Ποια είναι η δομή της ομοιόστασης;

Η δομή της ομοιόστασης:ένας βρόχος ανατροφοδότησης

Η ομοιόσταση είναι η διαδικασία με την οποία οι ζωντανοί οργανισμοί διατηρούν ένα σταθερό εσωτερικό περιβάλλον παρά τις αλλαγές στις εξωτερικές συνθήκες. Επιτυγχάνεται μέσω ενός δυναμικού βρόχου ανάδρασης, ο οποίος περιλαμβάνει τρία κύρια συστατικά:

1. Υποδοχέας: Αυτό το στοιχείο ανιχνεύει αλλαγές στο εσωτερικό περιβάλλον. Λειτουργεί σαν αισθητήρας, παραλαμβάνοντας τις αποκλίσεις από το σημείο καθορισμού (η επιθυμητή τιμή) και η αποστολή σημάτων στο κέντρο ελέγχου. Παραδείγματα υποδοχέων περιλαμβάνουν:

* Θερμοϋποδοχείς: Ανίχνευση αλλαγών θερμοκρασίας.

* χημειοϋποδοχείς: Ανίχνευση χημικών αλλαγών, όπως τα επίπεδα σακχάρου στο αίμα.

* baroreCeptors: Ανίχνευση αλλαγών πίεσης, όπως η αρτηριακή πίεση.

2. Κέντρο ελέγχου: Αυτό το στοιχείο λαμβάνει πληροφορίες από τον υποδοχέα και το συγκρίνει με το καθορισμένο σημείο. Στη συνέχεια καθορίζει την κατάλληλη απάντηση για την αποκατάσταση της ισορροπίας. Το κέντρο ελέγχου βρίσκεται συχνά στον εγκέφαλο ή στους ενδοκρινικούς αδένες.

3. Τελεστή: Αυτό το στοιχείο πραγματοποιεί την απόκριση που καθορίζεται από το κέντρο ελέγχου. Επηρεάζει άμεσα το εσωτερικό περιβάλλον για να το επαναφέρει στο καθορισμένο σημείο. Παραδείγματα τελεστών περιλαμβάνουν:

* Μύες: Συμβάλλετε ή χαλαρώστε για να ρυθμίσετε τη θερμοκρασία του σώματος ή την κίνηση.

* αδένες: Απελευθερώστε τις ορμόνες για τη ρύθμιση του μεταβολισμού, του σακχάρου στο αίμα και άλλων διαδικασιών.

* Αιμοπενείς: Διαστρέψτε ή συστέλλεστε τη ρύθμιση της ροής του αίματος και της θερμοκρασίας.

Ο βρόχος ανατροφοδότησης σε δράση:

1. ερέθισμα: Εμφανίζεται μια αλλαγή στο εσωτερικό περιβάλλον (π.χ. μείωση της θερμοκρασίας του σώματος).

2. υποδοχέας: Οι θερμοϋποδοχείς ανιχνεύουν τη μείωση της θερμοκρασίας και στέλνουν ένα σήμα στο κέντρο ελέγχου (υποθάλαμος).

3. Κέντρο ελέγχου: Ο υποθάλαμος συγκρίνει την τρέχουσα θερμοκρασία με το σημείο ρύθμισης και καθορίζει ότι είναι πολύ χαμηλή. Στέλνει σήματα στους τελεστές (μυς και αιμοφόρα αγγεία).

4. τελεστή: Οι μύες τρέμουν για να παράγουν θερμότητα και τα αιμοφόρα αγγεία συσφίγγονται για να μειώσουν την απώλεια θερμότητας.

5. απάντηση: Η θερμοκρασία του σώματος αυξάνεται, επιστρέφοντας στο σημείο καθορισμού.

Αυτή η διαδικασία βρίσκεται σε εξέλιξη, συνεχώς προσαρμόζοντας για να διατηρηθεί η σταθερότητα. Ο βρόχος ανατροφοδότησης μπορεί να είναι:

* αρνητική ανατροφοδότηση: Ο πιο συνηθισμένος τύπος, όπου η απόκριση εξουδετερώνει το ερέθισμα, φέρνοντας τη μεταβλητή πίσω στο καθορισμένο σημείο (π.χ. ρυθμίζοντας τη θερμοκρασία του σώματος).

* Θετική ανατροφοδότηση: Η απόκριση ενισχύει το ερέθισμα, μετακινώντας τη μεταβλητή πιο μακριά από το σημείο ρύθμισης (π.χ. τοκετό).

Συμπέρασμα:

Η δομή της ομοιόστασης είναι ένας δυναμικός βρόχος ανάδρασης που περιλαμβάνει υποδοχείς, ένα κέντρο ελέγχου και τελεστές. Αυτό το σύνθετο σύστημα εξασφαλίζει τη σταθερότητα του εσωτερικού περιβάλλοντος, απαραίτητη για την επιβίωση των ζωντανών οργανισμών.