Dönem homeostasis Yunancadan gelir ve eşitlik anlamına gelir. Dinamik sistemler içinde bir denge sağlamaya hizmet eden bir süreci tanımlar. İç ortam, homeostaz yoluyla insan vücudunda korunur. Homeostatik işlemlerin örnekleri, termoregülasyon veya kan şekeri seviyesinin regülasyonudur.
Homeostaz nedir?
Vücuttaki tüm düzenleyici süreçler denge için çabalar. Denge durumları, organların birçok işlevi ve tüm organizmanın yaşayabilirliğinin temelidir. Vücuttaki homeostaz, kontrol döngüleri veya fazlalıklar gibi mekanizmalarla sağlanır. Bu mekanizmalarla vücuda kendi kendini düzenleme yeteneği verilir.
Homeostazın amacı, tek bir hücrede, bir hücre grubunda, bir organda veya tüm organizmada dengenin sağlanması olabilir. Bakım süreçleri anatomik yapılar, kimyasal veya fiziksel süreçler ve hatta belirli bir yapıdaki hücre sayısı gibi matematiksel koşullarla ilgili olabilir.
İşlev ve görev
Çoğu durumda, homeostaz, olumsuz geri bildirimli düzenleyici sistemler aracılığıyla sürdürülür. Önce bir hedef değer belirlenir. Bu, güvenlik, hayatta kalma ve esenlik için en uygun koşulları garanti eden değerdir. Örneğin hipofiz bezi veya hipotalamus gibi bir sensör, mevcut değeri hedef değerle karşılaştırır. Hedef değer ile gerçek değer arasında bir tutarsızlık tespit edilirse, bir düzenleme süreci başlar. Bu genellikle yalnızca iki değer arasındaki tutarsızlık ortadan kalktığında sona erer.
Böyle bir negatif geri besleme sistemine bir örnek termoregülasyondur. Vücut ısısının hedef değeri genellikle 36,5 ile 37 ° C arasındadır. Mevcut vücut sıcaklığı, beyindeki hipotalamusta bulunan sözde termoreseptörler tarafından kaydedilir. İstenilen sıcaklıktan sapma olması durumunda, hipotalamus, sıcaklığı istenen yöne getiren önlemleri başlatabilir. Kan damarlarında değişikliklerin terlemeye veya titremeye neden olabilir. Hipotalamus ayrıca insanları daha sıcak veya daha soğuk giyinmeye veya güneşten gölgeye geçmeye teşvik edebilir.
Vücudun birçok işlevi için benzer homeostaz süreçleri mevcuttur. Kan şekeri düştüğünde, açlık hissi nispeten çabuk gelir; kan tuzu içeriği çok yüksek olduğunda insanlar susar.
Uyku düzenlemesi ayrıca bir homeostatik sürece dayanmaktadır. Uyku süresi ve yoğunluğu bir yandan sirkadiyen ritimle, diğer yandan da homeostatik uyku basıncıyla düzenlenir. Bir dereceye kadar, sirkadiyen ritim iç saati yansıtır. Her gün yaklaşık aynı saatte yorulmamızı sağlar. Homeostatik uyku basıncı, önceki uyanıklığa bağlıdır. Uyanma aşaması ne kadar uzun ve yorucu olursa, homeostatik uyku basıncı o kadar yüksek olur.
İnsan vücudundaki en önemli homeostazlardan biri beynin homeostasisidir. Beyindeki ortamın daima dengede tutulması için kan dolaşımı ile merkezi sinir sistemi arasında bir engel vardır. Bu, kan-beyin bariyeri olarak bilinir. Kan-beyin bariyeri beyni patojenlerden, hormonlardan ve toksinlerden korur. Bu filtreyi geçemezsiniz. Besin maddeleri gibi diğer maddeler kan-beyin bariyerini geçebilir. Bu beyindeki homeostazı korur.
Hastalıklar ve rahatsızlıklar
Homeostaz bozuklukları, bireysel organlarda ve hatta tüm organizmada fonksiyonel bozukluklara yol açar. Birçok homeostaz bozukluğu hipotalamustan kaynaklanır. Burada merkezi bozukluklar meydana gelirse, vücut ısısı kalıcı olarak çok düşük veya çok yüksek olabilir. Ateşin evreleri genellikle hipotermi dönemleri ile değişmektedir. Örneğin, etkilenenler gün içinde donar ve geceleri o kadar çok terler ki, birkaç kez çarşaf ve çarşaf değiştirmek zorunda kalırlar.
Obezite ve yeme bozuklukları da sıklıkla bozulmuş homeostazdan kaynaklanır. Araştırmacılar, birçok diyetin normal düzenleme artık mümkün olmayana kadar tokluk ve açlık için düzenleyici sistemi olumsuz etkilediğinden şüpheleniyorlar.
Rahatsız uyku homeostazı uykusuzluğa ve uykuya dalmakta zorlanmaya neden olur.Özellikle alkol, uyku homeostazı bozukluklarında önemli bir rol oynuyor gibi görünmektedir. Alkol homeostatik uyku basıncını artırır yani uyku ihtiyacı artar. Bu, uyku dönemini değiştirir ve uyku her zamanki kadar sıkı değildir. Alkol, homeostatik basıncı bozarak uyku kalitesini düşürür.
Hayatta kalmak için kan şekerinin homeostazı şarttır. Hipoglisemi beyin performansının düşmesine, nöbetlere, terlemeye ve acil durumda şoka neden olur. Hipoglisemi ise şiddetli susama, derin nefes alma ve daha sonra bilinç kaybı ile kendini gösterir.
Kan şekeri homeostazındaki bir rahatsızlık, kanın pH değerinde bir düzenleme bozukluğuna da yol açabilir. İnsanlarda pH değerinin referans aralığı 7,35 ile 7,45 arasındadır. Bu değerlerin dışında homeostaz bozulur. Daha düşük bir pH değeri asidoz olarak adlandırılır ve daha yüksek bir pH değeri alkaloz olarak adlandırılır. PH homeostazı böbrekler ve akciğerler yoluyla korunur. Bazı metabolik ürünler birikirse veya böbrek ve akciğerlerin eliminasyon kapasitesi kısıtlanırsa, bu aşırı asitleşmeye veya pH değerlerinde artışa neden olabilir.
Bir homeostaz bozukluğunun da Parkinson hastalığının nedeni olduğundan şüphelenilmektedir. İyonize kalsiyum homeostazının bozulması, dopamin üretimi üzerinde olumsuz etkilere sahip gibi görünmektedir. Parkinson hastalığında dopamin eksikliğine bağlı olarak sert kaslar, kas titremeleri veya postüral dengesizlik gibi karakteristik semptomlar ortaya çıkar.
Kan-beyin bariyerinin bozulması nedeniyle beynin homeostazı sürdürülemiyorsa, menenjit (meninks iltihabı) veya ensefalit (beyin iltihabı) gibi hastalıklar gelişir. Alkol, nikotin ve elektromanyetik dalgalar kan-beyin bariyerini etkiler ve nörolojik hastalıklara yatkınlığı artırır.
