Homeostasis, artinya

homeostasis–Ini adalah pemeliharaan keteguhan relatif dari lingkungan internal tubuh. Lingkungan internal tubuh, tempat semua selnya hidup, adalah darah, getah bening, cairan interstisial.

Setiap organisme hidup terkena faktor lingkungan yang paling beragam dan bervariasi; dalam waktu yang bersamaan Kondisi yang benar-benar konstan diperlukan untuk aliran proses vital dalam sel. Akibatnya, organisme hidup telah mengembangkan berbagai sistem pengaturan diri yang memungkinkan pemeliharaan lingkungan internal yang menguntungkan, meskipun ada perubahan dalam kondisi eksternal. Cukup untuk mengingat semua reaksi adaptif yang dimiliki tubuh manusia. Saat kita memasuki ruangan gelap dari jalan, mata kita, berkat pengaturan internal otomatis, dengan cepat beradaptasi dengan penurunan pencahayaan yang tajam. Apakah Anda bekerja di musim dingin di utara atau berjemur di musim panas di pasir panas di selatan, dalam semua kasus, suhu tubuh Anda tetap hampir konstan, berubah tidak lebih dari beberapa fraksi derajat.

Contoh lain. Tekanan darah di otak harus dijaga pada tingkat tertentu. Jika jatuh, maka orang tersebut kehilangan kesadaran, dan dengan peningkatan tekanan yang tajam karena pecahnya kapiler, perdarahan ke otak (yang disebut "pukulan") dapat terjadi. Dengan berbagai perubahan posisi tubuh (vertikal, horizontal, dan bahkan terbalik), di bawah pengaruh gravitasi, aliran darah ke kepala berubah; namun, meskipun demikian, kompleks reaksi adaptif mempertahankan tekanan darah di otak pada tingkat yang benar-benar konstan yang menguntungkan sel-sel otak. Semua contoh ini menggambarkan kemampuan tubuh untuk mempertahankan keteguhan lingkungan internal dengan bantuan mekanisme pengaturan khusus; mempertahankan lingkungan internal yang konstan disebut homeostasis.

Jika salah satu mekanisme homeostatik terganggu, maka perubahan kondisi kehidupan sel dapat memiliki konsekuensi yang sangat serius bagi organisme secara keseluruhan.

Dengan demikian, lingkungan internal tubuh dicirikan oleh keteguhan relatif - homeostasis berbagai indikator, karena. setiap perubahannya menyebabkan gangguan fungsi sel dan jaringan tubuh, terutama sel yang sangat khusus dari sistem saraf pusat. Indikator homeostasis konstan seperti itu termasuk suhu organ dalam tubuh, dipertahankan dalam 36 - 37 , keseimbangan asam-basa darah, ditandai dengan pH = 7,4 - 7,35, tekanan osmotik darah (7,6 - 7,8 atm) , konsentrasi hemoglobin dalam darah adalah 120 - 140 g / l, dll.

Tingkat pergeseran indikator homeostasis dengan fluktuasi signifikan dalam kondisi lingkungan atau dengan kerja keras pada kebanyakan orang sangat kecil. Misalnya, perubahan jangka panjang dalam pH darah hanya 0,1 - 0,2 dapat menyebabkan kematian. Namun, dalam populasi umum ada individu yang memiliki kemampuan untuk mentolerir perubahan yang jauh lebih besar dalam indikator lingkungan internal. Pada pelari yang sangat berkualitas, sebagai akibat dari asupan asam laktat yang besar dari otot rangka ke dalam darah selama lari menengah dan jarak jauh, pH darah dapat menurun hingga nilai 7,0 dan bahkan 6,9. Hanya sedikit orang di dunia yang mampu mendaki ke ketinggian sekitar 8.800 m di atas permukaan laut (ke puncak Everest) tanpa alat oksigen, yaitu. untuk eksis dan bergerak dalam kondisi sangat kekurangan oksigen di udara dan, karenanya, di jaringan tubuh. Kemampuan ini ditentukan oleh karakteristik bawaan seseorang - yang disebut norma genetik reaksi, yang bahkan untuk indikator fungsional tubuh yang cukup konstan memiliki perbedaan individu yang luas.

homeostasis(dari bahasa Yunani - serupa, identik + keadaan, imobilitas) - keteguhan dinamis relatif dari komposisi dan sifat-sifat lingkungan internal dan stabilitas fungsi fisiologis dasar organisme hidup; menjaga kekonstanan komposisi spesies dan jumlah individu dalam biocenosis; kemampuan suatu populasi untuk menjaga keseimbangan dinamis dari komposisi genetik, yang menjamin kelangsungan hidup maksimumnya. ( TSB)

homeostasis- keteguhan karakteristik yang penting untuk kehidupan sistem, dengan adanya gangguan di lingkungan eksternal; keadaan konstan relatif; independensi relatif lingkungan internal dari kondisi eksternal. (Novoseltsev V.N.)

Homeostasis - kemampuan sistem terbuka untuk mempertahankan kekonstanan keadaan internalnya melalui reaksi terkoordinasi yang bertujuan untuk mempertahankan keseimbangan dinamis.

Fisiolog Amerika Walter B. Cannon, pada tahun 1932, dalam bukunya The Wisdom of the Body, mengusulkan istilah itu sebagai nama untuk "proses fisiologis terkoordinasi yang mempertahankan sebagian besar keadaan stabil tubuh."

Kata " homeostasis” dapat diterjemahkan sebagai “kekuatan stabilitas”.

