Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

13.22: Гомеостаз

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    56515

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    F-D_AAFED 2502E5356085C29974755D54E41 ФА615Б3 ФАА04А9ДБ1Ф885Ф0+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpg

    Що станеться, якщо порушена стабільність?

    Видаліть один камінь і вся арка обвалиться. Те ж саме справедливо і для людського організму. Всі системи працюють разом, щоб підтримувати стабільність або гомеостаз. Порушити одну систему, і може постраждати весь організм.

    Гомеостаз

    Всі органи і системи органів людського тіла працюють разом, як добре змащена машина. Це пояснюється тим, що вони тісно регулюються нервовою та ендокринною системами. Нервова система контролює практично всю діяльність організму, а ендокринна система виділяє гормони, які регулюють цю діяльність. Функціонуючи разом, системи органів постачають клітини організму всіма необхідними речовинами і усувають їх відходи. Вони також підтримують температуру, рН та інші умови на потрібних рівнях для підтримки життєвих процесів.

    Підтримка гомеостазу

    Процес, при якому системи органів працюють для підтримки стабільної внутрішнього середовища, називається гомеостазом. Збереження стабільного внутрішнього середовища вимагає постійних коригувань. Ось лише три з багатьох способів, якими системи органів людини допомагають організму підтримувати гомеостаз:

    • Дихальна система: Висока концентрація вуглекислого газу в крові запускає більш швидке дихання. Легкі видихають частіше, що швидше виводить вуглекислий газ з організму.
    • Видільна система: Низький рівень води в крові викликає затримку води нирками. Нирки виробляють більш концентровану сечу, тому з організму втрачається менше води.
    • Ендокринна система: Висока концентрація цукру в крові викликає секрецію інсуліну ендокринною залозою, яка називається підшлунковою залозою. Інсулін - гормон, який допомагає клітинам засвоювати цукор з крові.

    Так як же ваш організм підтримує гомеостаз? Регулювання вашого внутрішнього середовища здійснюється насамперед за допомогою негативних відгуків. Негативний зворотний зв'язок - це відповідь на стимул, який тримає змінну близьку до встановленого значення (рисунок нижче). По суті, він «вимикає» або «вмикає» систему, коли вона змінюється від встановленого значення.

    Наприклад, ваш організм має внутрішній термостат. Протягом зимового дня у вашому будинку термостат відчуває температуру в приміщенні і реагує включенням або вимиканням обігрівача. Ваше тіло діє приблизно так само. При підвищенні температури тіла рецептори в шкірі і мозку відчувають зміну температури. Зміна температури запускає команду з мозку. Ця команда може викликати кілька відповідей. Якщо вам занадто жарко, шкіра змушує піт, а кровоносні судини біля поверхні шкіри розширюються. Така реакція сприяє зниженню температури тіла.

    Інший приклад негативних відгуків пов'язаний з рівнем глюкози в крові. Коли рівень глюкози (цукру) в крові занадто високий, підшлункова залоза виділяє інсулін для стимуляції всмоктування глюкози і перетворення глюкози в глікоген, який зберігається в печінці. У міру зниження рівня глюкози в крові виробляється менше інсуліну. Коли рівень глюкози занадто низький, виробляється інший гормон, який називається глюкагон, який змушує печінку перетворювати глікоген назад в глюкозу.

    F-D_ADC9A893FA09AF405d86Df9F6АЦБК2АФ4Е6А6А2ФБ105Б789C9949+зображення_thumb_поштова листівка_крихітка+зображення_великий палець_поштова листівка_крихітка_pngРегламент зворотного зв'язку. Якщо буде виявлено підвищення температури тіла (подразник) (рецептор), сигнал змусить мозок підтримувати гомеостаз (відповідь). Як тільки температура тіла прийде в норму, негативні відгуки призведуть до того, що реакція закінчиться. Ця послідовність стимулу-рецептор-сигнал-відповідь використовується по всьому організму для підтримки гомеостазу.

    Позитивні відгуки

    Деякі процеси в організмі регулюються позитивними відгуками. Позитивний зворотний зв'язок - це коли відповідь на подію збільшує ймовірність продовження події. Прикладом позитивних відгуків є вироблення молока у годуючих матерів. У міру того, як малюк п'є материнське молоко, виділяється гормон пролактин, хімічний сигнал. Чим більше дитина смокче, тим більше виділяється пролактину, через що виробляється більше молока. Інші приклади позитивних відгуків включають сутички під час пологів. Коли звуження в матці проштовхують малюка в родові шляхи, виникають додаткові скорочення.

    Невдача гомеостазу

    Багато гомеостатичні механізми, такі як ці, працюють безперервно для підтримки стабільних умов в організмі людини. Іноді, однак, механізми виходять з ладу. Коли вони це роблять, клітини можуть не отримати все необхідне, або токсичні відходи можуть накопичуватися в організмі. Якщо гомеостаз не відновити, дисбаланс може призвести до захворювання або навіть смерті.

    Наукова п'ятниця: Щоденник смерті зміїного укусу

    Яке відчуття - бути укушеною отруйною змією? У цьому відео Science Friday дізнайтеся про те, як доктор Карл Шмідт писав про наслідки отрути укусу змії, коли він помирав.

    Резюме

    • Всі системи органів організму працюють разом, щоб підтримувати гомеостаз організму.
    • Якщо гомеостаз не вдається, може призвести до смерті або захворювання.

    Рецензія

    1. Що таке гомеостаз?
    2. Опишіть, як одна з систем органів людини допомагає підтримувати гомеостаз.
    3. Будинок має кілька систем, таких як електрична система, водопровідна система та система опалення та охолодження. Якими способами системи будинку схожі з системами людського організму?
    Зображення Довідка Атрибуції
    F-D_AAFED 2502E5356085C29974755D54E41 ФА615Б3 ФАА04А9ДБ1Ф885Ф0+зображення_крихіткий+зображення_крихіткий.jpg [Рисунок 1] Кредит: Меган Тота; Патрік Дж. Лінч, медичний ілюстратор; Карл Джаффе, доктор медичних наук, кардіолог
    Джерело: Фонд CK-12; Commons.wikimedia.org/wiki/file:Heart_miocardum_diagram.jpg
    Ліцензія: CC BY-NC 3.0; КУБ ПО 2.5
    F-D_ADC 9A893FA09AF405D86DF6АЦБК2АФ 4E6A2FB105B789C9949+зображення_маленький_крихіткий+зображення_великий_маленький_крихіткий.PNG [Рисунок 2] Кредит: Меган Тота
    Джерело: CK-12
    Ліцензія Фонду: CC BY-NC 3.0