Istilah homeostasis berasal dari bahasa Yunani dan bermaksud keseimbangan. Ini merujuk kepada proses yang berfungsi untuk menjaga keseimbangan dalam sistem dinamik. Di dalam tubuh manusia, homeostasis menjaga persekitaran dalaman. Contoh proses homeostatik termasuk termoregulasi atau peraturan darah glukosa peringkat.
Apa itu homeostasis?
Istilah homeostasis merujuk kepada proses yang berfungsi untuk mengekalkan keseimbangan dalam sistem dinamik. Di dalam tubuh manusia, homeostasis menjaga persekitaran dalaman. Semua proses pengawalseliaan dalam badan berusaha untuk keseimbangan. Keadaan keseimbangan adalah asas bagi banyak fungsi organ dan untuk kelangsungan hidup seluruh organisma. Homeostasis dalam badan dijaga oleh mekanisme seperti litar pengatur atau redundansi. Dengan mekanisme ini, tubuh diberi kemampuan untuk mengatur diri sendiri. Matlamat homeostasis boleh menjadi pemeliharaan keseimbangan dalam satu sel, dalam kumpulan sel, organ, atau seluruh organisma. Di sini, proses penyelenggaraan mungkin berkaitan dengan struktur anatomi, proses kimia atau fizikal, atau bahkan keadaan matematik, seperti jumlah sel dalam struktur tertentu.
Fungsi dan tugas
Dalam banyak kes, homeostasis dikendalikan oleh sistem pengawalseliaan dengan maklum balas negatif. Dalam proses ini, nilai sasaran ditentukan terlebih dahulu. Inilah nilai yang menjamin keadaan optimum untuk keselamatan, kelangsungan hidup, dan kesejahteraan. Sensor, yang boleh menjadi kelenjar pituitari atau hipotalamus, misalnya, membandingkan nilai semasa dengan nilai sasaran. Sekiranya terdapat perbezaan antara nilai sasaran dan nilai sebenarnya dikesan, proses pengawalan akan dimulakan. Ini biasanya berakhir hanya apabila perbezaan antara kedua-dua nilai itu hilang. Contoh sistem maklum balas negatif seperti termoregulasi. Nilai sasaran suhu badan biasanya antara 36.5 dan 37 ° C. Suhu badan semasa didaftarkan oleh apa yang disebut termoreceptor yang terletak di hipotalamus dalam otak. Sekiranya terdapat penyimpangan dari suhu yang diinginkan, hipotalamus boleh memulakan langkah-langkah untuk membawa suhu ke arah yang dikehendaki. Sebagai contoh, ia boleh menyebabkan berpeluh atau menggigil dengan mengubah darah kapal. Juga, hipotalamus boleh menyebabkan seseorang berpakaian lebih panas atau lebih sejuk atau berpindah dari cahaya matahari ke tempat teduh. Proses homeostasis serupa berlaku untuk pelbagai fungsi badan. Bila darah gula menurun, perasaan lapar menyusul dengan cepat; apabila kandungan garam dalam darah terlalu tinggi, orang itu berasa dahaga. Peraturan tidur juga berdasarkan proses homeostatik. Tempoh tidur dan intensiti tidur diatur di satu pihak oleh irama sirkadian dan di sisi lain oleh tekanan tidur homeostatik. Untuk tahap tertentu, irama sirkadian mencerminkan jam dalaman. Ini memastikan bahawa kita lelah pada waktu yang hampir sama setiap hari. Tekanan tidur homeostatik, sebaliknya, bergantung pada kebangkitan sebelumnya. Semakin lama dan semakin kuat fasa bangun, semakin tinggi tekanan tidur homeostatik. Salah satu homeostasis yang paling penting dari tubuh manusia adalah homeostasis dari otak. Untuk memastikan bahawa persekitaran di otak sentiasa disimpan seimbang, ada penghalang antara darah peredaran dan pusat sistem saraf. Ini dipanggil penghalang darah-otak. Yang penghalang darah-otak melindungi otak dari patogen, hormon atau toksin. Mereka tidak dapat melalui penapis ini. Bahan-bahan lain, seperti nutrien, dapat menyeberang penghalang darah-otak. Ini mengekalkan homeostasis di otak.
Penyakit dan penyakit
Gangguan homeostasis membawa disfungsi pada organ individu atau bahkan pada keseluruhan organisma. Banyak gangguan homeostasis berasal dari hipotalamus. Sekiranya gangguan pusat berlaku di sini, suhu badan mungkin terlalu rendah atau terlalu tinggi secara kekal. Selalunya, fasa demam bergantian dengan fasa hipotermia. Contohnya, penghidap membeku pada waktu siang dan berkeringat pada waktu malam sehingga mereka terpaksa menukar pakaian malam dan tempat tidur mereka beberapa kali. Obesiti dan gangguan makan juga sering didasarkan pada homeostasis yang terganggu. Penyelidik mengesyaki bahawa banyak diet memberi kesan negatif terhadap sistem peraturan untuk kenyang dan kelaparan sehingga peraturan normal tidak lagi mungkin. Penyebab homeostasis tidur yang terganggu insomnia dan sukar tidur. Alkohol, khususnya, nampaknya memainkan peranan penting dalam gangguan homeostasis tidur. Alkohol meningkatkan tekanan tidur homeostatik, yang bermaksud bahawa keperluan untuk tidur meningkat. Akibatnya, masa tidur bergeser dan tidur tidak nyenyak seperti biasa. Alkohol sehingga menurunkan kualiti tidur dengan mengganggu tekanan homeostatik. Homeostasis darah glukosa penting untuk terus hidup. Hipoglisemia menyebabkan penurunan prestasi otak, sawan, berpeluh dan, dalam keadaan kecemasan, kejutan. Hyperglycemia, di sisi lain, ditunjukkan oleh rasa dahaga yang teruk, semakin mendalam bernafas dan kemudian tidak sedar. Gangguan pada homeostasis darah glukosa boleh juga membawa kepada gangguan peraturan dalam nilai pH darah. Julat rujukan nilai pH pada manusia adalah antara 7.35 dan 7.45. Di luar nilai ini, homeostasis terganggu. Nilai pH yang lebih rendah disebut sebagai asidosis (hiperasiditas, sementara nilai pH yang lebih tinggi disebut sebagai alkalosis. Homeostasis nilai pH dijaga oleh buah pinggang dan paru-paru. Sekiranya terdapat peningkatan dalam produk metabolik tertentu atau jika kapasiti perkumuhan buah pinggang dan paru-paru terhad, ini boleh membawa kepada hiperasiditas atau peningkatan nilai pH. Gangguan homeostasis juga disyaki penyebabnya Penyakit Parkinson. Oleh itu, gangguan pengionan kalsium homeostasis nampaknya mempunyai kesan negatif terhadap pengeluaran dopamin. dalam Penyakit Parkinson, kekurangan dopamin mengakibatkan gejala ciri seperti ketegaran otot, gegaran otot, atau ketidakstabilan postur. Sekiranya homeostasis otak tidak dapat dijaga kerana gangguan pada darah-otak yang terhalang, penyakit seperti meningitis (a keradangan daripada meninges) Atau encephalitis (a keradangan otak) berlaku. Alkohol, nikotin, dan gelombang elektromagnetik mempengaruhi penghalang darah-otak dan meningkatkan kerentanan terhadap penyakit neurologi.