Istilah "homeostasis" paling sering digunakan dalam biologi. Agar organisme multiseluler ada, perlu untuk menjaga keteguhan lingkungan internal. Banyak ahli ekologi yakin bahwa prinsip ini juga berlaku untuk lingkungan eksternal. Jika sistem tidak dapat mengembalikan keseimbangannya, pada akhirnya sistem dapat berhenti berfungsi.
Sistem yang kompleks - misalnya, tubuh manusia - harus memiliki homeostasis untuk menjaga stabilitas dan keberadaannya. Sistem ini tidak hanya harus berjuang untuk bertahan hidup, mereka juga harus beradaptasi dengan perubahan lingkungan dan berkembang.

Sistem homeostatis memiliki sifat-sifat berikut:
- Ketidakstabilan: sistem sedang menguji cara terbaik untuk menyesuaikan.
- Berjuang untuk keseimbangan: seluruh organisasi internal, struktural dan fungsional sistem berkontribusi untuk menjaga keseimbangan.
- Ketidakpastian: Efek yang dihasilkan dari tindakan tertentu seringkali dapat berbeda dari apa yang diharapkan.

Contoh homeostasis pada mamalia:
- Pengaturan jumlah mineral dan air dalam tubuh - osmoregulasi. Dilakukan di ginjal.
- Penghapusan produk limbah dari proses metabolisme, - alokasi. Ini dilakukan oleh organ eksokrin - ginjal, paru-paru, kelenjar keringat.
- Pengaturan suhu tubuh. Menurunkan suhu melalui keringat, berbagai reaksi termoregulasi.
- Pengaturan kadar glukosa darah. Hal ini terutama dilakukan oleh hati, insulin dan glukagon yang disekresikan oleh pankreas.
Penting untuk dicatat bahwa meskipun tubuh seimbang, keadaan fisiologisnya bisa dinamis. Banyak organisme menunjukkan perubahan endogen dalam bentuk ritme sirkadian, ultradian, dan infradian. Jadi, bahkan saat dalam homeostasis, suhu tubuh, tekanan darah, detak jantung, dan sebagian besar indikator metabolisme tidak selalu pada tingkat yang konstan, tetapi berubah seiring waktu.

Mekanisme homeostasis: umpan balik

Ketika ada perubahan dalam variabel, ada dua jenis utama umpan balik, atau umpan balik, yang ditanggapi oleh sistem:
1. umpan balik negatif, dinyatakan sebagai reaksi di mana sistem merespon sedemikian rupa untuk membalikkan arah perubahan. Karena umpan balik berfungsi untuk menjaga keteguhan sistem, ini memungkinkan Anda untuk mempertahankan homeostasis.
Misalnya, ketika konsentrasi karbon dioksida dalam tubuh manusia meningkat, paru-paru diberi sinyal untuk meningkatkan aktivitasnya dan mengeluarkan lebih banyak karbon dioksida.
Termoregulasi adalah contoh lain dari umpan balik negatif. Ketika suhu tubuh naik (atau turun), termoreseptor di kulit dan hipotalamus mencatat perubahan, memicu sinyal dari otak. Sinyal ini, pada gilirannya, menyebabkan respons - penurunan suhu.
2. kritik yang baik, yang dinyatakan sebagai amplifikasi dari perubahan variabel. Ini memiliki efek destabilisasi, sehingga tidak menyebabkan homeostasis. Umpan balik positif kurang umum dalam sistem alami, tetapi juga memiliki kegunaannya.
Misalnya, pada saraf, potensial listrik ambang menyebabkan pembangkitan potensial aksi yang jauh lebih besar. Pembekuan darah dan peristiwa kelahiran adalah contoh lain dari umpan balik positif.
Sistem yang stabil membutuhkan kombinasi dari kedua jenis umpan balik. Sementara umpan balik negatif memungkinkan Anda untuk kembali ke keadaan homeostatik, umpan balik positif digunakan untuk pindah ke keadaan homeostasis yang sama sekali baru (dan sangat mungkin kurang diinginkan), situasi yang disebut "metastabilitas". Perubahan bencana seperti itu dapat terjadi, misalnya, dengan peningkatan nutrisi di sungai dengan air jernih, yang mengarah ke keadaan homeostatis eutrofikasi tinggi (pertumbuhan berlebih alga di saluran) dan kekeruhan.

