Wat betekent homeostase?

Leer wat homeostase betekent en hoe het je lichaam beïnvloedt.

Definieer Homeostasis

De toestand van evenwicht binnen alle fysieke systemen die nodig zijn voor een lichaam om goed te functioneren en te overleven is homeostase. In een toestand van homeostase passen de lichaamsniveaus zich voortdurend aan als reactie op veranderingen buiten en binnen het lichaam. Enkele van de systemen die zich constant aanpassen om op een normaal niveau te blijven zijn:

• bloedsuiker

• bloeddruk

• energie

• zuurtegraad

• zuurstof

• proteïnen

• temperatuur

• hormonen

• elektrolyten

Voorbeeld van Homeostasis

Elk lichaamssysteem in dynamisch evenwicht bereikt een stabiele toestand of evenwicht dat bestand is tegen externe krachten van verandering. Wanneer dit systeem wordt verstoord, reageren de in het lichaam ingebouwde regelaars om een nieuw evenwicht te scheppen.

Eén proces heet terugkoppelingscontrole. Alle processen van uitvoering en coördinatie van functie zijn voorbeelden van homeostase. Dit gebeurt of het nu door het zenuwstelsel, het hormonale systeem, of door elektrische stroompjes wordt vergemakkelijkt.

Een eenvoudig voorbeeld van regeling via homeostase is een mechanisch systeem van actie dat de temperatuur in de kamer regelt: d.w.z. een thermostaat. Het centrum van de thermostaat is een metalen strip die temperatuurveranderingen kan waarnemen en daarop reageert door een elektrisch circuit te regelen.

Wanneer de kamer koud is, wordt de oven geactiveerd door de thermostaat, en de temperatuur zal dan omhoog gaan. Op het moment dat het vooraf ingestelde niveau van het thermostaatcircuit is bereikt, stopt de oven en zal de temperatuur gelijk blijven of weer dalen.

Biologische systemen zijn een stuk complexer, maar kunnen vergelijkbare resultaten bereiken. Deze systemen hebben regelaars die vergelijkbaar zijn met mechanische apparaten, en de twee hebben hetzelfde doel: namelijk een systeem regelen en de omstandigheden binnen een normaal bereik houden. Dit is het doel, of het nu gaat om het regelen van de kamertemperatuur of het egaliseren van de druk in het bloedvatenstelsel.

Hoe werkt terugkoppelingsregeling?

Een vitaal kenmerk van homeostase is dat het interne milieu van het organisme in stand wordt gehouden via het dunne bereik van waarden van een zelfregulerend systeem. Zowel terugkoppeling als feedforward zijn manieren waarop homeostase wordt gehandhaafd. Een feedbacksysteem wordt gedefinieerd als een gesloten-lusstructuur die toekomstige acties controleert door de veranderingen in het verleden in de interne omgeving in het systeem in te voeren. Het systeem verandert dan zijn gedrag om zich aan te passen aan externe omstandigheden.

Er zijn twee soorten terugkoppelingssystemen. Het zijn negatieve en positieve. Negatieve feedback streeft een doel na en reageert op elk falen om dat doel te bereiken. Het handhaaft een stabiel waardenbereik.

Positieve feedback veroorzaakt groeiprocessen waarbij acties inspelen op de resultaten die op hun beurt grotere acties zouden opbouwen. Deze systemen van terugkoppeling zijn onderworpen aan niveaus van hogere controle en kunnen worden tegengegaan door negatieve terugkoppeling.?

Het werkingsgebied omvat variabelen die worden gereguleerd en kunnen reageren op stimuli uit de omgeving. Het resultaat van deze complexe interacties en de concurrerende negatieve en positieve terugkoppelingssystemen resulteert in homeostase, wat de basis is van fysiologische regulatie.

Waarom is homeostase belangrijk?

Homeostase is het centrale samenbindende concept van fysiologie en zelfregulatie uitgevoerd om interne stabiliteit te behouden. Homeostase is niet constant. Het is een dynamisch proces dat interne condities verandert om overleving te bevorderen.

Regulering via homeostase is niet een enkelvoudige terugkoppelingscyclus. Het weerspiegelt de complexe interactie van vele terugkoppelingssystemen, gecontroleerd door zenuwen en hormonen. Deze terugkoppeling resulteert in een precieze mate van controle en flexibiliteit die een organisme in staat stelt zich aan te passen aan veranderingen in de omgevingsomstandigheden.

Het leven en de gezondheid van een organisme zijn het eindresultaat van regulering via homeostase. De verstoring van de homeostase is de oorzaak van ziekte.

Een juiste behandeling en therapie moeten gericht zijn op het herstellen van de voorwaarden van homeostase. Anders kan ernstige ziekte of de dood dreigen.

Hoe handhaaft het lichaam de homeostase?

Het regelen van de lichaamstemperatuur is een goed voorbeeld van hoe het lichaam de homeostase in een biologisch systeem handhaaft. Bij de mens is 98,6 graden Fahrenheit de gemiddelde lichaamstemperatuur. Verschillende factoren kunnen dit getal echter beïnvloeden, waaronder:

• blootstelling

• stofwisselingssnelheid?

• hormonen

• ziekte

Al deze factoren kunnen leiden tot extreem lage of hoge temperaturen. De lichaamstemperatuur wordt vervolgens geregeld door de hersenen, in een gebied dat de hypothalamus wordt genoemd. Feedback over de lichaamstemperatuur wordt via het zenuwstelsel naar de hersenen geleid. Dit resulteert in aanpassingen van de bloedsuikerspiegel, de ademhalingsfrequentie en de stofwisselingssnelheid in een poging om terug te keren naar homeostase.

Warmteverlies in het lichaam wordt beïnvloed door zweten, afnemende activiteit en warmtewisselingsfuncties die grote hoeveelheden bloed aan het huidoppervlak laten circuleren. Warmteverlies wordt verminderd door verminderde huidcirculatie, isolatie, en aanpassingen van buitenaf. Voorbeelden hiervan zijn het zoeken van beschutting, kleding, en externe warmtebronnen.

Het verschil tussen lage en hoge lichaamstemperaturen is een homeostatisch plateau. Dit is het normale bereik dat het leven mogelijk maakt om door te gaan. Wanneer de temperatuur een van beide extremen nadert, helpt correctie via negatieve feedback het systeem om terug te keren naar een normaal bereik.

Het lichaam handhaaft ook de homeostase via de bloedsomloop en de baroreceptoren. Baroreceptoren zijn drukgevoelige gebieden in de bloedvaten die reageren op uitrekking. Zij sturen informatie over de bloeddruk naar de hersenen, die hormonen sturen die door de schildklier en de hypothalamus worden geproduceerd om de stofwisseling in het lichaam te regelen.

Waar wordt Homeostasis nog meer toegepast?

Homeostase is ook gebruikt in ecologische omgevingen. Voor het eerst geïntroduceerd door de ecoloog Robert MacArthur, wordt een begrip van homeostase in ecosystemen geproduceerd door het combineren van biodiversiteit en interacties tussen verschillende soorten. Men geloofde dat het concept de stabiliteit in het ecosysteem kon verklaren. Het heeft zich in de loop der jaren ontwikkeld tot niet-levende delen en wordt door sommigen als controversieel beschouwd. ?