L' homéostasie est un mécanisme complexe présent dans les organismes vivants qui implique l'absorption, la performance et le processus correct d'assimilation des aliments et des protéines entrant dans l'organisme. Cette action biologique présente chez tous les êtres vivants, représente le bon fonctionnement du métabolisme, une fonction structurée et calibrée entre un système d'hormones et de glandes cérébrales, qui organisent ce travail afin de garantir des performances corporelles efficaces.
Qu'est-ce que l'homéostasie
Table des matières
Le concept d'homéostasie est la capacité du corps à exécuter des fonctions physico-chimiques et d'autorégulation qui conduisent au maintien et à la cohérence de la composition et des propriétés de la partie interne d'un organisme. Pour cette raison, l'homéostasie représente l'équilibre interne du corps humain et effectue des réponses qui sont ajustées afin de maintenir une bonne santé. Un déséquilibre interne peut être produit par différentes causes et les mécanismes homéostatiques agissent immédiatement, par des processus de rétroaction et de contrôle, rétablissant l'équilibre dans le corps.
Qu'est-ce que l'homéostasie en biologie
L'homéostasie en biologie est un ensemble de mécanismes ou d' équilibre dynamique, à travers lesquels les êtres vivants parviennent à obtenir la stabilité des propriétés de leur environnement interne et la composition biochimique des tissus et des liquides cellulaires, afin de rester en vie, en étant physiologie sa base principale.
Homéostasie chez les êtres vivants
L'homéostasie se produit dans tous les organismes, mais elle a été étudiée de plus près chez l'espèce humaine et chez d'autres mammifères supérieurs. Chez ces animaux complexes, l'homéostasie opère dans des cellules isolées et intégrées. Par exemple: fluides corporels, tissus et organes. Puisque des conditions constantes à l'intérieur du tissu sont maintenues, chaque cellule est soumise à de plus petites variations dans son propre environnement externe. Il y a un échange constant de moléculesentre le sang et le fluide extracellulaire qui baigne chaque cellule. La composition stable du sang est ce qui permet de maintenir l'invariance du fluide extracellulaire, le mélange constant du fluide extracellulaire, protège chaque cellule des changements qui se produisent dans l'environnement extérieur.
Un exemple d'homéostasie est, si une personne prend un bain chaud, dans ce cas, la température des cellules du foie, du cœur, de l'intestin et du pancréas n'est pas modifiée.
Caractéristiques de l'homéostasie
Les principales caractéristiques de l'homéostasie à connaître sont:
- Processus: au début de l'homéostasie, l'organisme impliqué passe par un processus de rétroaction qui peut être positif ou négatif et dans lequel les cellules résultantes se retrouvent avec des effets très différents, mais qui sont en même temps compensatoires. Lorsque la rétroaction est positive, les effets de l'homéostasie dans les cellules sont neutralisés en revenant à leur état d'origine. Alors que, si la rétroaction est négative, la réponse qui se produit à la fin, génère un changement significatif dans la structure d'origine de la cellule.
- Régulation de la température corporelle: L'une des fonctions les plus courantes de l'homéostasie est la régulation de la température corporelle. C'est un symbole que le corps humain est maintenu à une température parfaite et adéquate. Il fait 97,6 degrés Fahrenheit ou 36 Celsius. Ces valeurs sont appelées points de référence.
- Comment le froid affecte la température du corps humain: Lorsque la température corporelle descend en dessous de certaines limites, l'homéostasie garantit que le corps se réchauffe à nouveau. C'est-à-dire que les vaisseaux sanguins se contractent ou se resserrent en raison du manque de chaleur, la peau se contracte et la soi-disant «chair de poule» apparaît, les poils se lèvent et prennent l'air de la peau, offrant un retrait supplémentaire contre le froid.. Parfois, les muscles se contractent également en raison des basses températures provoquant un tremblement qui fait trembler et réchauffer lentement le corps.