Homeostasis ekologis diamati dalam komunitas klimaks dengan keanekaragaman hayati maksimum yang tersedia di bawah kondisi lingkungan yang menguntungkan.
Dalam ekosistem yang terganggu, atau komunitas biologis sub-klimaks - seperti pulau Krakatau, setelah letusan gunung berapi yang dahsyat pada tahun 1883 - keadaan homeostasis ekosistem klimaks hutan sebelumnya hancur, seperti juga semua kehidupan di pulau ini. Krakatau mengalami rantai perubahan ekologi pada tahun-tahun setelah letusan, di mana spesies tumbuhan dan hewan baru saling menggantikan, yang mengarah pada keanekaragaman hayati dan, sebagai hasilnya, komunitas klimaks. Suksesi ekologi di Krakatau berlangsung dalam beberapa tahap. Sebuah rantai suksesi lengkap yang mengarah ke klimaks disebut preserie. Dalam contoh Krakatau, pulau ini mengembangkan komunitas klimaks dengan 8.000 spesies berbeda yang tercatat pada tahun 1983, seratus tahun setelah letusan memusnahkan kehidupan di atasnya. Data mengkonfirmasi bahwa posisi dipertahankan dalam homeostasis untuk beberapa waktu, sementara kemunculan spesies baru dengan sangat cepat menyebabkan hilangnya spesies lama dengan cepat.
Kasus Krakatau dan ekosistem lain yang terganggu atau utuh menunjukkan bahwa kolonisasi awal oleh spesies pionir terjadi melalui strategi reproduksi umpan balik positif di mana spesies menyebar, menghasilkan keturunan sebanyak mungkin, tetapi dengan sedikit atau tanpa investasi dalam keberhasilan setiap individu. . Pada spesies seperti itu, ada perkembangan yang cepat dan keruntuhan yang sama cepatnya (misalnya, melalui epidemi). Saat ekosistem mendekati klimaks, spesies tersebut digantikan oleh spesies klimaks yang lebih kompleks yang beradaptasi melalui umpan balik negatif terhadap kondisi spesifik lingkungan mereka. Spesies ini secara hati-hati dikendalikan oleh kapasitas potensial ekosistem dan mengikuti strategi yang berbeda - menghasilkan keturunan yang lebih kecil, dalam keberhasilan reproduksi yang dalam kondisi lingkungan mikro dari ceruk ekologi spesifiknya, lebih banyak energi diinvestasikan.
Perkembangan dimulai dengan komunitas pionir dan diakhiri dengan komunitas klimaks. Komunitas klimaks ini terbentuk ketika flora dan fauna menjadi seimbang dengan lingkungan setempat.
Ekosistem seperti itu membentuk hierarki di mana homeostasis pada satu tingkat berkontribusi pada proses homeostatis di tingkat kompleks lainnya. Misalnya, hilangnya daun pada pohon tropis yang matang memberikan ruang bagi pertumbuhan baru dan menyuburkan tanah. Demikian pula, pohon tropis mengurangi akses cahaya ke tingkat yang lebih rendah dan membantu mencegah spesies lain menyerang. Tetapi pohon juga jatuh ke tanah dan perkembangan hutan tergantung pada perubahan pohon yang konstan, siklus nutrisi yang dilakukan oleh bakteri, serangga, jamur. Demikian pula, hutan tersebut berkontribusi pada proses ekologi, seperti pengaturan iklim mikro atau siklus hidrologi ekosistem, dan beberapa ekosistem yang berbeda dapat berinteraksi untuk mempertahankan homeostasis drainase sungai dalam wilayah biologis. Keragaman bioregion juga berperan dalam stabilitas homeostatik suatu wilayah biologis, atau bioma.

Homeostasis biologis bertindak sebagai karakteristik mendasar dari organisme hidup dan dipahami sebagai memelihara lingkungan internal dalam batas yang dapat diterima.
Lingkungan internal tubuh termasuk cairan tubuh - plasma darah, getah bening, zat antar sel dan cairan serebrospinal. Mempertahankan stabilitas cairan ini sangat penting bagi organisme, sementara ketidakhadirannya menyebabkan kerusakan pada materi genetik.
Berkenaan dengan parameter apa pun, organisme dibagi menjadi konformasi dan regulasi. Organisme pengatur menjaga parameter pada tingkat yang konstan, terlepas dari apa yang terjadi di lingkungan. Organisme konformasi memungkinkan lingkungan untuk menentukan parameter. Misalnya, hewan berdarah panas mempertahankan suhu tubuh yang konstan, sedangkan hewan berdarah dingin menunjukkan kisaran suhu yang luas.
Kami tidak berbicara tentang fakta bahwa organisme konformasi tidak memiliki adaptasi perilaku yang memungkinkan mereka untuk mengatur parameter yang diberikan sampai batas tertentu. Reptil, misalnya, sering duduk di atas batu yang dipanaskan di pagi hari untuk menaikkan suhu tubuhnya.
Keuntungan dari pengaturan homeostatis adalah memungkinkan tubuh berfungsi lebih efisien. Misalnya, hewan berdarah dingin cenderung menjadi lesu pada suhu dingin, sedangkan hewan berdarah panas hampir sama aktifnya seperti biasanya. Di sisi lain, regulasi membutuhkan energi. Alasan mengapa beberapa ular hanya bisa makan seminggu sekali adalah karena mereka menggunakan lebih sedikit energi untuk mempertahankan homeostasis daripada mamalia.

Homeostasis dalam tubuh manusia
Berbagai faktor mempengaruhi kemampuan cairan tubuh untuk mendukung kehidupan, termasuk parameter seperti suhu, dan salinitas, dan keasaman, dan konsentrasi nutrisi - glukosa, berbagai ion, oksigen, dan produk limbah - karbon dioksida dan urin. Karena parameter ini mempengaruhi reaksi kimia yang membuat organisme tetap hidup, ada mekanisme fisiologis bawaan untuk menjaganya pada tingkat yang diperlukan.
Homeostasis tidak dapat dianggap sebagai penyebab proses adaptasi bawah sadar ini. Ini harus dianggap sebagai karakteristik umum dari banyak proses normal yang bekerja bersama, dan bukan sebagai akar penyebabnya. Selain itu, ada banyak fenomena biologis yang tidak sesuai dengan model ini - misalnya, anabolisme. ( Dari internet)

homeostasis- stabilitas dinamis relatif dari karakteristik lingkungan internal objek biologis dan sosial (suprabiologis).
Terapan ke perusahaan homeostasis- ini adalah stabilitas proses internal dengan upaya personel yang minimal. ( Korolev V.A.)

