati, tindakan korektif (melalui umpan balik negatif) mengembalikan sistem ke kisaran normal.
Konsep homeostasis juga berlaku untuk kondisi lingkungan. Pertama kali diusulkan ahli ekologi Amerika Robert MacArthur pada tahun 1955, gagasan bahwa homeostasis adalah produk kombinasi keanekaragaman hayati dan jumlah besar interaksi ekologis, terjadi antar spesies.
Asumsi ini dianggap sebagai konsep yang dapat membantu menjelaskan keberlanjutan sistem ekologi, yaitu kegigihannya sebagai jenis ekosistem tertentu dari waktu ke waktu. Sejak itu, konsepnya agak berubah dengan memasukkan komponen ekosistem yang tidak hidup. Istilah ini telah digunakan oleh banyak ahli ekologi untuk menggambarkan timbal balik yang terjadi antara komponen hidup dan mati suatu ekosistem untuk mempertahankan status quo.
Hipotesis Gaia adalah model Bumi yang diusulkan oleh ilmuwan Inggris James Lovelock yang memandang berbagai unsur hidup dan tak hidup sebagai komponen sistem yang lebih besar atau organisme tunggal, yang menunjukkan bahwa upaya kolektif organisme individu berkontribusi terhadap homeostasis di tingkat planet.
Homeostatis seluler
Bergantung pada lingkungan tubuh untuk menjaga vitalitas dan berfungsi dengan baik. Homeostasis menjaga lingkungan tubuh tetap terkendali dan terpelihara kondisi yang menguntungkan untuk proses seluler. Tanpa kondisi yang tepat Proses tubuh tertentu (misalnya osmosis) dan protein (misalnya enzim) tidak akan berfungsi dengan baik.
Mengapa homeostatis penting bagi sel? Sel-sel hidup bergantung pada pergerakan bahan kimia di sekitar mereka. Bahan kimia seperti oksigen, karbon dioksida, dan makanan terlarut perlu diangkut masuk dan keluar sel. Hal ini dicapai melalui proses difusi dan osmosis, yang bergantung pada keseimbangan air dan garam dalam tubuh, yang dipertahankan oleh homeostatis.
Sel bergantung pada enzim untuk mempercepat banyak reaksi kimia yang menjaga sel tetap hidup dan berfungsi. Enzim-enzim ini bekerja paling baik pada suhu tertentu dan homeostasis sangat penting bagi sel karena menjaga suhu tubuh tetap konstan.
Contoh dan mekanisme homeostasis
Berikut beberapa contoh dasar homeostasis dalam tubuh manusia, serta mekanisme yang mendukungnya:
Suhu tubuh
Contoh paling umum dari homeostasis pada manusia adalah pengaturan suhu tubuh. Suhu tubuh normal seperti yang kami tulis di atas adalah 37° C. Suhu di atas atau di bawah suhu normal dapat menyebabkan komplikasi serius.
Kegagalan otot terjadi pada suhu 28° C. Pada suhu 33° C terjadi kehilangan kesadaran. Pada suhu tengah 42°C sistem saraf mulai runtuh. Kematian terjadi pada suhu 44° C. Tubuh mengontrol suhu dengan memproduksi atau melepaskan panas berlebih.
Konsentrasi glukosa
Konsentrasi glukosa mengacu pada jumlah glukosa (gula darah) yang ada dalam aliran darah. Tubuh menggunakan glukosa sebagai sumber energi, namun terlalu banyak atau terlalu sedikit dapat menyebabkan komplikasi serius. Beberapa hormon mengatur konsentrasi glukosa dalam darah. Insulin mengurangi konsentrasi glukosa, sementara kortisol, glukagon dan katekolamin meningkat.
kadar kalsium
Tulang dan gigi mengandung sekitar 99% kalsium tubuh, sedangkan 1% sisanya beredar di darah. Terlalu banyak atau terlalu sedikit kalsium dalam darah konsekuensi negatif. Jika kadar kalsium dalam darah turun terlalu banyak, kelenjar paratiroid mengaktifkan reseptor penginderaan kalsium dan melepaskan hormon paratiroid.
PTH memberi sinyal pada tulang untuk melepaskan kalsium untuk meningkatkan konsentrasinya dalam aliran darah. Jika kadar kalsium meningkat terlalu banyak, kelenjar tiroid akan melepaskan kalsitonin dan memperbaiki kelebihan kalsium di tulang, sehingga mengurangi jumlah kalsium dalam darah.
