Приведите пример гомеостаза в организме человека: приведите три примера регуляции гомеостаза в организме человека

ГДЗ Биология Беляев 10 класс Стр. 136

Содержание

• Вопросы и упражнения
• Работа с информацией
• Работа с текстом
• Тестовые задания

Вопросы и упражнения

№ 1. Приведите примеры поддержания гомеостаза растениями и теплокровными животными. Какие параметры их внутренней среды поддерживаются наиболее строго?

Примером поддержания гомеостаза у растений может стать транспирация. Это процесс движения воды через растение и дальнейшее ее испарение через его наружные органы (стебель, листья, цветки). Благодаря транспирации повышается сосущая сила испаряющих клеток, за счет чего создается непрерывный ток воды, который защищает растение от перегрева и недостатка влаги, тем самым обеспечивая комфортные условия для метаболизма.

Для теплокровных животных важнейшим параметром их внутренней среды является температура тела. Поддержание термического гомеостаза в их организме осуществляется благодаря непрерывной деятельности сложнейшего физиологического механизма, который регулирует и теплопродукцию, и теплоотдачу.

С одной стороны постоянство температуры тела у теплокровных животных осуществляется физической терморегуляцией, а с другой – химической (около 50 – 60% химической энергии пищи переходит в химические связи). Поддержание температуры тела важно и необходимо для нормальной выработки ферментов и, как следствие, правильной работы органов и систем органов.

№ 2. Почему для вакцинации можно использовать не вирус или бактерию, а только некоторые молекулы, входящие в их состав?

Фрагменты или некоторые молекулы вирусов и бактерий в результате проведения специальных процедур ослаблены и утратили свои патогенные свойства, а значит, совершенно безвредны для организма. Но в то же время они способны вызывать иммунную реакцию – иммунитет, который в дальнейшем при встрече с настоящим вирусом запустит синтез антител. В таком случае заболевание будет протекать либо в легкой форме и без осложнений, либо и вовсе не разовьется.

№ 3. Обсудите в классе проблему использования стволовых клеток человека для лечения различных заболеваний. Какие стволовые клетки предпочтительнее использовать – эмбриональные, донорские или собственные клетки больного? Почему?

Согласно клиническим испытаниям, лечение стволовыми клетками может помочь пациентам преодолеть множество заболеваний, включая аутизм, церебральный паралич, деменцию и т.д. Однако главная проблема такого лечения состоит в его стоимости. Также важно, что для лечения одних болезней показано применение исключительно донорских клеток, а для лечения других – только собственных стволовых клеток.

Если выбирать между донорскими и собственными клетками больного, то предпочтение отдается собственным клеткам. Сразу после пересаживания они практически мгновенно включаются в процесс кроветворения и могут быстро восстановить кроветворную способность костного мозга и других органов. Также снижен риск отторжения собственных стволовых клеток, что исключает прием специальных препаратов.

Но наиболее полезными считаются эмбриональные стволовые клетки. Они являются своего рода строительным компонентом, который способен развиться в различные виды более специализированных клеток, например, в клетки мышц, мозга или кожи. Более того, стволовые клетки могут не только заменить старые, но и полезны в восстановлении или «починке» поврежденных тканей.

Стр. 136

Работа с информацией

№ 4. Найдите в Интернете информацию об анабиозе животных. Каким животным он свойствен? В чем смысл этого явления? Можно ли способность впадать в анабиоз рассматривать как пример саморегуляции?

Анабиоз – это состояние живого организма, при котором его жизненные процессы настолько замедлены, что все видимые проявления жизни просто отсутствуют. Оно является временным, но может длиться от нескольких месяцев до миллионов лет (зависит от того, что или что в него впадает). В основе анабиоза лежит процесс уменьшения содержания в клетках организма биологически активной воды. При этом организм не растет и не развивается. Приостанавливается и процесс старения.