Homeostat

Homeostat- mekanisme untuk menjaga kekonstanan dinamis fungsi sistem dalam batas yang ditentukan.
(Stepanov A.M.)

Homeostat(Yunani kuno - serupa, identik + berdiri, tidak bergerak) - mekanisme untuk memastikan homeostasis, ansambel koneksi pengaturan sinyal yang mengoordinasikan aktivitas dan interaksi bagian-bagian perusahaan, dan juga memperbaiki perilakunya dalam hubungannya dengan lingkungan eksternal yang berubah untuk memastikan homeostasis. Sebuah sinonim untuk istilah kuno "manajemen", yang di perusahaan-perusahaan dari tingkat evolusi yang lebih rendah secara tradisional dipahami sebagai perintah dan, karenanya, mekanisme untuk memastikan berlalunya dan pelaksanaan perintah; itu. melakukan hanya sebagian dari fungsi homeostat. ( Korolev V.A.)

Homeostat- sistem pengorganisasian diri yang mensimulasikan kemampuan organisme hidup untuk mempertahankan nilai-nilai tertentu dalam batas yang dapat diterima secara fisiologis. Itu diusulkan pada tahun 1948 oleh W. R. Ashby, seorang ilmuwan Inggris di bidang biologi dan sibernetika, yang merancangnya dalam bentuk perangkat yang terdiri dari empat elektromagnet dengan umpan balik silang. ( TSB)

Homeostat- perangkat elektromekanis analog yang mensimulasikan kemampuan organisme hidup untuk mempertahankan beberapa karakteristiknya (misalnya, suhu tubuh, kandungan oksigen dalam darah) dalam batas yang dapat diterima. Prinsip homeostat digunakan untuk menentukan nilai optimal untuk parameter sistem kontrol otomatis teknis (misalnya autopilot). ( BECM)

"Sehubungan dengan pertanyaan tentang jumlah efektif informasi publik, perlu dicatat sebagai salah satu fakta yang paling mencolok di kehidupan bernegara, yang ada sangat sedikit yang efektif proses homeostatik . Di banyak negara diyakini secara luas bahwa persaingan bebas itu sendiri merupakan proses homeostatis, yaitu bahwa di pasar bebas keegoisan para pedagang, yang masing-masing berusaha untuk menjual setinggi mungkin dan membeli serendah mungkin, pada akhirnya akan mengarah pada pergerakan harga yang stabil dan akan berkontribusi pada kebaikan bersama yang terbesar. Pendapat ini terkait dengan pandangan "menghibur" bahwa pengusaha swasta, yang berusaha untuk mengamankan keuntungannya sendiri, dalam beberapa hal adalah seorang dermawan publik dan oleh karena itu layak mendapatkan penghargaan besar yang diberikan masyarakat kepadanya. Sayangnya, fakta berbicara menentang teori yang berpikiran sederhana ini.
Pasar adalah permainan. Ini benar-benar tunduk pada jenderal teori permainan, yang dikembangkan oleh von Neumann dan Morgenstern. Teori ini didasarkan pada asumsi bahwa pada setiap tahap permainan, setiap pemain, berdasarkan informasi yang tersedia baginya, bermain sesuai dengan strategi yang sepenuhnya masuk akal, yang pada akhirnya harus memberinya harapan matematis tertinggi untuk menang. Ini adalah permainan pasar yang dimainkan oleh dealer yang cukup masuk akal dan sama sekali tidak tahu malu. Bahkan dengan dua pemain, teorinya rumit, meski seringkali mengarah pada pilihan arah permainan tertentu. Tetapi dengan tiga pemain dalam banyak kasus, dan dengan banyak pemain di sebagian besar kasus hasil permainan ditandai dengan ketidakpastian dan ketidakstabilan yang ekstrem. Termotivasi oleh keserakahan mereka sendiri, pemain individu membentuk koalisi; tetapi koalisi ini biasanya tidak terbentuk dengan satu cara tertentu, dan biasanya berakhir dengan kekacauan pengkhianatan, pembelotan, dan penipuan. Ini adalah gambaran akurat tentang kehidupan bisnis yang lebih tinggi dan kehidupan politik, diplomatik, dan militer yang terkait erat. Pada akhirnya, bahkan broker yang paling brilian dan tidak bermoral pun akan hancur. Tapi katakanlah para pialang bosan dengan ini dan mereka setuju untuk hidup damai di antara mereka sendiri. Maka pahala akan diberikan kepada orang yang, memilih momen yang baik, melanggar kesepakatan dan mengkhianati pasangannya. Tidak ada homeostasis di sini. Kita harus melalui siklus boom dan bust dalam kehidupan bisnis, suksesi berturut-turut kediktatoran dan revolusi, perang di mana setiap orang kalah dan yang merupakan ciri khas modernitas.
Tentu saja, citra pemain sebagai orang yang benar-benar masuk akal dan benar-benar tidak tahu malu, yang digambar oleh von Neumann, adalah abstraksi dan distorsi realitas. Sangat jarang untuk menemukan sejumlah besar orang yang benar-benar masuk akal dan tidak berprinsip bermain bersama. Di mana ada penipu, selalu ada orang bodoh; dan jika ada cukup banyak orang bodoh, mereka adalah objek eksploitasi yang lebih menguntungkan bagi para penipu. Psikologi orang bodoh telah menjadi masalah yang layak mendapat perhatian serius para penipu. Alih-alih mencari keuntungan pamungkasnya, seperti para pemain von Neumann, si bodoh bertindak sedemikian rupa sehingga tindakannya secara umum dapat diprediksi seperti upaya tikus untuk menemukan jalannya di labirin. Koran bergambar akan dijual oleh beberapa campuran yang jelas antara agama, pornografi dan pseudosains. Kombinasi menjilat, penyuapan, dan intimidasi akan memaksa seorang ilmuwan muda untuk bekerja pada peluru kendali atau bom atom. Untuk menentukan resep campuran ini, ada mekanisme jajak pendapat radio, pemungutan suara pendahuluan, survei selektif opini publik dan studi psikologis lainnya, yang objeknya adalah orang biasa; dan selalu ada ahli statistik, sosiolog, dan ekonom yang siap menjual jasa mereka ke perusahaan-perusahaan ini.
Komunitas kecil yang terjalin erat memiliki tingkat homeostasis yang tinggi apakah itu akan menjadi komunitas budaya di negara beradab atau desa-desa liar primitif. Betapapun aneh dan bahkan menjijikkan kebiasaan banyak suku barbar mungkin tampak bagi kita, kebiasaan ini, sebagai suatu peraturan, memiliki nilai homeostatis yang sangat pasti, yang penjelasannya merupakan salah satu tugas para antropolog. Hanya dalam komunitas besar di mana Penguasa Keadaan Nyata melindungi diri mereka dari kelaparan oleh kekayaan mereka, dari opini publik dengan kerahasiaan dan anonimitas, dari kritik pribadi oleh undang-undang terhadap fitnah dan dengan memiliki sarana komunikasi yang mereka miliki, hanya dalam komunitas seperti itu dapat mencapai tingkat yang paling tidak tahu malu. Dari semua faktor sosial anti-homeostatik ini manajemen komunikasi adalah yang paling efektif dan penting."
(N.Wiener. Sibernetika. 1948)