- Comment la chaleur affecte la température corporelle: Lorsqu'un changement important de température se produit, des capteurs dans la peau transmettent une alerte à l'hypothalamus, une zone située dans le cerveau. Par exemple, si vous vous promenez, votre chaleur corporelle augmentera par rapport au point de consigne de température. Cela se produit lorsque l'hypothalamus envoie des signaux pour que votre corps se refroidisse. Principalement, les vaisseaux sanguins se dilatent ou se dilatent pour aider le sang à se rapprocher de la surface de la peau. Cela permet à plus de chaleur de s'échapper du corps dans l'air. Ensuite, les glandes sudoripares commencent à produire plus de sueur. Lorsque la sueur s'évapore du corps, elle crée un effet charmant et rafraîchissant.
- Régulation de la glycémie: en consommant des glucides comme le pain et les pommes de terre, le corps les transforme en petits sucres ou en glucose. Le glucose est essentiel dans le corps humain, car il est utilisé comme source d'énergie. Malgré cela, vous ne pouvez pas avoir trop ou trop peu de glucose dans votre sang. Dans ce cas, le sens de l'homéostasie est de maintenir une glycémie constante.
Principaux types d'homéostasie
Le corps humain est une machine sublime, et c'est en grande partie parce qu'il continue de fonctionner dans une variété d'environnements. Les êtres humains sont capables de se développer à des températures très basses, sous des régimes alimentaires et des modes de vie différents. Une partie de cette condition du corps pour s'adapter à ces changements, est grâce à l'homéostasie, puisque le sens de l'homéostasie est l'équilibre.
Les types d'homéostasie sont:
Homéostasie d'extension
La définition de l'homéostasie en extension peut être générée d'un point de vue général, c'est-à-dire qu'elle est une allusion à une caractéristique de n'importe quel système, elle peut être ouverte ou fermée, avec laquelle elle peut réguler l'environnement interne de l'organisme afin qu'il soit maintenu stable.
Homéostasie écologique
C'est une sorte d'équilibre dynamique qui s'opère entre les milieux naturels et leur environnement. L'équilibre peut disparaître pour de multiples raisons, notamment: inondations, incendies, tremblements de terre et toute autre catastrophe naturelle.
L'homéostasie écologique représente alors l'échange qui existe entre différents milieux naturels, permettant l'équilibre dans un écosystème; ceux-ci sont considérés comme très nécessaires à la survie. Dans le cas de la planète en général, l'équilibre homéostatique se manifeste dans la relation qui existe entre un écosystème et les changements climatiques qui se produisent.
L'homéostasie écologique est également connue sous le nom d' équilibre écologique, vers 1950 elle a été remise en question car certains considéraient que les changements constants et radicaux des populations étaient très fréquents et que l'équilibre n'était pas une constante. De la même manière, ils ont affirmé que ces théories ont été remplacées par la théorie du chaos et la théorie des catastrophes.
Les facteurs écologiques qui influencent négativement cette homéostasie sont les tremblements de terre, les tempêtes, les sécheresses et les changements climatiques tels que les vagues chaudes et froides.
Homéostasie cybernétique
Ce terme a été créé au milieu du XXe siècle par un médecin anglais du nom de Williams Ross Ashby, qui a créé un homéostat qui se régule par rétroaction. Autrement dit, l'homéostasie cybernétique offre à différents systèmes électroniques la capacité de rester en équilibre.
Homéostasie psychologique
Lorsqu'un déséquilibre se produit à l'intérieur de l'être humain, il peut également se produire sur le plan psychologique. L'homéostasie psychologique est donc l'équilibre entre les besoins humains et les satisfactions.
L'homéostasie psychologique est une sorte d'homéostasie un peu différente et étrange, totalement indépendante des raisons pour lesquelles l'homéostasie biologique a lieu. Cette assimilation dépend de facteurs mentaux, stimuli de variables qui ne sont pas considérées comme entièrement scientifiques, car elles sont si polyvalentes qu'elles ne permettent pas à un domaine d'étude de les étudier. Ceux-ci peuvent être des sentiments, des pensées d'angoisse ou d'anxiété, qui définissent la manière dont le corps assimile le processus de l'homéostasie. Ce processus peut être affecté par des problèmes psychologiques, provoquant des maladies de malnutrition telles que la boulimie.