Как правило, в такое состояние могут впадать холоднокровные позвоночные животные, например, земноводные (тритоны, лягушки), пресмыкающиеся (змеи, ящерицы) и рыбы. Также анабиоз свойственен бактериям, простейшим и некоторым растениям. Смысл такого явления состоит в возможности пережить неблагоприятные условия (засуха, похолодание, изменение времени года), а при наступлении благоприятных условий ожить.

С одной стороны анабиоз является своеобразной защитной реакцией организма на некомфортные условия окружающей среды. Но с другой, в таком состоянии отсутствует обмен энергией и обмен веществ. Соответственно, анабиоз будет не саморегуляцией, а самосохранением организма.

Стр. 136

Работа с текстом

№ 5. Прочитайте материал параграфа и сформулируйте определения понятий «вакцинация», «клетки памяти», «стволовые клетки».

Вакцинация – это процесс введения в организм вещества, которое распознается его иммунной системой, как возбудитель инфекционного заболевания, в результате чего происходит иммунный ответ в виде выработки антител, полностью нейтрализующих возбудитель при повторных заражениях.

Клетки памяти – это популяция Т-лимфоцитов, которые хранят информацию о ранее действующих антигенах и формируют вторичный иммунный ответ в более короткие сроки по сравнению с первичным иммунным ответом.

Стволовые клетки – это недифференцированные клетки, которые имеются у многих видов многоклеточных организмов, являются клетками зародышей на самых ранних стадиях развития и сохраняют свою способность к делению.

№ 6. Прочитайте заключение к главе. Выделите главную мысль и выразите ее в одном предложении.

Благодаря способности клеток к дифференцировке стало возможным возникновение многообразия многоклеточных организмов и их приспособление к условиям окружающей среды.

№ 7. Напишите собственное заключение к данной главе.

Любой живой организм – это сложная многоуровневая система, которая состоит из множества элементов, связанных между собой прямыми и обратными связями. Важное свойство всех сложных открытых систем, которыми являются живые организмы, это способность к поддержанию относительного постоянства своих параметров. Называется эта способность гомеостазом.

Обеспечивается гомеостаз саморегуляцией, которая позволяет организму эффективно приспосабливаться к любым изменениям окружающей среды.

Всего существует два уровня приспособления организма к внешним условиям: клеточный и тканевый. Не менее важную роль в поддержании постоянства внутренней среды организма имеет и иммунная система, главным свойством которой является способность сохранять память про все встречающиеся на ее пути антигены.

Стр. 136

Тестовые задания

№ 1. В ходе эмбрионального развития из мезодермы образуются

1) нервная система;

2) клетки крови, кости и хрящи;

3) эпителий желудка;

4) печень.

№ 2. Непрямое развитие свойственно

1) амебам;

2) земноводным;

3) рептилиям;

4) прокариотам.

3. Выберите верные утверждения.

1) Пол будущего организма может определяться условиями внешней среды во время эмбрионального развития.

2) Дифференцировка клеток связана с выключением одних генов и включением других.

3) В каждой дифференцированной клетке в каждый момент времени работает только один ген.

4) Во взрослом организме есть недифференцированные клетки.

5) Дифференцировка клеток свойственна только животным.

6) Дифференцировка клеток происходит только во время эмбриогенеза.

7) Эмбриональное развитие внутри материнского организма свойственно только позвоночным животным.

№ 4. Установите соответствие между объектами и стадией онтогенеза.

Объект Стадия онтогенеза

А. гаструла 1) эмбриональное развитие

Б. личинка 2) постэмбриональное развитие

В. нервная трубка

Г. метаморфоз

Д. проросток

Е. бластоциста

Ж. энтодерма

З. гусеница

Ответ:

1) эмбриональное развитие: А, В, Е, Ж

2) постэмбриональное развитие: Б, Г, Д, З

Что такое парасимпатическая нервная система

Парасимпатическая нервная система отвечает за функции организма «отдых-переваривание». Она становится более активной в периоды расслабления и безопасности.

Что такое парасимпатическая нервная система?

Она является частью периферической нервной системы, которая включает в себя все нервы за пределами головного и спинного мозга. Более конкретно, парасимпатическая система является отделом вегетативной нервной системы.

