Homeostaza organizmu to zdolność do utrzymywania stałego środowiska wewnętrznego pomimo działania różnego rodzaju czynników zewnętrznych, jak i wewnętrznych. To dzięki niej możliwe jest zachowanie względnie stałej równowagi wewnętrznej organizmu.

 

Co to jest homeostaza?

Homeostaza zależy od wielu czynników, w tym przede wszystkim od sprawnej czynności mechanizmów regulacyjnych wiążących się z rytmicznością większości procesów życiowych. Cykliczność takich procesów życiowych w zależności od długości ich trwania wyróżnia poszczególne rytmy:

  • okołodobowe – zmiany trwające całą dobę;
  • ultradobowe – zmiany o różnym czasie trwania;
  • infradobowe – zmiany o bardzo zróżnicowanym czasie trwania. Trwają dłużej niż 28 godzin.

Najobszerniejszą grupą rytmów są rytmy infradobowe, wśród których wyróżnia się:

  • okołotygodniowe – np. zmiany związane z tygodniem pracy;
  • okołomiesięczne – np. cykl menstruacyjny u kobiet;
  • okołoroczne – związane ze zmianą miesięcy, pór roku, np. występowanie depresji sezonowej.

Do najbardziej poznanych rytmów człowieka wpływających za zachowanie prawidłowej homeostazy należą:

  • rytm snu i czuwania;
  • okołodobowa zmienność temperatury ciała;
  • zmiany ciśnienia tętniczego krwi oraz częstotliwość skurczów serca;
  • zmiany w wydzielaniu hormonów, np. hormonu wzrostu czy melatoniny.

Innymi słowy, homeostaza jest stanem, gdy organizm ludzki dąży do utrzymania stałości środowiska wewnętrznego i zachowania prawidłowej zmienności poszczególnych rytmów. Oznacza względną stałość różnorodnych parametrów fizjologicznych oraz mechanizmów, które je podtrzymują. Wspomniane mechanizmy zapobiegają zakłóceniom równowagi wewnętrznej.

Zobacz również: Hemostaza.

Składowe homeostazy

Wspomniane mechanizmy przeciwdziałające zakłóceniom równowagi wewnętrznej i wpływające na tworzenie homeostazy to między innymi:

  • skład fizyczny oraz chemiczny płynów ustrojowych;
  • stała temperatura ciała na poziomie 36,6 stopni Celsjusza;
  • prężność gazów we krwi;
  • stosunkowo stałe ciśnienie tętnicze krwi;
  • ciśnienie osmotyczne krwi.

W zachowaniu homeostazy biorą udział niemal wszystkie układy organizmu, w tym przede wszystkim układ pokarmowy, układ oddechowy, układ nerwowy oraz układ krążenia. Nie bez znaczenia pozostaje również czynność gruczołów wewnątrzwydzielniczych oraz niektórych narządów wewnętrznych.

Regulacja homeostazy

Regulacja homeostazy odbywa się na zasadzie ujemnego sprzężenia zwrotnego. Oznacza to tyle, że każde odchylenie od fizjologicznych norm sygnalizowane jest zwrotnie układowi regulującemu. Wskutek takiej sygnalizacji uruchamia od odpowiednie reakcje zwrotne, których zadaniem jest przeciwdziałanie takim odchyleniom od norm.

Mechanizmy regulujące homeostazę są ze sobą sprzężone. Odpowiadają za nie przede wszystkim układ wewnątrzwydzielniczy, ośrodkowy układ nerwowy oraz układ odpornościowy. Jednocześnie człowiek nie jest w stanie własną wolą wpływać na czynniki regulujące homeostazę, ponieważ układ wegetatywny działa niezależnie od naszej woli. Podobnie jak większa część układu endokrynnego.

Przykładem działania regulującego homeostazę może być utrzymanie stałej temperatury ciała na poziomie 36,6 stopni Celsjusza. Jeśli z różnych względów dojdzie do wychłodzenia organizmu i stała temperatura znacznie spada, organizm uruchamia swoje procesy regulacyjne. Spada czynność serca, układ pokarmowy przestaje funkcjonować, krew przemieszcza się z obwodu do środka ciała, aby w jak najdłuższym stanie utrzymać ciepłotę najważniejszych narządów wewnętrznych. Właśnie dlatego w pierwszej kolejności następują odmrożenia rąk i stóp. Z kolei wychodząc z ciepłego domu zimą na dwór temperatura wewnętrzna ciała utrzymywana jest na stałym poziomie właśnie ze względu na stałocieplność człowieka.

Zaburzenia homeostazy

Zaburzenia homeostazy wywołują szereg negatywnych reakcji ustrojowych. Wpływają między innymi na procesy rozwoju i wzrastania, fizjologię rozrodu, są przyczynami różnych endokrynopatii, zaburzeń metabolicznych, zaburzeń układu immunologicznego oraz chorób psychicznych.

Negatywne reakcje ustrojowe zależą od uwarunkowań genetycznych i przede wszystkim od wrażliwości na stres. Bierze się pod uwagę także wpływy środowiskowe oraz czas trwania sytuacji stresowej. Największy wpływ czynniki te wywierają w okresie najintensywniejszego rozwoju ośrodkowego układu nerwowego (OUN), czyli w życiu płodowym, niemowlęctwie i dzieciństwie, nieco mniejszy już w okresie dojrzewania i nieznaczny we wczesnym okresie dorosłości.

Polecane produkty:

Bibliografia

  1. Ziółko E., Podstawy fizjologii człowieka, Oficyna Wydawnicza PWSZ, Nysa 2006.
  2. Dobosiewicz A., Braun D., Kromrych K., Puszcz H., Ziółkowska K., Kozłowska M., Mechanizmy adaptacyjne zaburzeń homeostazy, Journal of Education, Health and Sport, 7/2017.
  3. Ganong W., Fizjologia, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2017.
  4. Traczyk W., Fizjologia człowieka w zarysie, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa 2007.