1.5: Homeostasis

Mwishoni mwa sehemu hiyo, utaweza:

• Jadili jukumu la homeostasis katika utendaji mzuri
• Tofauti na maoni hasi na mazuri, kutoa mfano mmoja wa physiologic wa kila utaratibu

Kudumisha homeostasis inahitaji kwamba mwili uendelee kufuatilia hali yake ya ndani. Kutoka joto la mwili hadi shinikizo la damu kwa viwango vya virutubisho fulani, kila hali ya kisaikolojia ina hatua maalum ya kuweka. Hatua iliyowekwa ni thamani ya kisaikolojia ambayo aina ya kawaida hubadilika. Aina ya kawaida ni seti iliyozuiliwa ya maadili ambayo ni sawa na afya na imara. Kwa mfano, hatua iliyowekwa kwa joto la kawaida la mwili wa binadamu ni takriban 37°C (98.6°F) Vigezo vya kisaikolojia, kama vile joto la mwili na shinikizo la damu, huwa na kubadilika ndani ya kiwango cha kawaida digrii chache juu na chini ya hatua hiyo. Vituo vya udhibiti katika ubongo na sehemu nyingine za kufuatilia mwili na kuguswa na upungufu kutoka homeostasis kwa kutumia maoni hasi. Maoni mabaya ni utaratibu unaosababisha kupotoka kutoka kwenye hatua iliyowekwa. Kwa hiyo, maoni hasi yanaendelea vigezo vya mwili ndani ya aina yao ya kawaida. Matengenezo ya homeostasis na maoni hasi yanaendelea katika mwili wakati wote, na ufahamu wa maoni hasi ni hivyo msingi kwa uelewa wa physiolojia ya binadamu. Wakati kitabu hiki hakitazingatia physiolojia, muundo (anatomy) wa mwili umeundwa kwa maoni ambayo inawezesha kazi yake sahihi. Katika kitabu hiki kitatambuliwa jinsi mifumo ya anatomiki inavyoingiliana ili kufanya kazi (physiolojia) ya mwili wa mwanadamu na kuiweka afya.

Maoni hasi

Mfumo wa maoni hasi una vipengele vitatu vya msingi (Kielelezo\(\PageIndex{1.a}\)). Sensor, aina maalumu ya receptor, ni sehemu ya mfumo wa maoni iliyoundwa kupokea habari ili kufuatilia thamani ya kisaikolojia. Thamani hii inaripotiwa kwenye kituo cha kudhibiti. Kituo cha udhibiti ni sehemu katika mfumo wa maoni ambayo inalinganisha thamani kwa aina ya kawaida. Ikiwa thamani inatoka sana kutoka kwenye hatua iliyowekwa, basi kituo cha udhibiti kinawezesha athari. Mshawishi ni sehemu katika mfumo wa maoni ambayo husababisha mabadiliko ya kubadili hali hiyo na kurudi thamani kwa aina ya kawaida.

Kielelezo\(\PageIndex{1}\): Hasi Maoni Loop. Katika kitanzi cha maoni hasi, kichocheo - kupotoka kutoka hatua ya kuweka-inakabiliwa kupitia mchakato wa kisaikolojia ambao unarudi mwili kwa homeostasis. (a) kitanzi cha maoni hasi kina sehemu tatu za msingi. (b) Joto la mwili linasimamiwa na maoni hasi. (Image mikopo: “Hasi Maoni Loops” na OpenStax ni leseni chini ya CC BY 4.0)

Ili kuweka mfumo katika mwendo, kichocheo lazima kuendesha parameter ya kisaikolojia zaidi ya aina yake ya kawaida (yaani, zaidi ya homeostasis). Kichocheo hiki “kinasikika” na sensor maalum. Kwa mfano, katika udhibiti wa glucose ya damu, seli maalum za endocrine katika kongosho hugundua glucose ya ziada (kichocheo) katika damu. Seli hizi za beta za kongosho huitikia kiwango cha ongezeko cha glucose ya damu kwa kutoa insulini ya homoni ndani ya damu. Insulini inaashiria nyuzi za misuli ya mifupa, seli za mafuta (adipocytes), na seli za ini (hepatocytes) kuchukua glucose ya ziada, kuiondoa kwenye damu. Kama mkusanyiko wa glucose katika matone ya damu, kupungua kwa mkusanyiko - halisi hasi maoni - hugunduliwa na seli za alpha za kongosho, na kutolewa kwa insulini huacha. Hii inazuia viwango vya sukari ya damu kutoka kuendelea kushuka chini ya kiwango cha kawaida.