Вегетативная нервная система контролирует непроизвольные функции организма, такие как кровяное давление, частота сердечных сокращений и пищеварение. Парасимпатическая нервная система работает в балансе с симпатической нервной системой, которая контролирует вегетативную реакцию «бой или бегство». Вместе они поддерживают гомеостаз — стабильную внутреннюю среду организма.

Парасимпатическая нервная система жизненно важна для предотвращения высокого кровяного давления, регулирования сердечного ритма и поддержания нашей способности справляться со стрессом. Вы можете способствовать развитию парасимпатической нервной системы с помощью йоги, физических упражнений и релаксации.

Функции и мишени парасимпатической нервной системы

Парасимпатическая нервная система действует различными способами для поддержания непроизвольных физиологических процессов. Ее действия связаны с отдыхом, пищеварением и размножением. Примеры парасимпатических функций во всем организме включают:

• Глаза: сужение зрачка для улучшения зрения на близком расстоянии, повышенная выработка слез.
• Рот/Глотка: повышенное слюноотделение.
• Легкие: сужение дыхательных путей.
• Сердце: снижение частоты сердечных сокращений, увеличение колебаний частоты сердечных сокращений при дыхании.
• Кишечник: повышенная моторика желудка (усиленное пищеварение).
• Печень: повышенное накопление глюкозы.
• Мочевыводящие пути: сокращение мочевого пузыря и расслабление уретральных сфинктеров для опорожнения мочи.

Парасимпатическая нервная система также выполняет иммунные функции. Ее основная роль в иммунной системе — контроль воспалительных факторов с помощью отрицательной обратной связи. Это предотвращает хроническое воспаление, которое может привести ко многим заболеваниям.

Другим важнейшим эффектом парасимпатической стимуляции является снижение артериального давления, несмотря на то, что кровеносные сосуды не имеют парасимпатической иннервации. Это прекрасный пример того, как парасимпатический и симпатический отделы работают в равновесии. Кровяное давление повышается, когда симпатическая нервная система призывает кровеносные сосуды к сужению. Парасимпатическая активация гасит симпатические сигналы, поэтому сосуды перестают сужаться, и кровяное давление снижается.

Большинство парасимпатических эффектов имеют обратные функции, генерируемые симпатической нервной системой. Например, парасимпатическая стимуляция увеличивает пищеварение, а симпатическая стимуляция уменьшает пищеварение.

Анатомия парасимпатической нервной системы

Парасимпатическая нервная система содержит сенсорные (афферентные) и моторные (эфферентные) нервные волокна. Сенсорные нервы передают информацию от тела к головному и спинному мозгу, а двигательные нервы передают ответный сигнал обратно в тело. Симпатическая и парасимпатическая нервные системы имеют общие сенсорные нервы, но каждый отдел имеет свои двигательные нервы.

Вегетативные сенсорные нервы

Сенсорные рецепторы контролируют соответствие вегетативной выработки физиологическим потребностям организма и посылают эту информацию в центральную нервную систему по афферентным нервам. При необходимости мозг регулирует баланс между симпатической и парасимпатической стимуляцией данного органа.

Например, рецепторы в сердце чувствуют, как быстро бьется сердце. Если оно бьется быстрее, чем требуется организму в данный момент, мозг усиливает парасимпатическую стимуляцию сердца, чтобы снизить частоту.

Парасимпатические двигательные нервы

Вегетативные двигательные нервы устроены особым образом. Преганглионарные нервы проводят импульсы из центральной нервной системы в тело. Они передают импульсы в ганглии — скопления тел нервных клеток. Аксоны, отходящие от ганглиев, образуют постганглионарные нервы и доставляют сигнал к тканям-мишеням.

Парасимпатические преганглионарные волокна берут начало от трех крестцовых спинномозговых нервов и четырех черепных нервов. Спинномозговые нервы, дающие начало парасимпатическим преганглионарным нейронам, — это тазовые спланхнические нервы. Они начинаются в крестцовом отделе спинного мозга и распространяются в полость таза.