Konsultasi Manajemen CERTICOM

Homeostasis (Yunani homoios - sama, serupa, stasis - stabilitas, keseimbangan) adalah serangkaian reaksi terkoordinasi yang mempertahankan atau mengembalikan keteguhan lingkungan internal tubuh. Pada pertengahan abad kesembilan belas, ahli fisiologi Prancis Claude Bernard memperkenalkan konsep lingkungan internal, yang dianggapnya sebagai kumpulan cairan tubuh. Konsep ini diperluas oleh ahli fisiologi Amerika Walter Cannon, yang dimaksud dengan lingkungan internal totalitas cairan (darah, getah bening, cairan jaringan) yang terlibat dalam metabolisme dan mempertahankan homeostasis. Tubuh manusia beradaptasi dengan kondisi lingkungan yang terus berubah, tetapi lingkungan internal tetap konstan dan indikatornya berfluktuasi dalam batas yang sangat sempit. Oleh karena itu, seseorang dapat hidup dalam berbagai kondisi lingkungan. Beberapa parameter fisiologis diatur dengan sangat hati-hati dan halus, misalnya suhu tubuh, tekanan darah, glukosa, gas, garam, ion kalsium dalam darah, keseimbangan asam-basa, volume darah, tekanan osmotik, nafsu makan, dan banyak lainnya. Regulasi dilakukan sesuai dengan prinsip umpan balik negatif antara reseptor f , yang mendeteksi perubahan pada indikator dan sistem kontrol yang ditunjukkan. Dengan demikian, penurunan salah satu parameter ditangkap oleh reseptor yang sesuai, dari mana impuls dikirim ke satu atau lain struktur otak, atas perintah sistem saraf otonom mengaktifkan mekanisme kompleks untuk menyamakan perubahan yang terjadi. Otak menggunakan dua sistem utama untuk mempertahankan homeostasis: otonom dan endokrin. Ingatlah bahwa fungsi utama sistem saraf otonom adalah untuk menjaga kekonstanan lingkungan internal tubuh, yang dilakukan karena perubahan aktivitas bagian simpatis dan parasimpatis dari sistem saraf otonom. Yang terakhir, pada gilirannya, dikendalikan oleh hipotalamus, dan hipotalamus oleh korteks serebral. Sistem endokrin mengatur fungsi semua organ dan sistem melalui hormon. Selain itu, sistem endokrin itu sendiri berada di bawah kendali hipotalamus dan kelenjar pituitari. Homeostasis (Yunani homoios - sama dan stasis - keadaan, imobilitas)

Ketika pemahaman kita tentang fisiologi normal, dan bahkan lebih patologis, menjadi lebih kompleks, konsep ini disempurnakan sebagai homeokinesis, yaitu. keseimbangan seluler, keseimbangan proses yang terus berubah. Tubuh dijalin dari jutaan "homeokinesics". Galaksi hidup yang besar ini menentukan status fungsional semua organ dan sel yang terikat oleh peptida pengatur. Seperti sistem ekonomi dan keuangan dunia - banyak perusahaan, industri, pabrik, bank, bursa saham, pasar, toko ... Dan di antara mereka - "mata uang yang dapat dikonversi" - neuropeptida. Semua sel tubuh secara konstan mensintesis dan mempertahankan tingkat peptida pengatur tertentu yang diperlukan secara fungsional. Tetapi ketika penyimpangan dari "stasioneritas" terjadi, biosintesisnya (dalam tubuh secara keseluruhan atau dalam "lokus" individunya) meningkat atau melemah. Fluktuasi seperti itu terjadi terus-menerus dalam hal reaksi adaptif (membiasakan diri dengan kondisi baru), kinerja kerja (tindakan fisik atau emosional), keadaan sebelum sakit - ketika tubuh "menyalakan" peningkatan perlindungan terhadap ketidakseimbangan fungsional. Kasus klasik menjaga keseimbangan adalah pengaturan tekanan darah. Ada kelompok peptida di mana ada persaingan konstan - untuk menambah / mengurangi tekanan. Untuk berlari, mendaki gunung, mandi di sauna, tampil di atas panggung, dan akhirnya berpikir, peningkatan tekanan darah yang cukup secara fungsional diperlukan. Tetapi segera setelah pekerjaan selesai, regulator mulai bertindak, memastikan "menenangkan" jantung dan tekanan normal di pembuluh darah. Peptida vasoaktif terus-menerus berinteraksi untuk "memungkinkan" meningkatkan tekanan ke tingkat ini dan itu (tidak lebih, jika tidak, sistem vaskular akan "menjajakan"; contoh yang terkenal dan pahit adalah stroke) dan setelah selesai pekerjaan yang diperlukan secara fisiologis