Volume cairan
Tubuh harus tetap konstan lingkungan internal, yang berarti perlu mengatur kehilangan atau penggantian cairan. Hormon membantu mengatur keseimbangan ini dengan menyebabkan cairan dikeluarkan atau ditahan. Jika tubuh tidak memiliki cukup cairan, hormon antidiuretik memberi sinyal pada ginjal untuk menghemat cairan dan mengurangi produksi urin. Jika tubuh mengandung terlalu banyak cairan, ia menekan aldosteron dan memberi sinyal ekskresi lagi air seni.
Jika Anda menemukan kesalahan, silakan sorot sepotong teks dan klik Ctrl+Masuk.
Homeostasis adalah proses yang terjadi secara mandiri di dalam tubuh dan bertujuan untuk menstabilkan keadaan sistem manusia ketika terjadi perubahan kondisi internal(perubahan suhu, tekanan) atau eksternal (perubahan iklim, zona waktu). Nama ini diusulkan oleh ahli fisiologi Amerika Cannon. Selanjutnya, homeostasis mulai disebut kemampuan sistem apa pun (termasuk lingkungan) untuk mempertahankan keteguhan internalnya.
Konsep dan karakteristik homeostasis
Wikipedia mencirikan istilah ini sebagai keinginan untuk bertahan hidup, beradaptasi dan berkembang. Agar homeostatis dapat berjalan dengan baik, diperlukan kerja terkoordinasi dari seluruh organ dan sistem. Dalam hal ini, semua parameter orang tersebut akan normal. Jika beberapa parameter dalam tubuh tidak diatur, hal ini menunjukkan adanya gangguan pada homeostatis.
Ciri-ciri utama homeostatis adalah sebagai berikut:
- analisis kemungkinan mengadaptasi sistem dengan kondisi baru;
- keinginan untuk menjaga keseimbangan;
- ketidakmampuan untuk memprediksi terlebih dahulu hasil regulasi indikator.
Masukan
Umpan balik adalah mekanisme homeostasis yang sebenarnya. Beginilah cara tubuh bereaksi terhadap perubahan apa pun. Tubuh berfungsi terus menerus sepanjang hidup seseorang. Namun, sistem individu harus memiliki waktu untuk beristirahat dan memulihkan diri. Selama periode ini, pekerjaan badan-badan individu melambat atau berhenti sama sekali. Proses ini disebut umpan balik. Contohnya adalah terganggunya fungsi lambung, ketika makanan tidak masuk ke dalamnya. Gangguan pencernaan ini memastikan bahwa produksi asam terhenti karena aksi hormon dan impuls saraf.
Ada dua jenis mekanisme ini, yang akan dijelaskan di bawah ini.
Umpan Balik Negatif
Jenis mekanisme ini didasarkan pada fakta bahwa tubuh bereaksi terhadap perubahan, mencoba mengarahkannya ke dalamnya sisi yang berlawanan. Artinya, ia kembali mengupayakan stabilitas. Misalnya, jika karbon dioksida menumpuk di dalam tubuh, paru-paru mulai bekerja lebih aktif, pernapasan menjadi lebih sering, sehingga kelebihan karbon dioksida dikeluarkan. Dan juga berkat umpan balik negatif termoregulasi dilakukan, sehingga tubuh terhindar dari panas berlebih atau hipotermia.
Umpan Balik Positif
Mekanisme ini kebalikan dari mekanisme sebelumnya. Jika terjadi aksinya, perubahan variabel hanya diperkuat oleh mekanisme yang membuat benda keluar dari keadaan setimbang. Ini merupakan proses yang cukup langka dan kurang diinginkan. Contohnya adalah adanya potensial listrik pada saraf, yang bukannya mengurangi efeknya, malah malah meningkatkannya.
Namun berkat mekanisme ini terjadi perkembangan dan transisi ke keadaan baru, yang artinya juga diperlukan untuk kehidupan.
Parameter apa yang diatur oleh homeostatis?
Terlepas dari kenyataan bahwa tubuh terus-menerus berusaha mempertahankan nilai parameter penting bagi kehidupan, parameter tersebut tidak selalu stabil. Suhu tubuh akan tetap bervariasi dalam kisaran kecil, begitu pula detak jantung atau tekanan darah. Tugas homeostasis adalah mempertahankan kisaran nilai ini, serta membantu fungsi tubuh.
Contoh homeostasis adalah pembuangan limbah dari tubuh manusia melalui ginjal, kelenjar keringat, saluran pencernaan, dan ketergantungan metabolisme pada makanan. Sedikit lebih detail tentang parameter yang dapat disesuaikan akan dibahas di bawah ini.