Черепные нервы выходят непосредственно из ствола мозга и посылают эфферентные сигналы к голове и лицу. Черепные нервы, которые дают начало преганглионарным парасимпатическим нейронам, — это глазодвигательный нерв, лицевой нерв, глоссофарингеальный нерв и блуждающий нерв. Блуждающий нерв имеет первостепенное значение, поскольку он представляет 75% парасимпатических волокон и является одним из самых распространенных нервов в организме.

Ганглии — это скопления тел нейронов, которые модулируют и передают нервный импульс. Парасимпатические ганглии расположены близко к тканям-мишеням, поэтому постганглионарные нервные волокна короче преганглионарных. Постганглионарные парасимпатические волокна покрыты толстой миелиновой оболочкой, что означает, что нервные импульсы хорошо изолированы и могут быстро распространяться.

Нейротрансмиттеры передают нервные импульсы

Нервные импульсы могут передаваться от одного нейрона к другому посредством электрических или химических сигналов. Эфферентные парасимпатические волокна выделяют химические сигнальные молекулы, или нейротрансмиттеры, из пре- и постганглионарных аксонных терминалей.

Парасимпатические нейроны используют ацетилхолин в качестве преганглионарного и постганглионарного нейротрансмиттера. Ацетилхолин используется во всем организме, включая симпатические преганглионарные нейроны и соматическую нервную систему.

Какие проблемы могут возникнуть в парасимпатической нервной системе?

Существует множество потенциальных причин парасимпатических расстройств. Некоторые заболевания передаются по наследству, другие возникают в результате травм спинного мозга или периферических нервов. Любые нарушения в симпатической системе, например, чрезмерная активность, скорее всего, вызовут проблемы в парасимпатической системе. Факторы образа жизни, такие как хронический стресс, злоупотребление алкоголем и недостаток физических упражнений, также могут нарушить работу парасимпатической нервной системы.

Парасимпатическая дисфункция вызывает проблемы с поддержанием гомеостаза в организме. Это означает, что организм не может адаптироваться к изменяющимся физиологическим потребностям, что приводит к многочисленным расстройствам. Недостаточно активная парасимпатическая нервная система может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям и диабету. Повреждение блуждающего нерва связано со многими психическими и воспалительными заболеваниями, включая депрессию и воспалительные заболевания кишечника.

С возрастом парасимпатическая нервная функция естественным образом снижается, но вы можете защитить ее несколькими способами. В качестве примеров можно привести йогу, медитацию, физические упражнения умеренной интенсивности, здоровую диету и пробиотики. Эти стратегии помогают повысить парасимпатическую активность и переключить вегетативную нервную систему с режима «бегство-бегство».

Часто задаваемые вопросы

Что такое парасимпатическая нервная система?

Парасимпатическая нервная система — это система «отдыха и переваривания». Она является частью вегетативной нервной системы, которая контролирует непроизвольные физиологические процессы организма. Парасимпатическая система наиболее активна в период безопасности и расслабления и выполняет такие функции, как снижение частоты сердечных сокращений и улучшение пищеварения.

Каковы определения преганглионарных, постганглионарных и ганглиев?

Преганглионарные волокна отвечают за проведение вегетативных нервных импульсов из головного и спинного мозга. Постганглионарные волокна отвечают за доставку импульса к тканям-мишеням. Парасимпатические ганглии — это скопления нейронов, которые передают сигнал от преганглионарных к постганглионарным нервам.

Что может повредить парасимпатическую нервную систему?

Многие травмы и заболевания могут повредить парасимпатические нервы. Парасимпатическая дисфункция также может быть результатом факторов образа жизни, включая хронический стресс, отсутствие физических упражнений и алкоголь.

Как я могу защитить свою парасимпатическую нервную систему?

Физические упражнения умеренной интенсивности, йога и медитация — все это отличные способы повысить парасимпатическую активность.

