生物学的恒常性とは何ですか？

ホメオスタシスは一般的に、安定した状態にあり、自己修正および持続しているシステムを表す言葉として使用されます。 宇宙探査用の原子力ロボットローバーなどのクローズドシステムに適用できます。 多くの場合、環境または他のシステムと対話するための入力および出力チャネルを持つオープンシステムに適用されます。 ただし、非常に複雑なシステムが完全なことはめったにないため、この用語は理想的な仮想状態を表します。 最も複雑なプロセスには生命があり、生物学的恒常性が最も厳密に研究されています。

この用語は、1920年代に人間の機能の概念として初めて造られました。 人々は、さまざまな条件下で、多様な食事で、広範囲の環境で生き残ることを考えると、人体は固有の適応メカニズムを持っているという仮定があります。 外部入力または刺激の多くの違い、および身体の対応する異なる反応にもかかわらず、それらはすべての人間で本質的に同じである体系的な内部状態を信じています。 生物学的恒常性は、生物全体および相互依存するサブシステムに適用できます。

生物学的恒常性を説明するために最も一般的に使用される例の1つは、内部温度調節です。 人間にとって理想的な温度は、華氏98.6°（摂氏37°）です。 発熱が夏の太陽によるものであろうと病気によるものであろうと、体温が通常よりも高くなると発汗し始めます。 汗に含まれる水分が蒸発すると、体が冷えます。 内部温度がこの細線を下回ると、筋肉収縮の副産物の1つが熱であるため、体が震え始めます。

他の生物は、温度を異なる方法で調節する場合があります。 たとえば、冷血な爬虫類は、体温を身体活動に必要なレベルまで上げるために、太陽または暖かい岩からの放射熱を吸収する必要があるかもしれません。 乾燥したオーストラリアの砂漠のカンガルーは、足をなめることで体を冷やします。 すべての場合において、目的は同じです-重要な内部均衡を維持すること。

生物学的恒常性のもう1つの例は、適切なpHまたは酸性度を維持する必要があることです。 たとえば、胃は非常に酸性です。 一方、人間の血液のpHは、純水の中性の測定値よりもわずかにアルカリ性の許容範囲が狭くなっています。 それぞれが健康的な機能にとって重要です。

身体が正しいバランスを達成するメカニズムは、原則として恒常性システムに典型的です。 まず、ある種の受容体は、システムの現在の状態を検知し、この情報を何らかのタイプのコントロールセンターに中継する必要があります。 人間では、これは電気信号を脳に伝える神経である可能性があります。 システムの最適な状態を設定して、コントロールセンターはコマンドをエフェクターに送信します。エフェクターの作動により、システムの状態が調整されます。 人間の脳は、化学的にバランスを回復するホルモンを放出する特定の器官に信号を送るかもしれません。

生物学的恒常性は、外部の力または環境が絶えず変化するため、生物の内部環境を調節することです。 基本的な典型的なプロセスは、それに応じて一定のフィードバックループです。 フィードバックが正であろうと負であろうと、受容体、コントロールセンター、エフェクター間のリンクは周期的です。 ネガティブ調整と組み合わせた永久プラス調整では、結果は正常な機能に相当するゼロ状態になります。 病気の広い理論は、それらをこの調節フィードバックループの不均衡または機能不全として定義します。