20 nejlepších příkladů homeostázy

Některé z nich příklady homeostázy jsou udržování vnitřní tělesné teploty u lidí nebo termostatu, v technologii.

Homeostáza označuje schopnost organismu nebo prostředí udržet stabilitu i přes změny. Je to důležitá charakteristika živých bytostí, protože udržování stabilního vnitřního prostředí vyžaduje neustálé přizpůsobování se podmínkám uvnitř i vně buňky.

Homeostázu lze považovat spíše za dynamickou rovnováhu než za konstantní a neměnný stav. Cílem homeostázy je udržení rovnováhy kolem hodnoty nazývané referenční bod.

Obvykle se od tohoto referenčního bodu vyvíjejí normální fluktuace, ale tělesné systémy se obvykle snaží vrátit do tohoto bodu. 

Změna ve vnitřním nebo vnějším prostředí se nazývá podnět a je detekována přijímačem, odezva systému je nastavení parametru odchylky na referenční bod.

Pokud se například tělo příliš zahřeje, provedou se úpravy pro jeho ochlazení. Pokud se hladina glukózy v krvi po jídle zvýší, dojde k úpravám, aby se snížila hladina glukózy v krvi, aby se v tkáních, které ji potřebují, získala nutrient, nebo aby se skladovala pro pozdější použití..

Homeostatická nerovnováha může vést k onemocnění, které může být způsobeno dvěma způsoby: nedostatky (buňky nedostávají vše, co potřebují) nebo toxicita (buňky jsou otráveny). Když je homeostáza přerušena, tělo může problém opravit nebo zhoršit vnitřními a vnějšími vlivy.

Příklady homeostázy v lidském těle

1. Vnitřní tělesná teplota

Vnitřní tělesná teplota člověka je skvělým příkladem homeostázy. Když je jedinec zdravý, jeho tělesná teplota zůstává na 37º. Tělo může regulovat teplotu tím, že vyrábí nebo uvolňuje teplo.

2- Udržování hladin glukózy

Glukóza je druh cukru nalezený v krevním řečišti, ale tělo musí udržovat adekvátní hladiny glukózy, aby se ujistil, že člověk zůstane zdravý.

Když hladina glukózy stoupá příliš vysoko, pankreas uvolňuje hormon známý jako inzulín. Pokud tyto hladiny klesnou příliš nízko, játra konvertují glykogen v krvi opět na glukózu a zvyšují hladiny.

3- Funkce lymfatického systému

Když bakterie nebo viry, které mohou způsobit nemoc, vstoupí do těla, lymfatický systém protiútok, aby pomohl udržet homeostázu, pracoval na boji proti infekci a ujistil se, že zůstanete zdravý.

4. Regulace krevního tlaku

Udržení zdravého krevního tlaku je příkladem homeostázy. Srdce může detekovat změny krevního tlaku, který vysílá signály do mozku, který pak vysílá signály, které říkají srdci, jak reagovat.

Pokud je krevní tlak příliš vysoký, srdce musí zpomalit; že pokud je příliš nízká, srdce bude muset zrychlit.

5- Bilance kyselin a zásad

Lidské tělo obsahuje chemikálie známé jako kyseliny a zásady a jejich rovnováha je nezbytná pro to, aby tělo fungovalo optimálně. Plíce a ledviny jsou dva orgánové systémy, které regulují kyseliny a zásady v těle.

6- Hladina vody

Více než polovina tělesné hmotnosti člověka je voda a udržování správné rovnováhy vody je příkladem homeostázy. Buňky, které obsahují příliš mnoho vody, nabobtnají a mohou dokonce explodovat.

Buňky s velmi malým množstvím vody se mohou smršťovat. Vaše tělo udržuje adekvátní rovnováhu vody, aby nedošlo k žádné z těchto situací.

7. Kontrola vápníku

Příkladem homeostázy je regulace hladiny vápníku lidským tělem. Když se hladiny sníží, parathyroid uvolní hormony. Pokud se hladiny vápníku stanou velmi vysoké, štítná žláza pomáhá fixovat vápník v kostech a snižuje hladiny vápníku v krvi.

8. Fyzická cvičení

Cvičení dělá tělo udržovat homeostasis tím, že pošle laktát do svalů dát jim energii.

Postupem času to také signalizuje mozku, že je na čase přestat cvičit, aby svaly mohly dostat kyslík, který potřebují.

9- Nervový systém a dýchání

Nervový systém pomáhá udržovat homeostázu v dýchacích cestách. Vzhledem k tomu, že dýchání je nedobrovolné, nervový systém zajišťuje, že tělo přijímá potřebný kyslík dýcháním.