Binadamu kuwa sawa joto kanuni mfumo maoni kwamba kazi kwa kukuza ama joto hasara au joto faida (Kielelezo\(\PageIndex{1.b}\)). Wakati kituo cha udhibiti wa joto la ubongo (mfumo wa neva) kinapokea data kutoka kwa sensorer inayoonyesha kuwa joto la mwili linazidi kiwango chake cha kawaida, huchochea kikundi cha seli za ubongo kinachojulikana kama “kituo cha kupoteza joto.” Kichocheo hiki kina madhara matatu makubwa:

• Mishipa ya damu katika ngozi huanza kupanua kuruhusu damu zaidi kutoka msingi wa mwili kutiririka hadi uso wa ngozi kuruhusu joto kung'ara ndani ya mazingira.
• Kama mtiririko wa damu kwenye ngozi (mfumo wa integumentary) huongezeka, tezi za jasho zinaanzishwa ili kuongeza pato lao. Kama jasho linapoenea kutoka kwenye uso wa ngozi ndani ya hewa inayozunguka, inachukua joto nayo.
• Upepo wa kupumua huongezeka, na mtu anaweza kupumua kupitia kinywa wazi badala ya kupitia njia za pua. Hii huongeza zaidi kupoteza joto kutoka kwenye mapafu.

Kwa upande mwingine, uanzishaji wa kituo cha kupata joto cha ubongo kwa kuambukizwa na baridi hupunguza mtiririko wa damu kwenye ngozi, na damu inayotokana na viungo huelekezwa kwenye mtandao wa mishipa ya kina. Mpangilio huu hupiga joto karibu na msingi wa mwili na kuzuia kupoteza joto. Ikiwa kupoteza joto ni kali, ubongo husababisha ongezeko la ishara za random kwa misuli ya mifupa, na kusababisha kuwa mkataba na kuzalisha kutetemeka. Vipande vya misuli ya kutetemeka kutolewa joto wakati wa kutumia ATP. Ubongo husababisha tezi ya tezi katika mfumo wa endocrine ili kutolewa homoni ya tezi, ambayo huongeza shughuli za kimetaboliki na uzalishaji wa joto katika seli katika mwili wote. Ubongo pia huashiria tezi za adrenal ili kutolewa kwa epinephrine (adrenaline), homoni inayosababisha kuvunjika kwa glycogen kwenye glucose, ambayo inaweza kutumika kama chanzo cha nishati. Kuvunjika kwa glycogen katika glucose pia husababisha kuongezeka kwa kimetaboliki na uzalishaji wa joto.

Maoni mazuri

Maoni mazuri yanaongeza mabadiliko katika hali ya kisaikolojia ya mwili badala ya kuibadilisha. Kupotoka kutoka kwa matokeo ya kawaida husababisha mabadiliko zaidi, na mfumo huenda mbali mbali na aina ya kawaida. Maoni mazuri katika mwili ni ya kawaida tu wakati kuna uhakika wa mwisho. Kuzaa na majibu ya mwili kwa kupoteza damu ni mifano miwili ya matanzi mazuri ya maoni ambayo ni ya kawaida lakini yanaanzishwa tu inapohitajika.

Kuzaa kwa muda kamili ni mfano wa hali ambayo matengenezo ya hali ya mwili iliyopo haipendekezi. Mabadiliko makubwa katika mwili wa mama yanahitajika kumleta mtoto mwishoni mwa ujauzito. Na matukio ya kujifungua, mara moja yameanza, yanapaswa kuendelea haraka hadi hitimisho au maisha ya mama na mtoto wako katika hatari. Kazi kubwa ya misuli ya kazi na utoaji ni matokeo ya mfumo wa maoni mazuri (Kielelezo\(\PageIndex{2}\)).

Kielelezo\(\PageIndex{2}\): Chanya Maoni Loop. Kuzaliwa kwa kawaida kunaendeshwa na kitanzi chanya cha maoni. Maoni mazuri ya kitanzi husababisha mabadiliko katika hali ya mwili, badala ya kurudi kwenye homeostasis. (Image mikopo: “Mimba na Chanya Maoni” na OpenStax ni leseni chini ya CC BY 4.0)

Vipande vya kwanza vya kazi (kichocheo) kushinikiza mtoto kuelekea kizazi (sehemu ya chini ya uterasi). Mimba ya kizazi ina seli za ujasiri za kunyoosha ambazo zinafuatilia kiwango cha kunyoosha (sensorer). Hizi seli za ujasiri kutuma ujumbe kwa ubongo, ambayo kwa upande husababisha tezi ya pituitari chini ya ubongo kutolewa homoni oxytocin katika mfumo wa damu. Oxytocin husababisha vikwazo vikali vya misuli ya laini ndani ya uterasi (watendaji), kumpiga mtoto zaidi chini ya mfereji wa kuzaliwa. Hii inasababisha kuenea zaidi kwa kizazi. Mzunguko wa kunyoosha, kutolewa kwa oxytocin, na vikwazo vinavyozidi nguvu huacha tu wakati mtoto akizaliwa. Kwa hatua hii, kunyoosha kwa kizazi cha uzazi kunakoma, kuacha kutolewa kwa oxytocin.