РЕСУРСЫ ФИЗИЧЕСКОГО ЗДОРОВЬЯ АНАХАНЫ

ВИКИ ПО ФИЗИЧЕСКОМУ ЗДОРОВЬЮ

Реакция «бой или полет

Гигиена сна

Управляемая медитация для сна

БЛОГИ О ФИЗИЧЕСКОМ ЗДОРОВЬЕ

Что такое нервная система

Что такое центральная нервная система

Что такое блуждающий нерв

Что такое периферическая нервная система

Что такое соматическая нервная система

Ссылки

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK553141/

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539845/

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1361-6579/aa6782

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5859128/

Определение и пример I StudySmarter

Гомеостаз — это процесс физиологического контроля, с помощью которого внутренние условия живых организмов поддерживаются в равновесии. Гомеостаз происходит от греческих слов «гомео» (что означает «подобный») и «стазис» (что означает «стоять на месте» или «устойчиво»).

В действительности внутренние условия в человеческом теле никогда не бывают статичными. Вместо этого они всегда стремятся достичь оптимального состояния равновесия. Другими словами, гомеостаз — это состояние динамического равновесия, характеризующееся различной реакцией на изменения внешней и внутренней среды. Эти изменения могут быть внутри или вне клетки, ткани, органа или организма.

Значение гомеостаза

Гомеостаз необходим для функционирования и выживания организмов. Гомеостаз важен для поддержания структуры белков, водного потенциала организма и успешной адаптации температуры тела к изменяющимся внешним условиям.

Поддержание структуры белка

Белки представляют собой многочисленные макромолекулы, необходимые для эффективного функционирования клеток. Однако белки очень чувствительны к изменениям рН и температуры. Любое изменение этих факторов приводит к тому, что белки денатурируют и теряют нативную структуру. Когда нативная структура белка утрачивается, он, вероятно, становится неэффективным или устаревает в своей функции.

Ферменты — это белки, ускоряющие биологические реакции. Структура фермента очень важна для его функции. Ферменты имеют активный центр, комплементарный по структуре их субстрату и позволяющий связывать две молекулы. Даже небольшое изменение pH или температуры изменяет структуру активного центра и может снизить эффективность фермента.

Денатурированные белки менее растворимы и с большей вероятностью образуют нерастворимые агрегаты. Эти агрегаты могут накапливаться внутри или снаружи клетки и вызывать осложнения. Например, необратимая гибель клеток.

Поддержание водного потенциала

Водный потенциал важен как для растительных, так и для животных клеток. Как известно, вода всегда движется из системы с высоким водным потенциалом в систему с низким водным потенциалом.

У растений клетки имеют защищающую их клеточную стенку из целлюлозы. Следовательно, клетки становятся набухшими только тогда, когда вода диффундирует внутрь, и сморщиваются, когда вода покидает их (рис. 1).

Рис. 1. Растительные клетки в гипертонических, изотонических и гипотонических растворах

В отличие от них клетки животных не имеют клеточной стенки, поэтому существует риск клеточного повреждения, когда слишком много воды диффундирует внутрь или наружу (рис. 2). Поддержание уровня глюкозы в крови в динамическом равновесии необходимо для обеспечения постоянного водного потенциала клеток. Это также гарантирует, что клетки получают достаточное количество глюкозы для дыхания.

Плазмолиз и деплазмолиз является необратимым в клетках животных, в то время как плазмолиз в растительных клетках является обратимым.

Рис. 2 – Эритроциты в гипертонических, изотонических и гипотонических растворах

Адаптация к более широкому географическому диапазону

Способность поддерживать внутреннюю температуру тела на постоянном уровне позволяет животным быть более независимыми от их внешней среда. Поэтому они смогут выжить в более широком разнообразии географических ареалов и в разном климате. Эта особенность позволила млекопитающим заселить большинство мест обитания, от жарких пустынь до ледяных полярных регионов.