Homéostasie de l'oxygène pour le processus cellulaire
Lorsque l'altitude est élevée, l'oxygène ambiant dans l'atmosphère est inférieur à celui trouvé à la surface. Pour cette raison, la respiration d'un individu dans ces environnements finira par être insuffisante à un rythme régulier, le corps par l'homéostasie intensifie la fréquence respiratoire puis augmente lentement la production de globules rouges dans le sang.
Homéostasie du métabolisme cellulaire
Ce type d'homéostasie fait référence au fait que la composition chimique de l'environnement interne d'un organisme ne doit pas subir d'altérations et doit rester inchangée. Autrement dit, les produits formés par le métabolisme cellulaire seront immédiatement jetés, ce type de processus est présent dans les glandes sébacées et sudoripares, les poumons, bien que le plus important soit celui effectué par les reins.
Mécanismes homéostatiques
Il existe essentiellement deux types de mécanismes homéostatiques qui sont:
Les voies nerveuses: dont la fonction est la régulation de la pression artérielle chez l'homme et les mammifères en général. Il régule également la concentration d'oxygène et de CO2 dans le sang des êtres humains.
Voies endocriniennes: dans ce cas, il régule la concentration de glucose dans le sang. Aussi la régulation de la relation entre les protéines, les glucides et les graisses. En plus de contrôler les effets du jeûne et de l'alimentation sur le corps.
Importance de l'homéostasie chez l'homme
Dans le corps humain, les systèmes endocrinien et nerveux contrôlent l'homéostasie. Les organes et les systèmes fournissent une rétroaction au cerveau. Le corps maintient l'homéostasie en maintenant la température, l'équilibre du pH, l'équilibre électrolytique et l'eau, la respiration et le maintien de la pression artérielle.
Lorsqu'une personne mange un repas qui contient de grandes quantités d'électrolytes, comme le sel de table, le système nerveux détecte le déséquilibre électrolytique. Le cerveau envoie des signaux au corps pour retenir l'eau et maintenir l'équilibre électrolytique. Physiquement, vous pouvez remarquer un gonflement des pieds, ainsi qu'une soif.
Au fur et à mesure que les liquides sont bu individuellement, les électrolytes sont dilués et en réponse à l'augmentation de l'eau, les cellules libèrent ce qui existe déjà pour maintenir l'homéostasie. Les reins filtrent ensuite l'excès de liquide et d'électrolytes du système.
L'homéostasie dans le processus d' assimilation intègre une fonction d'autorégulation des vitamines qui interagissent avec le corps pour les convertir en énergie pour soutenir la vie. Il s'agit d'un mécanisme de sortie de l'excès d'énergie nécessaire pour réaliser une homéostasie efficace. Cela régule avec la production d'hormones ce qui pénètre dans le corps, des exemples de cette chorégraphie sont les voies urinaires, dans lesquelles des substances filtrées inutiles sont libérées. La sueur et les glandes sont responsables de l'explosion des fluides corporels, ceci afin de maintenir le corps à une température standard, tandis que des excès de substances sont libérés.
Cette fonctionnalité du corps est étroitement liée au métabolisme, car l'assimilation des aliments dépendra de la réponse qu'ils auront vis-à-vis de l'extérieur. Les conditions climatiques, atmosphériques ou simplement externes peuvent affecter négativement l'état du corps, mais néanmoins, si l'homéostasie est effectuée de manière correcte, le conglomérat de vitamines agira comme énergie pour le corps.
Homéostasie et système nerveux
Conservation de l'homéostasie
Les systèmes biologiques, comme le corps humain, sont constamment déséquilibrés. Par exemple, lorsque vous faites de l'exercice, les muscles augmentent la production de chaleur et la température corporelle. De la même manière, lorsque vous buvez un verre de jus de fruits, votre glycémie augmente. L'homéostasie dépend de la capacité du corps à détecter et à s'opposer à ces changements.