Suhu tubuh
Contoh homeostasis yang paling mencolok dan sederhana adalah menjaga suhu tubuh normal. Tubuh yang terlalu panas bisa dihindari dengan berkeringat. Suhu biasa adalah kisaran 36 hingga 37 derajat Celcius. Peningkatan nilai tersebut dapat dipicu oleh proses inflamasi, gangguan hormonal dan metabolisme, atau penyakit apapun.
Bagian otak yang disebut hipotalamus bertanggung jawab untuk mengendalikan suhu tubuh. Sinyal kegagalan diterima di sana rezim suhu, yang juga dapat ditunjukkan dengan pernapasan cepat, peningkatan jumlah gula, dan percepatan metabolisme yang tidak sehat. Semua ini menyebabkan kelesuan, penurunan aktivitas organ, setelah itu sistem mulai mengambil tindakan untuk mengatur indikator suhu. Sebuah contoh sederhana Respon termoregulasi tubuh adalah berkeringat.
Perlu dicatat bahwa proses ini juga berhasil ketika suhu tubuh turun secara berlebihan. Dengan cara ini tubuh bisa menghangatkan diri dengan memecah lemak, yang kemudian melepaskan panas.
Keseimbangan air-garam
Air sangat penting bagi tubuh, dan semua orang mengetahui hal ini dengan baik. Bahkan ada norma asupan cairan harian sebanyak 2 liter. Faktanya, setiap tubuh membutuhkan jumlah airnya sendiri-sendiri, dan bagi sebagian tubuh mungkin melebihi nilai rata-rata, sedangkan bagi sebagian lainnya mungkin tidak mencapainya. Namun, tidak peduli berapa banyak air yang diminum seseorang, tubuh tidak akan mengumpulkan semua kelebihan cairan. Air akan tetap pada tingkat yang dibutuhkan, sedangkan segala kelebihannya akan dikeluarkan dari tubuh akibat osmoregulasi yang dilakukan oleh ginjal.
Homeostatis darah
Dengan cara yang sama, jumlah gula, yaitu glukosa, yang merupakan unsur penting dalam darah, diatur. Seseorang tidak bisa benar-benar sehat jika kadar gulanya jauh dari normal. Indikator ini diatur oleh fungsi pankreas dan hati. Ketika kadar glukosa melebihi normal, pankreas bertindak dengan memproduksi insulin dan glukagon. Jika jumlah gula menjadi terlalu rendah, glikogen dari darah diproses menjadi gula dengan bantuan hati.
Tekanan biasa
Homeostasis juga bertanggung jawab atas normalnya tekanan darah dalam tubuh. Jika terganggu, sinyal tentang hal ini akan datang dari jantung ke otak. Otak bereaksi terhadap masalah dan, dengan bantuan impuls, membantu jantung berkontraksi tekanan darah tinggi.
Definisi homeostasis tidak hanya mencirikan pekerjaan yang benar sistem pada satu organisme, namun dapat juga berlaku pada seluruh populasi. Tergantung pada hal ini, ada berbagai jenis homeostasis, dijelaskan di bawah.
Homeostatis ekologi
Tipe ini hadir dalam keadaan aman kondisi yang diperlukan kehidupan komunitas. Hal ini muncul melalui aksi mekanisme umpan balik positif, ketika organisme yang mulai menghuni suatu ekosistem berkembang biak dengan cepat, sehingga jumlahnya meningkat. Namun penyelesaian yang begitu cepat dapat menyebabkan kehancuran spesies baru lebih cepat jika terjadi epidemi atau perubahan kondisi ke kondisi yang kurang menguntungkan. Oleh karena itu, organisme perlu beradaptasi dan menstabilkan, yang terjadi karena umpan balik negatif. Dengan demikian, jumlah penduduknya berkurang, namun mereka menjadi lebih mudah beradaptasi.
Homeostatis biologis
Tipe ini hanya tipikal individu individu yang tubuhnya berusaha untuk dipertahankan keseimbangan batin, khususnya, dengan mengatur komposisi dan kuantitas darah, zat antar sel dan cairan lain yang diperlukan untuk fungsi normal tubuh. Pada saat yang sama, homeostasis tidak selalu memerlukan menjaga parameter tetap konstan; terkadang hal ini dicapai melalui adaptasi dan adaptasi tubuh terhadap kondisi yang berubah. Karena perbedaan ini, organisme dibagi menjadi dua jenis:
- konformasi - ini adalah mereka yang berusaha untuk melestarikan nilai-nilai (misalnya, hewan berdarah panas yang suhu tubuhnya harus kurang lebih konstan);
- peraturan, yang beradaptasi (berdarah dingin, memiliki suhu yang berbeda tergantung pada kondisi).