Механизмы контроля гомеостаза

Для эффективной работы любого гомеостатического механизма необходимы пять компонентов (рис. 3):

1. Оптимальная точка: оптимальное состояние, при котором система работает лучше всего.
2. Сенсор: рецептор или группа рецепторов, которые будут воспринимать любые изменения или отклонения от желаемого значения.
3. Координатор: центр управления сохраняет значение оптимальной точки и имеет возможность сравнить текущее значение, выдаваемое датчиком, с желаемым.
4. Эффектор: эффекторный орган, часто мышца или секреторная железа, который имеет возможность изменять значение переменной на значение, определенное координатором.
5. Механизм обратной связи: механизм, с помощью которого рецептор реагирует на изменение переменной, поскольку он настраивается на оптимальную точку благодаря действию эффектора. Есть два типа механизмов обратной связи; негативные и позитивные.

Рис. 3 – Петля отрицательной обратной связи и регуляция температуры тела в организме для возврата к гомеостазу

Механизмы отрицательной обратной связи

Отрицательная обратная связь является наиболее распространенным типом обратной связи в живых организмах. При отрицательной обратной связи рецептор обнаруживает необходимость восстановления оптимальной точки. Он передает сигнал в центр управления, который затем отключает эффектор.

Терморегуляция

Примером отрицательной обратной связи является то, как регулируется температура тела у эндотермов, таких как млекопитающие. Им необходимо поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне, несмотря на колебания температуры окружающей среды.

Оптимальная температура тела человека находится в пределах от 36°C до 38°C. У человека есть два разных датчика, которые обнаруживают изменения температуры:

1. Сенсорные клетки кожи обнаруживают внешних изменений температуры.
2. Сенсорные клетки в гипоталамусе, обнаруживающие внутренних изменений температуры.

Эти датчики связаны с гипоталамусом, который является центром контроля температуры тела. Когда сенсорные клетки обнаруживают небольшое отклонение температуры тела от ее оптимального значения, они посылают сигналы в гипоталамус, который затем активирует различные механизмы для восстановления внутренней температуры тела. Эти механизмы включают:

В ответ на холодную внешнюю среду:

1. Сужение сосудов артериол вблизи кожи. Артериолы «сжимаются», уменьшая диаметр кровеносных сосудов и количество крови, циркулирующей возле кожи. Поскольку потери тепла в окружающую среду меньше, тепло тела сохраняется.
2. Дрожь скелетных мышц. Это производит метаболическое тепло, то есть тепло, которое генерируется при производстве АТФ.
3. Активация мышц, выпрямляющих волосы. это поднятие волос на кожу, создает изолирующий слой воздуха и помогает сохранить тепло тела.
4. Повышение метаболизма и сжигание жира . Это помогает генерировать больше метаболического тепла для повышения внутренней температуры тела.
5. Люди и животные также используют поведенческих механизмов , чтобы избежать потери тепла. Эти механизмы включают в себя поиск укрытия, сбивание в кучу или обнимание коленей, что помогает уменьшить потерю тепла за счет уменьшения отношения объема к поверхности.

В ответ на горячие внешние среды

1. Вазодилатация поверхностных артериол. Это увеличивает приток крови к коже, позволяя большему теплообмену с окружающей средой.
2. Повышенное потоотделение . Этот номер позволяет телу терять тепло, так как с кожи испаряется больше воды.
3. Расслабление мышц, поднимающих волосы. Этот опускает волосы на кожу. В результате изолирующий слой удаляется, позволяя коже терять больше тепла.
4. Поведенческие адаптации , такие как избегание солнца, пребывание в тени или прыжки в воду!

Регуляция кальция

Уровень кальция в крови также регулируется с помощью механизма отрицательной обратной связи, который требует действия различных гормонов. Одним из важных вовлеченных гормонов является паратиреоидный гормон (ПТГ). Этот гормон высвобождается паращитовидной железой в ответ на низкий уровень кальция в крови.

ПТГ повышает уровень кальция в крови на:

• Увеличение костной резорбции в костях.
• Увеличение всасывания кальция в кишечнике.
• Снижение экскреции кальция в почках.

Осморегуляция

Другим примером отрицательной обратной связи является осморегуляция. АДГ (антидиуретический гормон) секретируется в ответ на обезвоживание. АДГ действует на почки и стимулирует задержку воды. Однако по мере гидратации организма высвобождение АДГ подавляется (рис. 3).