Lingkungan internal tubuh- satu set cairan tubuh yang ada di dalamnya, sebagai aturan, di reservoir dan kondisi alam tertentu dan tidak pernah bersentuhan dengan lingkungan eksternal. Istilah ini diusulkan oleh ahli fisiologi Prancis Claude Bernard.
Sel hanya dapat berfungsi dalam medium cair. Darah, cairan jaringan dan getah bening membentuk lingkungan internal tubuh. Dasar dari lingkungan internal tubuh adalah darah, yang mengantarkan oksigen dan nutrisi ke sel dan membuang produk metabolisme. Namun, darah tidak langsung bersentuhan dengan sel-sel tubuh. Di jaringan, sebagian plasma darah meninggalkan kapiler darah dan berubah menjadi cairan jaringan. Kelebihan cairan jaringan diserap oleh kapiler limfatik dan dalam bentuk getah bening mengalir melalui pembuluh limfatik kembali ke dalam darah. Dengan demikian, darah, cairan jaringan dan getah bening langsung beredar di dalam tubuh, memastikan pertukaran zat antara sel-sel tubuh dan lingkungan. Para ilmuwan dari banyak negara di dunia mencoba mencari tahu sifat mekanisme yang menjaga keteguhan lingkungan internal manusia dan hewan tingkat tinggi.

Himpunan faktor dan mekanisme yang memastikan keteguhan ini disebut homeostasis. homeostasis- kemampuan sistem biologis untuk menolak perubahan dan mempertahankan kekonstanan dinamis komposisi dan sifat organisme.

Homeostasis adalah keteguhan yang relatif dinamis dari lingkungan internal tubuh, memastikan stabilitas fungsi fisiologis dasarnya.

Claude Bernard (1878) - perumusan konsep homeostasis.

Walter Cannon menciptakan istilah homeostasis, hipotesisnya adalah bagian individu organisme stabil, karena lingkungan internal di sekitarnya stabil.

organisme hidup- sistem pengaturan diri terbuka yang berkembang dalam interaksi yang erat dengan lingkungan. Perubahan lingkungan secara langsung atau tidak langsung mempengaruhi komponen, menyebabkan mereka berubah sesuai.

Karena mekanisme pengaturan diri, perubahan ini terjadi dalam batas-batas reaksi normal dan tidak menyebabkan pelanggaran fungsi fisiologis yang serius.

Pelanggaran mekanisme regulasi menyebabkan kerusakan kemampuan kompensasi tubuh, penurunan resistensi terhadap kondisi lingkungan yang terus berubah, pelanggaran kondisi homeostasis dan perkembangan patologi.

Mekanisme homeostasis harus ditujukan untuk mempertahankan tingkat keadaan stasioner, mengoordinasikan proses untuk menghilangkan atau membatasi pengaruh faktor-faktor berbahaya, interaksi optimal antara organisme dan lingkungan dalam kondisi keberadaan yang berubah.

Komponen homeostasis:

 Komponen yang menyediakan kebutuhan seluler: protein lemak karbohidrat; zat anorganik; air, oksigen, sekresi internal.

 Komponen yang mempengaruhi aktivitas seluler: tekanan osmotik, suhu, konsentrasi ion hidrogen.

Jenis-jenis homeostatis:

 Homeostasis genetik . Genotipe zigot, ketika berinteraksi dengan faktor lingkungan, menentukan seluruh kompleks variabilitas organisme, kemampuan adaptifnya, yaitu homeostasis. Organisme bereaksi terhadap perubahan kondisi lingkungan secara khusus, dalam batas-batas norma reaksi yang ditentukan secara turun temurun. Keteguhan homeostasis genetik dipertahankan berdasarkan sintesis matriks, dan stabilitas materi genetik dipastikan oleh sejumlah mekanisme (lihat mutagenesis).

 homeostasis struktural. Mempertahankan kekonstanan komposisi dan integritas organisasi morfologi sel dan jaringan. Multifungsi sel meningkatkan kekompakan dan keandalan seluruh sistem, meningkatkan potensinya. Pembentukan fungsi sel terjadi karena regenerasi.

Regenerasi:

1. Seluler (pembagian langsung dan tidak langsung)

2. Intraseluler (molekuler, intraorganoid, organoid)

 Homeostasis fisika-kimia.

