Homeostaza - sprzężenie zwrotne, ważne parametry, zaburzenia

Homeostaza to równowaga wewnętrznego środowiska organizmu, między innymi stałość temperatury, stężenia osmotycznego, a także ilości płynów ustrojowych. Określenie to wywodzi się z języka greckiego (homois – równy, stasis – trwanie), a wprowadził je do nauki Walter Cannon w 1939 roku. Organizm, w którym utrzymana jest homeostaza jest zdrowy i lepiej sobie radzi z czynnikami chorobotwórczymi. W celu utrzymania homeostazy należy dostarczać wszystkim komórkom niezbędnych substancji odżywczych takich jak: witaminy, pierwiastki śladowe, aminokwasy czy kwasy tłuszczowe. Dzięki temu organizm jest w stanie funkcjonować w sposób niezakłócony.

Aby organizm mógł prawidłowo działać, konieczne jest także koordynowanie mechanizmów adaptacyjnych. Pozwalają one dostosować się organizmowi do ulegających zmianie warunków życia. Za prawidłowe działanie mechanizmów adaptacyjnych odpowiadają w głównej mierze układ nerwowy oraz gruczoły wydzielania wewnętrznego.

Mechanizmem, który umożliwia trzymanie stanu równowagi (homeostazy) jest sprzężenie zwrotne. To właśnie dzięki niemu możliwe jest utrzymanie konkretnej wartości danego parametru na prawidłowym poziomie. Mechanizmy dostosowawcze sprawiają, że organizm reaguje na sytuację wywołaną przez czynniki zewnętrzne takie jak na przykład: wysoka temperatura powietrza czy mróz.

Na przykład w upale receptory znajdujące się w skórze, wysyłają impuls do mózgu. W efekcie dochodzi do zwiększonego wydzielania potu, którego zadaniem jest ochrona i ochłodzenie za bardzo nagrzanej skóry. Opisany powyżej mechanizm dostosowawczy nazywany jest termoregulacją.

Utrzymanie homeostazy jest możliwe dzięki stałemu kontrolowaniu najważniejszych parametrów życiowych: ciśnienia tętniczego krwi, temperatury ciała, objętości płynów ustrojowych, stężenia związków chemicznych w płynach ustrojowych, pH krwi, ciśnienia osmotycznego, ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla i tlenu we krwi. Monitorowanie stanu tych parametrów jest możliwe dzięki receptorom.

Informacje z receptorów przekazywane są do interpretatorów, które znajdują się w obrębie OUN. Ich zadaniem jest stwierdzenie, czy wartość parametru jest prawidłowa. W przypadku, gdy interpretator stwierdzi odchylenia od normy wysyła informację do efektora, a ten reaguje odpowiednio do zaistniałej sytuacji.

Dzięki temu mechanizmowi możliwe jest na przykład utrzymanie odpowiedniej zawartość tlenu we krwi oraz temperatury ciała.

Zaburzenia homeostazy mogą być spowodowane zarówno przez czynniki wewnętrzne (np. pokarm, leki, stres) jak i czynniki zewnętrzne (np. skażenia środowiska). Sytuacja taka wymaga odpowiedniej reakcji. W przypadku zaobserwowania niepokojących objawów należy skonsultować się z lekarzem.