Co je fyziologická homeostáza?
Fyziologická homeostáza je stav vnitřní stability dosažený prostřednictvím specifických mechanismů a fyziologických cyklů v živém systému. Claude Bernard, francouzský vědec, byl mezi prvními, kdo v 60. letech 20. století artikuloval a vyjádřil význam fyziologické homeostázy. Předpokládal, že živý organismus neexistuje a dluží jeho přežití pouze vnějšímu prostředí, ale vnitřní atmosféře, která je udržována cirkulací prvků spolupracujících jako celek. Funkce jater, ledvin a mozku patří mezi nejdůležitější prvky lidské fyziologické homeostázy. Pokud není udržován zdravý stav, tělo může trpět a někdy podlehnout nemocem, jako je cukrovka a dna, kvůli homeostatické nerovnováze.
Termoregulace, která je nesmírně důležitá pro přežití člověka, je příkladem mechanismu fyziologické homeostázy. Většina tělesného tepla je vytvářena v hlubokých orgánech těla, nejvíce proliferačně v játrech. Pokud se tělo začne zahřívat nebo rychle ochladit, jeho homeostatický mechanismus se spustí dovnitř. První krok v termoregulaci je prováděn kůží, protože vasoduje a potí se, pokud tělo začne získávat teplo, například během cvičení, a nutí erekci chloupky těla, když tělo ztrácí teplo, aby vytvořilo vrstvu izolace. Oběhový systém se také podílí na termoregulaci tím, že omezuje kapiláry v blízkosti pokožky v chladných podmínkách, aby se minimalizovala ztráta tepla, a naopak, dilatace kapilár v horkých podmínkách, aby se maximalizovala difúze přebytečného tepla.
Složení krve musí dosáhnout stavu fyziologické homeostázy, aby také lidský systém zůstal zdravý. Dva hormony, glukagon a inzulín, oba uvolňované z pankreatu, pomáhají regulovat hladinu krevních cukrů. Po jídle, kdy se hladina cukru v krvi dramaticky zvyšuje, se uvolňuje inzulín, aby se snížila hladina cukru. Naopak, když začne hladina cukru v krvi klesat, uvolňuje se glukagon, aby se zvýšila hladina cukru v krvi mezi jídly. Homeostatická nerovnováha se projevuje ve formě diabetu, pokud slinivka břišní nemůže produkovat nebo uvolnit dostatečné množství některého z hormonů. Hladiny solutů v krvi jsou také regulovány ledvinami, protože filtrují krev a určují rychlosti reabsorpce solutů, jako je glukóza, aminokyseliny a elektrolyty.
Další podmínkou fyziologické homeostázy je regulace tělesné koncentrace vodíkových iontů (pH). Ledviny monitorují hladinu pH v krevní plazmě, jak je filtrována přes ledvinový systém. Zpětná vazba z ledvin spouští uvolňování činidel pufrujících pH, jako je hydrogenuhličitan a amoniak, aby se zajistilo, že hladina zůstane mezi 7,35 až 7,45 na stupnici pH.