Homeostasis gas: konsentrasi oksigen dan karbon dioksida dalam tubuh, yang disediakan oleh sistem respirasi eksternal. Faktor-faktor yang mengatur pernapasan eksternal: volume menit pernapasan udara alveolar, kecemburuan dari aktivitas pusat pernapasan; kandungan gas dalam darah dan kapiler paru; difusi gas melalui membran sel darah, aliran darah paru seragam ventilasi yang memadai.

Keseimbangan asam-basa tubuh: pH darah = 7,32-7,45 Rasio ion hidrogen dan hidroksida tergantung pada kandungan asam, yang bertindak sebagai donor proton, dan basa amfoter, yang merupakan akseptor. Pengaturannya disediakan oleh sistem penyangga, protein jaringan, zat kolagen jaringan ikat, yang mampu menyerap asam.

Sifat osmotik darah: Tekanan osmotik darah tergantung pada konsentrasi larutan dan suhu, tetapi tidak tergantung pada sifat zat terlarut dan pelarut. Keteguhan sifat osmotik darah dipastikan oleh keseimbangan air. Keseimbangan air tubuh dijaga oleh mekanisme asupan air dan garam. Redistribusi air dan garam antara sel dan organel intraseluler, pelepasan air dan garam ke lingkungan. Dasar untuk integrasi seluruh homeostasis fisikokimia adalah regulasi neuroendokrin.

 homeostasis fisiologis.

Homeostasis termal: pemeliharaan kandungan panas. Kondisi penting untuk keseimbangan termal adalah pergerakan media yang mengelilingi tubuh dan bagian-bagiannya, di mana pertukaran panas terjadi, pengaturan isolasi termal dipastikan dengan masuknya darah hangat dari area dalam tubuh ke permukaannya.

Sistem hemostasis: aktivasi sistem pembekuan darah, tingkat sel darah yang diperlukan, pemulihan sifat-sifat dinding pembuluh darah.

Homeostasis biokimia: pemeliharaan pada tingkat proses metabolisme, khususnya anabolisme dan katabolisme, keseimbangan proses sintesis dan pembusukan dilakukan dengan mengubah aktivitas enzim, laju reaksi enzimatik, menginduksi biosintesis protein dan enzim dan mengatur laju pembusukan zat aktif biologis.

 homeostasis imunologis.

Sistem kekebalan melindungi tubuh dari zat eksogen, agen infeksi yang membawa informasi genetik asing, serta dari sel yang diubah secara patologis. Pengakuan - penghancuran - penghapusan. Organ pusat dari sistem kekebalan adalah sumsum tulang dan timus. Organ perifer - limpa dan jaringan limfoid. Sumsum tulang menghasilkan stimulator antibodi yang mengaktifkan sistem B-limfosit yang menyediakan hubungan humoral imunitas, dan timus menghasilkan timosin, yang mengaktifkan produksi T-limfosit. Pemeliharaan homeostasis imunologi harus dipastikan dengan konsentrasi yang diperlukan dari T- dan B-limfosit.

Homeostasis endokrin: sintesis dan sekresi hormon, transportasi hormon, metabolisme spesifik hormon di perifer dan ekskresinya, interaksi hormon dengan sel target, pengaturan dan pengaturan sendiri fungsi kelenjar endokrin.

Semua homeostasis secara keseluruhan adalah homeostasis biologis , sistem integral dari berbagai fungsi dan indikator yang memastikan pelestarian dan pemeliharaan kehidupan normal organisme dalam kondisi lingkungan yang berubah.

Pengaturan homeostasis biologis:

lokal: Itu dilakukan melalui umpan balik positif dan negatif, ketika perubahan dalam satu indikator mengarah ke perubahan yang lain, ditandai dengan otonomi, properti ini melekat pada setiap komponen sistem kehidupan.

Regulasi humor , terkait dengan masuknya faktor humoral ke lingkungan internal tubuh - mediator, hormon, zat aktif biologis, dll. sistem humoral bereaksi terhadap pengaruh eksternal secara perlahan, karena tidak memiliki hubungan dengan lingkungan, tetapi memberikan efek yang lebih stabil dan tahan lama, yang disediakan oleh kelenjar endokrin. Atas dasar regulasi humoral, reaksi adaptif terhadap perubahan lingkungan internal tubuh berkembang.

Regulasi saraf: koordinator utama semua proses biologis, yang disebabkan oleh fitur struktural dan fungsional sistem saraf: kehadiran di semua organ dan jaringan, kontak langsung dengan lingkungan eksternal melalui reseptor, rangsangan tinggi, labilitas dan arah impuls saraf yang tepat dan tinggi kecepatan transmisi informasi. Pengaturan reaksi adaptif didasarkan pada proses refleks. Regulasi saraf memberikan perubahan aktivitas fungsional organ atau fungsi sebagai respons terhadap pengaruh eksternal dan adaptasi tubuh dengan lingkungan eksternal.

Tingkat regulasi neuroendokrin:

1. Membran sel

2. Kelenjar endokrin

3. Kelenjar hipofisis

4. Hipotalamus

Dimasukkannya berbagai tingkat regulasi neurohumoral ditentukan oleh intensitas pengaruh faktor, tingkat penyimpangan parameter fisiologis dan labilitas sistem adaptif.

Pertanyaan 54.

Istilah "homeostasis" berasal dari kata "homeostasis", yang berarti "kekuatan stabilitas". Banyak yang jarang mendengar, jika tidak sama sekali, tentang konsep ini. Namun, homeostasis adalah bagian penting dari kehidupan kita, menyelaraskan kondisi yang saling bertentangan di antara mereka sendiri. Dan ini bukan hanya bagian dari hidup kita, homeostasis adalah fungsi penting dari tubuh kita.