Mfano wa pili wa vituo vya maoni mazuri juu ya kugeuza uharibifu uliokithiri kwa mwili. Kufuatia jeraha la kupenya, tishio la haraka zaidi ni kupoteza damu nyingi. Chini ya damu inayozunguka ina maana kupunguza shinikizo la damu na kupunguzwa kwa damu (kupenya kwa damu) kwenye ubongo na viungo vingine muhimu. Ikiwa perfusion imepunguzwa sana, viungo muhimu vitafungwa na mtu atakufa. Mwili hujibu kwa janga hili linaloweza kutokea kwa kutolewa vitu katika ukuta wa chombo cha damu kilichojeruhiwa ambacho huanza mchakato wa kukata damu. Kama kila hatua ya kukata hutokea, huchochea kutolewa kwa vitu vingi vya kukata. Hii inaharakisha mchakato wa kukata na kuziba eneo lililoharibiwa. Kufungia kunapatikana katika eneo la ndani kulingana na upatikanaji wa kudhibitiwa kwa nguvu wa protini za kukata. Hii ni mchezaji mzuri, wa kuokoa maisha ya matukio.

Mapitio ya dhana

Homeostasis ni shughuli za seli katika mwili ili kudumisha hali ya kisaikolojia ndani ya aina nyembamba inayoambatana na maisha. Homeostasis inasimamiwa na loops hasi maoni na, mara nyingi sana, na loops maoni mazuri. Wote wana vipengele sawa vya kichocheo, sensor, kituo cha udhibiti, na athari; hata hivyo, vifungo vya maoni hasi hufanya kazi ili kuzuia majibu mengi kwa kichocheo, wakati loops za maoni mazuri zinaongeza majibu mpaka hatua ya mwisho itafikia.

Mapitio ya Maswali

Baada ya kula chakula cha mchana, seli za ujasiri ndani ya tumbo lako hujibu distension (kichocheo) kutokana na chakula. Wao relay habari hii kwa ________.

A. kituo cha kudhibiti

B. uhakika uliowekwa

C. watendaji

D. sensorer

Jibu

Jibu: A

Kuhamasisha kituo cha kupoteza joto husababisha ________.

A. mishipa ya damu katika ngozi ili kuzuia

B. kupumua kuwa polepole na duni

C. tezi za jasho ili kuongeza pato lao

D. yote ya juu

Jibu

Jibu: C

Ni ipi kati ya yafuatayo ni mfano wa mchakato wa kawaida wa physiologic ambao hutumia kitanzi chanya cha maoni?

A. udhibiti wa shinikizo la damu

B. kuzaa

C. udhibiti wa usawa wa maji

D. udhibiti wa joto

Jibu

Jibu: B

Maswali muhimu ya kufikiri

Swali: Tambua vipengele vinne vya kitanzi cha maoni hasi na kuelezea nini kitatokea ikiwa secretion ya kemikali ya mwili inayodhibitiwa na mfumo wa maoni hasi ikawa kubwa sana.

Jibu

A. vipengele vinne vya kitanzi cha maoni hasi ni: kichocheo, sensor, kituo cha kudhibiti, na athari. Kama kubwa mno wingi wa kemikali walikuwa excreted, sensorer ingekuwa kuamsha kituo cha kudhibiti, ambayo kwa upande kuamsha athari. Katika kesi hiyo, athari (seli za siri) zitarekebishwa chini.

Swali: Ni taratibu gani za udhibiti ambazo mwili wako utatumia ikiwa ulipigwa na blizzard katika cabin isiyo na joto, isiyofunguliwa kwenye misitu?

Jibu

A. yatokanayo yoyote ya muda mrefu kwa baridi kali ingekuwa kuamsha kituo cha joto kupata ubongo. Hii itapunguza mtiririko wa damu kwenye ngozi yako, na shunt damu kurudi kutoka viungo vyako mbali na tarakimu na kwenye mtandao wa mishipa ya kina. Ubongo wako kituo cha joto-kupata pia kuongeza misuli yako contraction, na kusababisha wewe kutetemeka. Hii huongeza matumizi ya nishati ya misuli ya mifupa na huzalisha joto zaidi. Mwili wako pia kuzalisha tezi homoni na epinephrine, kemikali kwamba kukuza kimetaboliki kuongezeka na uzalishaji wa joto.

faharasa

kituo cha kudhibiti

inalinganisha maadili kwa aina yao ya kawaida; upungufu husababisha uanzishaji wa athari

athari

chombo ambacho kinaweza kusababisha mabadiliko katika thamani

maoni hasi

utaratibu wa homeostatic ambao huelekea kuimarisha hali ya kisaikolojia ya mwili kwa kuzuia majibu ya kupindukia kwa kichocheo, kwa kawaida kama kichocheo kinachoondolewa

aina ya kawaida

maadili mbalimbali karibu na hatua ya kuweka ambayo haina kusababisha mmenyuko na kituo cha kudhibiti

maoni mazuri

utaratibu kwamba intensifies mabadiliko katika hali ya mwili wa kisaikolojia katika kukabiliana na kichocheo

sensa

(pia, receptor) inaripoti thamani ya kisaikolojia inayofuatiliwa kwenye kituo cha kudhibiti

kuweka uhakika

thamani bora kwa parameter ya kisaikolojia; kiwango au ndogo ndogo ambayo parameter ya kisaikolojia kama vile shinikizo la damu ni imara na yenye afya nzuri, yaani, ndani ya vigezo vyake vya homeostasis

Wachangiaji na Majina

• Template:ContribOpenStaxAP