Des cycles de rétroaction négative sont souvent utilisés pour maintenir l'homéostasie. Ces cycles agissent en opposition au stimulus, ou signal, qui les déclenche. Par exemple, si la température corporelle est trop élevée, une boucle de rétroaction négative agira pour la ramener à la valeur de référence, ou à la valeur nominale de 98,6 ° F / 37,0 ° C.
10 exemples d'homéostasie chez l'homme
Exemple 1: accélération de la respiration
Lorsque les êtres humains sont exposés à des environnements à faible concentration d'oxygène, ou lorsque leur taux d'oxygène dans le sang est trop bas pour répondre à la demande cellulaire, par exemple lors de l'exercice, une réponse se produit immédiatement qui accélère la recherche de respiration. augmenter la quantité d'air respirée. À ce moment-là, le rythme cardiaque s'accélère et la pression artérielle augmente, offrant un meilleur approvisionnement en sang oxygéné dans le corps.
Exemple 2: Maintien des taux de glucose
Le glucose est une classe de sucre présente dans la circulation sanguine, mais pour qu'une personne reste en bonne santé, les niveaux de glucose doivent être maintenus à des niveaux appropriés. Si ces niveaux augmentent, le pancréas sécrète une hormone appelée insuline et si, au contraire, ils restent très bas, le foie transforme le glycogène dans le sang en glucose, augmentant ses niveaux.
Exemple 3: équilibre des acides et des bases
Les êtres humains contiennent, dans leur corps, des composants chimiques appelés acides et bases, un équilibre entre ceux-ci est nécessaire pour s'assurer qu'il fonctionne de manière optimale. Les reins et les poumons sont deux des systèmes organiques responsables de la régulation de ces substances dans le corps.
Exemple 4: température corporelle
La température corporelle interne du corps humain est un bon exemple d'homéostasie. Dans un corps sain, la température corporelle doit être de 37 ° et il dégage de la chaleur en contrôlant sa température.
Exemple 5: Contrôle du calcium
L'homéostasie régule les niveaux de calcium dans le corps humain. Lorsque ces niveaux chutent, la parathyroïde libère des hormones, si elles sont très élevées, la thyroïde aide à fixer le calcium dans les os et abaisse ses niveaux dans le sang.
Exemple 6: exercice physique
Les activités physiques amènent le corps à maintenir l'homéostasie, envoyant les muscles lactates fournir de l'énergie.
Exemple 7: Fonctions du système urinaire
Les substances toxiques qui pénètrent dans le sang suspendent l'homéostasie du corps. Cependant, il répond en se débarrassant de ceux-ci via le système urinaire. Lorsqu'un individu urine, il élimine toutes les toxines et autres composants désagréables du sang et l'homéostasie est rétablie dans le corps.
Exemple 8: Niveau d'eau
Plus de 50% du poids corporel du corps humain est constitué d'eau, l'homéostasie est responsable du maintien du bon équilibre du liquide. Les cellules qui contiennent beaucoup d'eau gonflent au point de risquer d'éclater, mais celles qui en contiennent trop peu peuvent rétrécir. Le corps humain doit maintenir un équilibre pour qu'aucun de ces cas ne se produise.
Exemple 9: Régulation artérielle
Un corps avec une pression artérielle saine est un exemple d'homéostasie. Lorsque le cœur détecte des changements de tension artérielle, il envoie des signaux au cerveau et reçoit ensuite des signaux sur la façon de réagir. Lorsque la pression artérielle est très élevée, le cœur ralentit, mais s'il est très bas, il accélère ses mouvements.
Exemple 10: Système lymphatique et ses fonctions
Le corps humain est exposé à des virus et des bactéries qui peuvent provoquer des maladies, le système lymphatique est responsable d'attaquer et d'aider à préserver l'homéostasie, de lutter contre les infections pour maintenir un corps sain.