Jika kita mendefinisikan kata homeostasis, yang artinya mengatur sistem yang paling penting, maka ini adalah kemampuan untuk mengoordinasikan berbagai reaksi, memungkinkan Anda untuk menjaga keseimbangan. Konsep ini berlaku baik untuk organisme individu dan untuk seluruh sistem.

Secara umum, homeostasis sering dibahas dalam biologi. Agar tubuh berfungsi dengan baik dan melakukan tindakan yang diperlukan, perlu untuk menjaga keseimbangan yang ketat di dalamnya. Ini diperlukan tidak hanya untuk kelangsungan hidup, tetapi juga agar kita dapat beradaptasi dengan baik dengan perubahan di sekitarnya dan terus berkembang.

Dimungkinkan untuk memilih jenis homeostasis yang diperlukan untuk keberadaan penuh, atau, lebih tepatnya, jenis situasi ketika tindakan ini memanifestasikan dirinya.

• Ketidakstabilan. Pada saat ini, kita, yaitu batin kita, mendiagnosis perubahan dan, berdasarkan ini, membuat keputusan untuk beradaptasi dengan keadaan baru.
• Keseimbangan. Semua kekuatan internal kita ditujukan untuk menjaga keseimbangan.
• Ketidakpastian. Seringkali kita bisa mengejutkan diri sendiri dengan melakukan beberapa tindakan yang tidak kita duga.

Semua reaksi ini disebabkan oleh fakta bahwa setiap organisme di planet ini ingin bertahan hidup. Prinsip homeostasis hanya membantu kita memahami keadaan dan membuat keputusan penting untuk menjaga keseimbangan.

Keputusan tak terduga

Homeostasis telah mengambil tempat yang kuat tidak hanya dalam biologi. Istilah ini secara aktif digunakan dalam psikologi. Dalam psikologi, konsep homeostasis menyiratkan sikap kita terhadap kondisi eksternal.. Namun demikian, proses ini erat kaitannya dengan adaptasi organisme dan adaptasi mental individu.

Segala sesuatu di dunia ini berusaha untuk keseimbangan dan harmoni, seperti halnya hubungan individu dengan lingkungan cenderung selaras. Dan ini terjadi tidak hanya pada tingkat fisik, tetapi juga pada tingkat mental. Contoh dapat diberikan: seseorang tertawa, tetapi kemudian dia menceritakan kisah yang sangat menyedihkan, tawa itu sudah tidak pantas. Tubuh dan sistem emosional dibawa ke dalam tindakan oleh homeostasis, menyerukan respon yang tepat - dan tawa Anda digantikan oleh air mata.

Seperti yang dapat kita lihat, prinsip homeostasis didasarkan pada hubungan erat antara fisiologi dan psikologi. Namun, prinsip homeostasis yang terkait dengan pengaturan diri tidak dapat menjelaskan sumber perubahan.

Proses homeostatis dapat disebut proses pengaturan diri. Dan seluruh proses ini terjadi pada tingkat bawah sadar. Tubuh kita memiliki kebutuhan di banyak bidang, tetapi tempat yang penting adalah kontak psikologis. Merasa perlu untuk berhubungan dengan organisme lain, seseorang menunjukkan keinginannya untuk berkembang. Keinginan bawah sadar ini pada gilirannya mencerminkan dorongan homeostatis.

Sangat sering proses seperti itu dalam psikologi disebut naluri. Sebenarnya, ini adalah nama yang sangat benar, karena semua tindakan kita adalah naluri. Kita tidak bisa mengendalikan keinginan kita, yang didikte oleh naluri. Seringkali kelangsungan hidup kita bergantung pada keinginan-keinginan ini, atau dengan bantuannya, tubuh membutuhkan apa yang saat ini kurang.

Bayangkan situasinya: sekelompok rusa bera sedang merumput di dekat singa yang sedang tidur. Tiba-tiba singa bangun dan mengaum, rusa bera bergegas ke segala arah. Sekarang bayangkan diri Anda di tempat rusa betina. Naluri pelestarian diri bekerja dalam dirinya - dia melarikan diri. Dia harus berlari sangat cepat untuk menyelamatkan hidupnya. Ini adalah homeostasis psikologis.

Tapi beberapa waktu berjalan berlalu, dan rusa mulai kehabisan tenaga. Meskipun singa mungkin mengejarnya, dia akan berhenti, karena kebutuhan untuk bernafas saat ini ternyata lebih penting daripada kebutuhan untuk berlari. Ini adalah naluri organisme itu sendiri, homeostasis fisiologis. Dengan demikian, jenis homeostasis berikut dapat dibedakan:

• memaksa.
• Spontan.

Fakta bahwa rusa betina bergegas lari adalah dorongan psikologis yang spontan. Dia harus bertahan hidup, dan dia berlari. Dan fakta bahwa dia berhenti untuk mengatur napas adalah suatu keharusan. Organisme memaksa hewan untuk berhenti, jika tidak, proses kehidupan dapat terganggu.

Nilai homeostasis sangat penting bagi setiap organisme, baik secara psikologis maupun fisik. Seseorang dapat belajar untuk hidup selaras dengan dirinya dan lingkungan, tidak hanya mengikuti dorongan naluri. Dia hanya perlu melihat dan memahami dunia di sekitarnya dengan benar, serta memilah-milah pikirannya, menetapkan prioritas dalam urutan yang benar. Pengarang: Lyudmila Mukhacheva