Рис. 4. Регулирование уровня воды в организме с помощью отрицательной обратной связи, управляемой антидиуретическим гормоном (АДГ)

Положительная обратная связь

Положительная обратная связь довольно редко встречается в биологических системах. Он включает в себя еще большее отклонение от оптимальной точки после обнаружения небольшого отклонения. Один из примеров положительной обратной связи — во время родов. Сокращение матки стимулирует высвобождение окситоцина, который затем вызывает новые сокращения. Следовательно, это приводит к увеличению как интенсивности, так и частоты схваток во время родов (рис. 5).

Рис. 5 – Положительная обратная связь во время родов

Гомеостаз – Ключевые выводы

• Гомеостаз – это состояние динамического равновесия, характеризующееся различной реакцией на изменения внешней и внутренней среды. Он состоит из множества процессов, направленных на поддержание внутренних условий организма, несмотря на изменения во внешней среде.
• Гомеостаз важен по разным причинам. к ним относятся поддержание водного потенциала крови, предотвращение денатурации белков и увеличение шансов на выживание в более широком географическом диапазоне мест обитания.
• Гомеостатические механизмы должны состоять из пяти необходимых компонентов. К ним относятся:
  1. Оптимальная точка
  2. Датчик
  3. Координатор или центр управления
  4. Эффектор
  5. Механизм обратной связи
• Существует два типа обратной связи: отрицательная и положительная.
• Отрицательная обратная связь является основным механизмом обратной связи в гомеостатических процессах. Он включает в себя возврат условия обратно к оптимальной точке.

Почему важен гомеостаз? | Примеры гомеостаза

H гомеостаз: При изучении жизни одним из наиболее важных атрибутов, о котором следует помнить, является концепция внутреннего баланса или гомеостаза .

Но что такое гомеостаз, как он возникает и почему он важен для живых организмов?

Узнайте ответы на эти вопросы ниже.

Содержание

• Что такое гомеостаз?
• Примеры гомеостаза
  • 1. Поддержание температуры тела
  • 2. Поддержание уровня глюкозы
  • 3. Защита от инфекции
  • 4. Поддержание артериального давления
  • 5. Поддержание объема жидкости
  • 6. Поддержание режима дыхания
  • 7. Удаление отходов синь
  • 8. Регуляция поступления света в глаза
  • 9. Стабильная популяция в экосистеме
• Важность гомеостаза

Что такое гомеостаз?

Уолтер Кэннон

Слово «гомеостаз» происходит от греческих слов «9». 0209 homoios », что означает « тот же », и « stasis », что означает « устойчивый » или « неподвижный ». В 1930 году термин был официально введен американским физиологом Уолтером Кэнноном в одной из его книг под названием « Мудрость тела ».

• Определение термина, данное Кэнноном, сосредоточено исключительно на способности человеческого тела регулировать определенные факторы, такие как температура и концентрация веществ в организме.
• По определению, гомеостаз относится к характеристике системы, которая поддерживает баланс и стабильность между внутренней и внешней средой.

Примеры гомеостаза

Почти все живые организмы широко демонстрируют гомеостаз. Постоянно происходит то, что почти невозможно найти какой-либо организм, который бы этого не выполнял. Ниже приведены лишь несколько примеров из человеческого тела и наших экосистем.

1. Поддержание температуры тела

Одним из наиболее распространенных примеров гомеостаза является регуляция температуры тела. У людей нормальный диапазон падает на 37 градусов по Цельсию или 98,6 градусов по Фаренгейту. Чтобы поддерживать это, тело регулирует температуру, либо производя тепло, либо выделяя избыточное тепло. Когда температура тела превысит 98,6F, у человека будет лихорадка , а если она упадет ниже этого предела, у человека будет гипотермия .

2. Поддержание уровня глюкозы

Особый тип сахара в нашей крови, называемый Глюкоза , и он должен быть на одном уровне, чтобы человек был здоров. Если этот уровень сахара становится слишком высоким, то поджелудочная железа выделяет гормон, называемый инсулином , чтобы сбалансировать глюкозу в кровотоке. Напротив, если уровень сахара падает слишком низко, то запасенный гликоген (форма сахара) в печени и мышцах превращается в глюкозу для поддержания оптимального баланса.