Dalam hal ini, homeostasis setiap organisme ditujukan untuk mengkompensasi biaya. Jika hewan berdarah panas tidak mengubah gaya hidupnya saat suhu lingkungan turun, maka hewan berdarah dingin menjadi lesu dan pasif agar tidak membuang energi.
Di samping itu, homeostasis biologis mencakup subtipe berikut:
- homeostasis seluler ditujukan untuk mengubah struktur sitoplasma dan aktivitas enzim, serta regenerasi jaringan dan organ;
- homeostasis dalam tubuh dijamin dengan pengaturan suhu, konsentrasi zat yang diperlukan untuk kehidupan, dan pembuangan limbah.
Tipe lainnya
Selain digunakan dalam biologi dan kedokteran, istilah ini telah diterapkan di bidang lain.
Mempertahankan Homeostatis
Homeostasis tetap terjaga berkat hadirnya apa yang disebut sensor di dalam tubuh yang mengirimkan impuls ke otak yang berisi informasi tentang tekanan dan suhu tubuh, keseimbangan air-garam, komposisi darah dan faktor penting lainnya. kehidupan biasa parameter. Segera setelah beberapa nilai mulai menyimpang dari norma, sinyal tentang hal ini dikirim ke otak, dan tubuh mulai mengatur indikatornya.
Mekanisme penyesuaian yang rumit ini sangat penting bagi kehidupan. Kondisi normal kesehatan manusia dijaga oleh keseimbangan bahan kimia dan unsur-unsur yang tepat dalam tubuh. Asam dan basa diperlukan untuk kestabilan fungsi sistem pencernaan dan organ lainnya.
Kalsium merupakan bahan struktural yang sangat penting, tanpa jumlah yang tepat seseorang tidak akan memiliki tulang dan gigi yang sehat. Oksigen sangat penting untuk bernafas.
Racun yang masuk ke dalam tubuh dapat mengganggu kelancaran fungsi tubuh. Tapi untuk mencegah bahaya bagi kesehatan, mereka dihilangkan berkat kerja sistem saluran kemih.
Homeostasis bekerja tanpa usaha apa pun dari orang tersebut. Jika tubuh sehat, maka tubuh akan mengatur segala prosesnya sendiri. Jika orang kepanasan, pembuluh darah akan melebar sehingga menyebabkan kulit menjadi kemerahan. Jika dingin, Anda akan menggigil. Berkat respons tubuh terhadap rangsangan seperti itu, kesehatan manusia tetap terjaga pada tingkat yang diinginkan.
Homeostasis adalah proses pengaturan diri di mana semua sistem biologis berusaha untuk menjaga stabilitas selama periode adaptasi terhadap kondisi tertentu yang optimal untuk kelangsungan hidup. Sistem apa pun, yang berada dalam keseimbangan dinamis, berusaha mencapai keadaan stabil yang resisten faktor eksternal dan iritasi.
Konsep homeostatis
Semua sistem tubuh harus bekerja sama untuk mempertahankan homeostasis yang tepat di dalam tubuh. Homeostasis adalah pengaturan indikator dalam tubuh seperti suhu, kadar air dan kadar karbon dioksida. Misalnya, diabetes adalah suatu kondisi di mana tubuh tidak dapat mengatur kadar glukosa darah.
Homeostasis adalah istilah yang digunakan untuk menggambarkan keberadaan organisme dalam suatu ekosistem dan untuk menggambarkan keberhasilan berfungsinya sel-sel dalam suatu organisme. Organisme dan populasi dapat mempertahankan homeostatis dengan mempertahankan tingkat kesuburan dan kematian yang stabil.
Masukan
Umpan balik adalah proses yang terjadi ketika sistem tubuh perlu melambat atau berhenti total. Ketika seseorang makan, makanan masuk ke perut dan pencernaan dimulai. Perut seharusnya tidak bekerja di sela-sela waktu makan. Sistem pencernaan bekerja dengan serangkaian hormon dan impuls saraf untuk menghentikan dan memulai produksi sekresi asam di lambung.
Contoh lain dari umpan balik negatif dapat diamati pada kasus peningkatan suhu tubuh. Regulasi homeostatis diwujudkan dengan berkeringat, reaksi defensif tubuh menjadi terlalu panas. Dengan demikian, kenaikan suhu terhenti dan masalah panas berlebih dapat dinetralisir. Jika terjadi hipotermia, tubuh juga menyediakan sejumlah tindakan yang dilakukan untuk melakukan pemanasan.
Menjaga keseimbangan batin
Homeostasis dapat didefinisikan sebagai properti suatu organisme atau sistem yang membantu mempertahankannya parameter yang diberikan dalam kisaran nilai normal. Ini adalah kunci kehidupan dan keseimbangan yang tidak tepat dalam menjaga homeostatis dapat menyebabkan penyakit seperti hipertensi dan diabetes.
