呼吸器系と恒常性の関係は何ですか?
呼吸器系は、体内の呼吸プロセスを制御します。 あまり知られていない2つのプロセスには、呼吸器系と恒常性が含まれます。 呼吸器系の一部は、血液のpHレベルを安定させ、体温を調節するのに役立ちます。 さらに、呼吸システムによって促進されるガス交換プロセスと実際の呼吸メカニズムは、恒常性の一形態と見なされる場合があります。
ホメオスタシスは、生体の内部サーモスタットと考えることができます。 これは、生物の身体システムを安定した快適な機能状態に保つのに役立つメカニズムを表しています。 ホメオスタシスが人間の体内で責任を負う要因には、体温、血糖値、酸性度などがあります。
すべての恒常性プロセスは、感覚、制御、およびモーターのコンポーネントに依存しています。 受容体と呼ばれる感覚コンポーネントは、環境の変化または刺激をカタログ化し、この情報をコマンドセンター(通常は脳)に送信します。 この制御メカニズムは、臓器、筋肉、またはアクションを実行する他のコンポーネントへの変化に対応するための命令を順番に中継します。 関連するアクションは、何らかの物質の生産を増加または減少させるか、他のプロセスを開始するという形をとることがあります。 これらの恒常性作用は、それぞれ正のフィードバックと負のフィードバックとして知られています。
負のフィードバックは呼吸を促進するので、呼吸器系と恒常性維持のプロセスを促進します。 胸郭と横隔膜と呼ばれる筋肉の両方が、主な呼吸器官である肺のサイズと体積を変える可能性があります。 呼吸刺激により、これらの成分は低下または上昇します。 胸郭が上昇すると、肺が膨張し、空気圧が低下します。 肺に空気を吸い込むと、この圧力は回復または平衡化されます。
前者は後者の状態を維持する必要があるため、呼吸器系と恒常性の間には別の直接的なリンクが存在します。 呼吸器系を維持する二酸化炭素と酸素の間のガス交換プロセス全体は、恒常性の例です。 肺、気管、およびその他の成分は、体が無駄な二酸化炭素を取り除くのを助けます。 同時に、身体は呼吸器系を介した重要なプロセスに必要な酸素を獲得しています。
呼気のために二酸化炭素を呼吸器系に運ぶプロセスは、呼吸器系と恒常性とのもう1つのつながりである血液pHバランスを助けます。 呼吸器系は、血液を介して呼吸器に運ばれた二酸化炭素粒子を変換します。 これらの変換により、水素粒子が減少します。 その結果、血液の酸と塩基、またはpHスペクトルは、より多くの中間状態に達します。 異常なpHレベルは、多くの有害で致命的な健康への影響を引き起こす可能性があるため、この恒常性メカニズムの制御が不可欠です。
この効果により、血液へのより効率的な酸素摂取が可能になります。 したがって、呼吸器系は恒常性pH機能の維持に役立つだけでなく、結果として生じる恒常性により呼吸器系がより効率的に機能するのに役立ちます。 同様に、pHは血液が細胞レベルで呼吸のために酸素を蓄積する場所と時期に影響を与える可能性があります。
細胞呼吸は、細胞のエネルギーを提供する化学プロセスで構成されています。 これらの細胞代謝反応は、体温の生成に大きく関与しています。 したがって、呼吸器系は体温の恒常性にも関与しています。
呼吸器系と体温調節における恒常性の融合は、爬虫類のような生物で特に顕著です。 これらの動物の場合、体温は外部環境に応じて上下します。 そのような場合、エネルギーを節約し、体温をより適切に調整するために、生物は暑い環境でゆっくりと呼吸する可能性があります。