Vysvetlíme, čo je to homeostáza, a uvedieme niekoľko príkladov tejto rovnováhy. Tiež typy homeostázy a prečo je dôležitá.
Čo je homeostáza?
Homeostáza je rovnováha, ktorá nastáva vo vnútornom prostredí. Známa aj ako „homeostáza“, je to tendencia akéhokoľvek systému vrátane živých organizmov prispôsobovať sa zmenám a udržiavať stabilné a nemenné vnútorné prostredie.
Táto rovnováha sa vytvára prostredníctvom adaptačných reakcií zameraných na zachovanie zdravia. Homeostáza sa uskutočňuje prostredníctvom spätnej väzby a riadiacich procesov. Keď v organizme vznikne nerovnováha, tieto dva procesy umožňujú obnoviť stratenú rovnováhu.
Homeostáza je charakteristická svojou kontinuitou, ktorá si vyžaduje procesy zaznamenávania a regulácie rôznych parametrov. Okrem toho sa jej účinnosť v živých organizmoch v čase mení.
V organizmoch závisí homeostáza od vonkajšieho prostredia (spojenie medzi živou bytosťou a prostredím, v ktorom sa nachádza) aj od vnútorného prostredia (tvorba a vylučovanie určitých látok alebo odpadov).
Príklady homeostázy
Procesy homeostázy sa pozorujú v rôznych situáciách, napríklad:
Potenie. Tento proces zahŕňa vylučovanie tekutých látok na koži. Odparovanie týchto látok pomáha ochladzovať organizmus a znižovať zvýšenie vnútornej teploty.
Dýchanie. Keďže dýchanie je mimovoľná činnosť, nervový systém musí zasahovať, aby udržal jeho rovnováhu. Tým sa zabezpečuje hladina kyslíka, ktorú organizmus potrebuje na udržanie života.
Vyhýbanie sa slnku. Keď čelia extrémnemu slnečnému žiareniu, napríklad v púšti, chladnokrvné živočíchy hľadajú útočisko v chladných priestoroch. Táto reakcia pomáha znižovať telesnú teplotu.
Regulácia krvného tlaku. V tomto prípade rovnováhu vytvára signál zo srdca do mozgu po zistení zmeny krvného tlaku. Ak je tlak príliš nízky, srdce by ho malo zrýchliť, zatiaľ čo ak je príliš vysoký, malo by ho znížiť.
Zrýchlenie dýchania. Cieľom tohto procesu je zvýšiť množstvo vdychovaného vzduchu. Spúšťa sa napríklad vtedy, keď sa človek venuje fyzickej aktivite alebo športu, ktorý znižuje hladinu kyslíka v krvi. Môže sa spustiť aj vtedy, keď je telo ponorené do prostredia s nízkou koncentráciou kyslíka. Počas tohto vyrovnávacieho procesu sa nielen zrýchľuje dýchanie, ale zvyšuje sa aj srdcová frekvencia a stúpa krvný tlak. To všetko zlepšuje zásobovanie okysličenej krvi.
Udržiavanie hladiny glukózy. V tomto prípade je cieľom vyrovnávacieho procesu udržanie primeranej hladiny glukózy, aby človek zostal zdravý. Ak je hladina glukózy príliš vysoká, pankreas uvoľňuje inzulín, zatiaľ čo ak je hladina glukózy príliš nízka, pečeň premieňa krvný glykogén na glukózu.
Hladina vody. Voda tvorí významné percento zloženia živých organizmov, preto je udržiavanie jej rovnováhy životne dôležité. Jej rovnováha sa udržiava, aby nadbytok vody nespôsobil explóziu buniek alebo aby sa v dôsledku nedostatku vody bunky nezmenšili.
Regulácia pH krvi. Homeostáza sa v tomto prípade vytvára elimináciou kyselín, ktoré ohrozujú správnu hladinu kyslosti v krvi. Likvidácia sa vytvára prostredníctvom biochemickej kontroly a rôznych monitorovacích systémov.
Triaška. Tento proces homeostázy nastáva, keď organizmus zaregistruje pokles okolitej teploty, ktorý je neutralizovaný trasom svalstva.
Močový systém. Tento systém je zodpovedný za vylučovanie toxínov v krvi, ktoré ovplyvňujú homeostázu, prostredníctvom moču.
Aktivácia lymfatického systému. Lymfatický systém sa aktivuje, keď sa do tela dostane vírus alebo baktéria. Za týchto okolností lymfatický systém bojuje proti týmto vírusom alebo baktériám, aby zabezpečil zdravie organizmu.
Vystavenie sa slnečnému žiareniu. Tento proces homeostázy sa vyskytuje u plazov, ktoré nemajú schopnosť samostatne regulovať svoju vnútornú teplotu. Z dôvodu tejto neschopnosti sú studenokrvné živočíchy vystavené slnku, ktoré im pomáha dodať energiu do metabolizmu a zvýšiť telesnú teplotu.
Regulácia vápnika. V tomto procese vyrovnávania parathormóny uvoľňujú hormóny na zvýšenie hladiny vápnika a na zníženie vápnika fixujú vápnik v kostiach.
Typy homeostázy
Možno identifikovať tri typy reakcií na interakcie, ktoré organizmus udržiava s prostredím, v ktorom sa nachádza:
Regulácia. Keď organizmus čelí zmene prostredia, spúšťa kompenzačné akcie, aby udržal vnútorné prostredie pomerne konštantné.
Vyhýbanie sa. Tento vyrovnávací proces sa snaží znížiť vplyv premien prostredia na organizmus prostredníctvom únikových mechanizmov správania, aby sa vyhol dočasným zmenám alebo volatilite prostredia.
Konformita. Počas tohto rovnovážneho procesu sa organizmus mení v súlade so zmenami prostredia.
Význam homeostázy
Práve preto, že homeostáza sa snaží o rovnováhu, sa organizmy nedostávajú do stavu entropie, t. j. chaosu.
Ak procesy homeostázy z akéhokoľvek dôvodu zlyhajú, vedie to k ochoreniu alebo smrti organizmu. Ak organizmus nedokáže udržať svoje biologické parametre v medziach normality, dochádza k ochoreniu, ktoré môže viesť k smrti daného organizmu.