3. Защита от инфекций

Иммунная система срабатывает для поддержания гомеостаза, когда в организм попадает вирус-изгой или бактерии ; он борется и защищает от заражения инфекциями до того, как они заразят человека.

4. Поддержание артериального давления

Здоровое артериальное давление (АД) для человека составляет 120/80 (120 – систолическое давление / 80 – диастолическое давление). Если АД слишком высокое, то мозг посылает сигналы сердцу, чтобы замедлить работу сердца и нормализовать давление. Точно так же, если АД слишком низкое, сердце компенсирует это повышением давления в артериях, чтобы сохранить баланс. Вся эта оркестровка осуществляется через нервную и эндокринные системы .

5. Поддержание объема жидкости

Гомеостаз также важен для регулирования жидкости (например, воды), а также концентрации ионов в организме. У животных главными органами, отведенными для этой задачи, являются почки. Помимо указанных функций, почки также поддерживают гомеостаз, удерживая необходимые вещества (например, сахара и белки ), поэтому они , а не вымываются из организма.

6.

Поддержание моделей дыхания

Дыхание является непроизвольным действием, и нервная система помогает поддерживать гомеостаз, обеспечивая получение организмом наиболее необходимого кислорода (O ₂ ) надлежащим образом 9 0003 модели дыхания .

7. Удаление отходов/токсинов

Лимфатическая система (сеть тканей и органов, помогающая выводить токсины из организма) поддерживает гомеостаз, избавляясь от токсинов, таких как моча, фекалии, CO ₂ , желчь, пот и изношенные клетки организма.

8. Регуляция поступления света в глаза

Глаза поддерживают гомеостаз путем сокращения зрачка при попадании избыточного света; напротив, зрачок расширяется, когда он подвергается воздействию темноты, чтобы получить визуальное представление.

9. Стабильная популяция в экосистеме

С экологической точки зрения экосистема поддерживает равновесие другим способом. Экосистема в гомеостазе возникает при наличии относительно стабильной численности популяции организмов. Пример этого происходит, когда огромное количество населения вымирает из-за стихийных бедствий антропогенная деятельность.

Важность гомеостаза

Основываясь на приведенных выше примерах, вы, возможно, уже поняли, насколько важен гомеостаз. Живые организмы должны постоянно поддерживать гомеостаз, чтобы правильно расти, работать и выживать. В общем, гомеостаз необходим для нормального функционирования клеток и общего баланса.

• В организме человека такие химические вещества, как кислород (O ₂ ), двуокись углерода (CO ₂ ), а переваренная пища входит в клетки и выходит из них с использованием концепции, называемой диффузией и осмосом . Чтобы этот процесс функционировал должным образом, гомеостаз помогает нашему телу поддерживать баланс воды и соли на уровне.
• Ферменты в клетке помогают в быстрых химических реакциях, чтобы поддерживать жизнь клеток, но эти ферменты должны иметь оптимальную температуру для правильного функционирования. Опять же, гомеостаз играет решающую роль в поддержании постоянной температуры тела (37°C/98,6°F), чтобы ферменты выполняли свою работу.
• Механизмы достижения гомеостаза стабильны, поскольку им необходимо сопротивляться любым изменениям, происходящим внутри и вне среды организма. Эти механизмы варьируются в зависимости от человека и могут быть как положительной, так и отрицательной обратной связью.

Важно отметить, что гомеостаз возникает естественным образом, когда система стабильна и функционирует правильно. Этого можно достичь, постоянно заставляя системы работать вместе в гармонии.

Цитировать эту страницу

APA7MLA8Chicago

Основные ссылки

• «Гомеостаз. Древнегреческое происхождение современного научного принципа. – PubMed – NCBI» . По состоянию на 17 сентября 2017 г. Ссылка.
• «Важность гомеостаза | Победи страх и живи свободно!» . По состоянию на 17 сентября 2017 г.

  No related posts.