Homeostatis adalah elemen kunci dalam memahami cara kerja tubuh manusia. Definisi formal ini mencirikan suatu sistem yang mengatur lingkungan internalnya dan berupaya menjaga stabilitas dan keteraturan semua proses yang terjadi di dalam tubuh.
Regulasi homeostatis: suhu tubuh
Mengontrol suhu tubuh seseorang adalah contoh yang baik homeostasis dalam sistem biologis. Ketika seseorang sehat, suhu tubuhnya berkisar sekitar +37°C, namun berbagai faktor dapat mempengaruhi nilai ini, termasuk hormon, laju metabolisme dan berbagai penyakit, menyebabkan peningkatan suhu.
Di dalam tubuh, pengaturan suhu dikendalikan di bagian otak yang disebut hipotalamus. Melalui aliran darah, sinyal tentang indikator suhu diterima ke otak, dan hasil data laju pernapasan, kadar gula darah, dan metabolisme dianalisis. Hilangnya panas dalam tubuh manusia juga berkontribusi terhadap penurunan aktivitas.
Keseimbangan air-garam
Tidak peduli berapa banyak air yang diminum seseorang, tubuh tidak akan kembung balon, juga tubuh manusia tidak menyusut seperti kismis jika diminum sedikit. Mungkin seseorang pernah memikirkan hal ini setidaknya sekali. Dengan satu atau lain cara, tubuh mengetahui berapa banyak cairan yang perlu dipertahankan untuk mempertahankan tingkat yang diinginkan.
Konsentrasi garam dan glukosa (gula) dalam tubuh dipertahankan pada tingkat yang konstan (jika tidak ada faktor negatif), jumlah darah dalam tubuh sekitar 5 liter.
Mengatur Kadar Gula Darah
Glukosa adalah sejenis gula yang ditemukan dalam darah. Tubuh manusia harus menjaga kadar glukosa yang tepat agar seseorang tetap sehat. Ketika kadar glukosa menjadi terlalu tinggi, pankreas memproduksi hormon insulin.
Jika kadar glukosa darah turun terlalu rendah, hati mengubah glikogen dalam darah, sehingga meningkatkan kadar gula. Ketika bakteri atau virus patogen masuk ke dalam tubuh, ia mulai melawan infeksi sebelum unsur patogen tersebut dapat menyebabkan masalah kesehatan.
Tekanan darah terkendali
Menjaga tekanan darah yang sehat juga merupakan contoh homeostatis. Jantung dapat merasakan perubahan tekanan darah dan mengirimkan sinyal ke otak untuk diproses. Otak kemudian mengirimkan sinyal kembali ke jantung dengan instruksi bagaimana merespons dengan benar. Jika tekanan darah Anda terlalu tinggi, maka perlu diturunkan.
Bagaimana homeostatis dicapai?
Bagaimana tubuh manusia mengatur semua sistem dan organ dan mengkompensasi perubahan lingkungan? Hal ini disebabkan banyaknya sensor alami yang memantau suhu, komposisi garam darah, tekanan darah dan banyak parameter lainnya. Detektor ini mengirimkan sinyal ke otak, pusat utama kontrol jika beberapa nilai menyimpang dari norma. Setelah ini, tindakan kompensasi diluncurkan untuk mengembalikan keadaan normal.
Mempertahankan homeostatis sangat penting bagi tubuh. Tubuh manusia mengandung sejumlah bahan kimia yang dikenal sebagai asam dan basa, keseimbangan yang tepat diperlukan untuk berfungsinya seluruh organ dan sistem tubuh secara optimal. Tingkat kalsium dalam darah harus dijaga pada tingkat yang tepat. Karena pernapasan tidak disengaja, sistem saraf memastikan bahwa tubuh menerima oksigen yang sangat dibutuhkan. Ketika racun memasuki aliran darah, mereka mengganggu homeostatis tubuh. Tubuh manusia merespons gangguan ini melalui sistem saluran kemih.
Penting untuk ditekankan bahwa homeostatis tubuh bekerja secara otomatis jika sistem berfungsi normal. Misalnya reaksi terhadap panas – kulit menjadi merah karena pembuluh darah kecilnya otomatis membesar. Menggigil merupakan respons terhadap pendinginan. Dengan demikian, homeostatis bukanlah kumpulan organ, melainkan sintesis dan keseimbangan fungsi tubuh. Bersama-sama, ini memungkinkan Anda menjaga seluruh tubuh dalam keadaan stabil.
