Vad är homeostas?
Homeostas avser kroppens behov av att uppnå och upprätthålla ett visst jämviktsläge. Termen myntades först av en psykolog som heter Walter Cannon 1926. Mer specifikt är homeostas kroppens tendens att övervaka och upprätthålla interna tillstånd, såsom temperatur och blodsocker, på ganska konstanta och stabila nivåer.
Homeostas avser en organisms förmåga att reglera olika fysiologiska processer för att hålla inre tillstånd stabila och balanserade. Dessa processer äger rum mest utan vår medvetna medvetenhet.
Hur underhålls det?
Din kropp har inställningspunkter för en mängd olika saker - inklusive temperatur, vikt, sömn, törst och hunger. När nivån är av kommer homeostas att fungera i din kropp för att korrigera den. Till exempel svettas när du blir för varm eller skakar när du blir för kall.
En framträdande teori om mänsklig motivation, känd som drivreduktionsteori, antyder att homeostatiska obalanser skapar behov. Dessa behov för att återställa balansen driver människor att utföra åtgärder som kommer att återföra kroppen till sitt idealiska tillstånd.
Ett annat sätt att tänka på det är som termostaten i ditt hus eller luftkonditioneringssystemet i din bil. När de väl är inställda vid en viss tidpunkt, arbetar dessa system för att hålla de interna tillstånden på dessa nivåer. När temperaturnivåerna sjunker i ditt hus tänds ugnen och värmer upp saker till den förinställda temperaturen.
På samma sätt, om något är ur balans i din kropp, kommer en mängd olika fysiologiska reaktioner att slå in tills börvärdet åter uppnås. Så här fungerar de primära komponenterna i homeostas:
- Stimulans: En stimulans från en förändring i miljön sparkar något ur balans i kroppen.
- Receptor: Receptorn reagerar på förändringen genom att informera styrenheten.
- Styrenhet: Styrenheten kommunicerar sedan den förändring som behövs för att återställa kroppen i balans.
- Effektor: Effektorn tar emot denna information och agerar på den förändring som behövs.
En negativ feedback-loop fungerar för att minska effekten av stimulansen medan en positiv feedback-loop kommer att öka den. Vid homeostas är negativa återkopplingsslingor vanligast eftersom kroppen vanligtvis försöker minska effekten av stimulansen för att få kroppen tillbaka till jämvikt.
Typer av homeostatisk reglering
Låt oss ta en titt på tre typer av homeostatisk reglering som händer i kroppen.
Termoreglering
När du tänker på homeostas kanske temperaturen kommer att tänka först. Det är ett av de viktigaste och mest uppenbara homeostatiska systemen. Reglering av kroppstemperatur kallas termoregulering.
Alla organismer, från stora däggdjur till små bakterier, måste hålla en ideal temperatur för att överleva. Några faktorer som påverkar denna förmåga att upprätthålla en stabil kroppstemperatur inkluderar hur dessa system regleras samt den totala storleken på organismen.
- Endotermer: Vissa varelser, så kallade endotermier eller "varmblodiga" djur, åstadkommer detta via interna fysiologiska processer. Fåglar och däggdjur (inklusive människor) är endotermer.
- Ectotherms: Andra varelser är ektopotermier (aka "kallblodiga") och förlitar sig på externa källor för att reglera kroppstemperaturen. Reptiler och amfibier är båda ektotermer.
De allmänna termerna "varmblodigt" och "kallblodigt" betyder egentligen inte att dessa organismer har olika blodtemperaturer. Dessa termer hänvisar helt enkelt till hur dessa varelser behåller sina inre kroppstemperaturer.
Termoreglering påverkas också av en organisms storlek, eller mer specifikt, förhållandet mellan yta och volym.
- Stora organismer: Större varelser har en mycket större kroppsvolym, vilket får dem att producera mer kroppsvärme.
- Små organismer: Mindre djur å andra sidan producerar mindre kroppsvärme men har också ett högre förhållande mellan yta och volym. De tappar mer kroppsvärme än de producerar, så deras interna system måste arbeta mycket hårdare för att bibehålla en stabil kroppstemperatur.
Osmoregulering
Osmoregulering strävar efter att upprätthålla rätt mängd vatten och elektrolyter i och utanför cellerna i kroppen. Balansen mellan salt och vatten över membran spelar en viktig roll, som vid osmos. I denna process är njurarna ansvariga för att bli av med överflödig vätska, avfall eller elektrolyter. Osmoregulering påverkar också blodtrycket.
Kemikalieregulering
Din kropp reglerar också andra kemiska mekanismer för att hålla systemen i balans. Dessa använder hormoner som kemiska signaler, till exempel i fallet med blodsockernivåer. I denna situation skulle bukspottkörteln frisätta antingen insulin, när blodsockernivån är hög, eller glukagon, när blodsockret är lågt, för att upprätthålla homeostas.
Effekten av Homeostasis
Homeostas involverar både fysiologiska och beteendemässiga svar. När det gäller beteende kan du söka efter varma kläder eller en solljus om du börjar känna dig kylig. När du börjar känna dig kyld kan du också krulla din kropp inåt och hålla armarna inbäddade nära din kropp för att hålla i värmen.
Som endotermer har människor också ett antal interna system som hjälper till att reglera kroppstemperaturen. Som du kanske redan vet har människor en börvärde på 98,6 grader Fahrenheit. När din kroppstemperatur sjunker under denna punkt, utlöser den ett antal fysiologiska reaktioner för att hjälpa till att återställa balansen. Blodkärlen i kroppens extremiteter samlas för att förhindra värmeförlust. Skakningar hjälper också kroppen att producera mer värme.
Kroppen reagerar också när temperaturen går över 98,6 grader. Har du någonsin märkt hur din hud blir rodnad när du är mycket varm? Det här är din kropp som försöker återställa temperaturbalansen. När du är för varm utvidgas dina blodkärl för att ge mer kroppsvärme. Spiration är ett annat vanligt sätt att minska kroppsvärmen, vilket är anledningen till att du ofta blir rodd och svettig på en mycket varm dag.