10. Močový systém

Když toxiny vstoupí do krve, přerušují homeostázu vašeho těla. Lidské tělo však reaguje tak, že se zbaví těchto toxinů pomocí močového systému.

Jedinec jednoduše močí toxiny a jiné nepříjemné věci z krve, čímž obnovuje homeostázu lidského těla.

Technologické homeostatické mechanismy a další 

11- Termostat

Termostaty, které pracují zapnutím a vypnutím ohřívačů nebo klimatizačních jednotek v závislosti na výstupu teplotního čidla.

12- Regulátor rychlosti

Auto-řízení vozidla, které upravuje akcelerátor vozidla v reakci na změny v rychlosti.

13- Autopilot

Autopilot, který ovládá ovládací prvky řízení letadla nebo lodi v reakci na odchylku trasy nebo přednastavený směr kompasu.

14- Kontroly v průmyslu

Systémy řízení procesů v chemickém závodě nebo rafinérii ropy, které udržují hladiny tekutin, tlaků, teploty, chemického složení atd. ovládání topení, čerpadel a ventilů.

15- Regulátor parního stroje

Odstředivý regulátor parního stroje, který snižuje škrtící klapku v reakci na zvýšení otáček motoru, nebo otevírá ventil, pokud rychlost klesne pod předem stanovenou rychlost.

16- Obchodní homeostáza

Vztahuje se na schopnost společnosti udržet si rovnovážný stav, působící proti vnitřní a vnější turbulenci tím, že absorbuje kontextovou rozmanitost..

Homeostáza u zvířat a životního prostředí

Pro teplokrevná zvířata, jako jsou savci a ptáci, je homeostáza kombinací vnitřních procesů, které zahrnují hormony, endokrinní systém a metabolismus.

Na druhé straně u chladnokrevných živočichů, jako jsou hadi, kteří nemají takové vnitřní systémy, se musí spoléhat na své vnější prostředí, aby si udrželi homeostázu.

17- Hormony

V některých populacích malých savců, jako jsou myši a králíci, když se jejich počet z nějakého důvodu zvyšuje, přelidnění vytváří rostoucí stres, který poškozuje štítnou žlázu (která tvoří základní hormony) a velká část populace prostě umírá na endokrinní poškození nebo hormonální.

18 - Termoregulace

V prostředí, kde se zvyšují atmosférické úrovně oxidu uhličitého, jsou rostliny schopny lépe růst a tím odstraňovat více oxidu uhličitého z atmosféry.

Také, osy a sršni se nalézají ve většině prostředích od tropických deštných lesů, pouští, subtropical a mírné podnebí. Jsou schopny přežít v tolika různých podmínkách, protože jsou schopny termoregulovat sebe i své hnízda.

19- Recyklace vody v džungli

Tropické lesy prostřednictvím systému homeostázy si udržují schopnost recyklovat vodu. Například povodí Amazonky je obklopeno na severu savany a pláněmi Venezuely a na jihu savany Brazílie..

Pokud by vlhkost z Atlantského oceánu proudila přímo dozadu, ekosystém Amazonky by byl jen malou částí jeho současné velikosti.

Ve skutečnosti obří stromy amazonské džungle rychle pumpují vlhkost do nebe, takže padá zpět do džungle jako déšť, což brání tomu, aby se velké množství vody dostalo do oceánu..

20- Korály a oxid uhličitý

Korálové polypy používají oxid uhličitý k vytvoření jejich skořápek. To pomáhá snížit množství oxidu uhličitého v oceánu a je to způsob, jakým Země bojuje proti znečištění a pracuje na obnovení homeostázy.

S méně korály absorbuje oceán méně oxidu uhličitého a zanechává více v atmosféře.

Odkazy

1. Požehnání W. Dolní brainstem a tělesná homeostáza (1997). New York: Oxford University Press.
2. Cannon W. Moudrost těla (1932). New York: W. W. Norton.
3. Kotas M, Medzhitov R. Homeostáza, zánět a náchylnost k chorobám (2015). Buňka.
4. Riggs D. Teorie kontroly a mechanismy fyziologické zpětné vazby (1970). Baltimore: Williams a Wilkins.
5. Teplyuk N. Téměř dokonalá homeostáza: příklady všeobecného pravidla stárnutí, které zárodečná linie vyhýbá (2012). Žurnál buněčné biochemie.
6. Trefil J. Encyklopedie vědy a techniky (2001). New York: Taylor & Francis Knihy.
7. Tyrrel A, Timmis J, Greensted A, Owens N. Evolvable hardware, základní technologie pro homeostázu (2007). New York.