Hvad er fysiologisk homeostase?
Fysiologisk homeostase er en tilstand af indre stabilitet opnået gennem specifikke mekanismer og fysiologiske cyklusser i et levende system. Claude Bernard, en fransk videnskabsmand, var blandt de første til at formulere og udtrykke betydningen af fysiologisk homeostase i 1860'erne. Han antagede, at en levende organisme ikke bare eksisterer og skylder dens overlevelse alene til det ydre miljø, men til en indre atmosfære, der opretholdes gennem cirkulation af elementer, der arbejder kooperativt som en helhed. Leveren, nyrerne og hjernen er funktionen blandt de vigtigste elementer i menneskets fysiologiske homeostase. Når en sund tilstand ikke opretholdes, kan kroppen lide og undertiden bukke under for sygdomme som diabetes og gigt på grund af homeostatisk ubalance.
Termoregulering, som er meget vigtig for menneskelig overlevelse, er et fremragende eksempel på mekanismen for fysiologisk homeostase. Størstedelen af kropsvarmen genereres i kroppens dybe organer, mest frygter af leveren. Hvis kroppen begynder at opvarme eller afkøle hurtigt, starter dens homeostatiske mekanisme. Det første trin i termoregulering udføres af huden, mens den vasodialererer og sveder, hvis kroppen begynder at få varme, som under træning, og tvinger opførelsen af kropshår, når kroppen mister varme for at danne et lag af isolering. Cirkulationssystemet deltager også i termoregulering ved at indsnævre kapillærerne tæt på huden under kolde betingelser for at minimere varmetab, og på sin side udvide kapillærerne under varme forhold for at maksimere diffusionen af overskydende varme.
Sammensætningen af blod skal opnå en tilstand af fysiologisk homeostase for også at det menneskelige system kan forblive sundt. To hormoner, glukagon og insulin, begge frigivet fra bugspytkirtlen, hjælper med til at regulere niveauet af blodsukkere. Efter et måltid, når blodsukkeret begynder at stige dramatisk, frigives insulin for at reducere sukkerniveauerne. Omvendt, når kroppens blodsukker begynder at dyppe, frigives glukagon for at hæve blodsukkerniveauet mellem måltiderne. Homostatisk ubalance ses i form af diabetes, hvis bugspytkirtlen ikke kan producere eller frigive tilstrækkelige mængder af enten hormon. Niveauer af blodopløste stoffer reguleres også af nyrerne, da de filtrerer blodet og bestemmer mængden af reabsorption af opløste stoffer som glukose, aminosyrer og elektrolytter.
En anden betingelse for fysiologisk homeostase er reguleringen af kroppens koncentration af brintioner (pH). Nyrerne overvåger pH-niveauet i blodplasmaet, når det filtreres gennem nyresystemet. Feedback fra nyrerne udløser frigivelse af pH-buffermidler, såsom bikarbonat og ammoniak, for at sikre, at niveauet forbliver mellem 7,35 og 7,45 på pH-skalaen.