Hva er forbindelsen mellom luftveiene og homeostase?
Luftveiene kontrollerer pusteprosesser i kroppen. To mindre kjente prosesser involverer luftveiene og homeostase. Deler av luftveiene kan bidra til å stabilisere pH-nivåer i blodet og regulere kroppens temperatur. I tillegg kan gassutvekslingsprosessene og de faktiske pustemekanismene som er lette av luftveiene, betraktes som en form for homeostase.
Homeostase kan tenkes å være den interne termostaten for en levende organisme. Det representerer mekanismer som hjelper til med å holde organismens kroppssystemer i en stabil, komfortabel og funksjonell tilstand. Noen av faktorene som homeostase er ansvarlig for i et menneske inkluderer kroppstemperatur, blodsukkernivå og surhetsnivå.
Alle homeostatiske prosesser er avhengige av sensoriske, kontrollerende og motoriske komponenter. Den sensoriske komponenten, kalt en reseptor, katalogiserer miljøendringer eller stimulering og sender denne informasjonen til et kommandosenter, vanligvis hjernen. Denne kontrollmekanismen gir videre instruksjoner for å svare på endringen mot organer, muskler eller andre komponenter som utfører handlinger. Den relaterte handlingen kan ha form av enten å øke eller redusere produksjonen av et stoff eller starte en annen prosess. Disse homeostatiske handlingene er henholdsvis kjent som positiv tilbakemelding og negativ tilbakemelding.
Negativ tilbakemelding hjelper til med å lette pusten, så det gir drivstoff- og homeostase-prosesser. Ribbeholderen og en muskel som kalles mellomgulvet kan begge endre størrelse og volum på de viktigste pusteorganene, lungene. Gjennom pustestimulering senker eller stiger disse komponentene opp. Når ribbeholderen stiger, utvides lungene, noe som reduserer lufttrykket. Dette trykket blir deretter gjenopprettet eller balansert når det inhalerer luft inn i lungene.
En annen direkte kobling eksisterer mellom luftveiene og homeostase, da førstnevnte må holde seg i sistnevnte tilstand. Hele gassutvekslingsprosessen mellom karbondioksid og oksygen som opprettholder luftveiene er et eksempel på homeostase. Lungene, luftrøret og andre komponenter hjelper kroppen med å bli kvitt sløsing med karbondioksid. Samtidig får kroppen nødvendig oksygen for viktige prosesser gjennom luftveiene.
Prosessen med å føre karbondioksid inn i luftveiene for utåndingshjelpemidler med en annen forbindelse mellom luftveiene og homeostase: pH i blodet. Luftveiene utfører konverteringer på karbondioksidpartikler ført til det via blod. Disse konverteringene reduserer hydrogenpartikler. Som et resultat når syren og basen, eller pH, spekteret av blodet mer av en middeltilstand. Unormale pH-nivåer kan skape en rekke uheldige og til og med livsfarlige helsemessige konsekvenser, så kontroll av denne homeostase-mekanismen er viktig.
Denne effekten gir mer effektivt oksygeninntak i blodet. Derfor hjelper ikke luftveiene å opprettholde homeostatiske pH-funksjoner, men den resulterende homeostasen hjelper luftveiene å fungere mer effektivt. På lignende måte kan pH påvirke hvor og når blod avgir oksygen for respirasjon på cellenivå.
Cellulær respirasjon består av de kjemiske prosessene som gir celler energi. Disse cellulære metabolske reaksjonene er i stor grad ansvarlige for å skape kroppsvarme. Derfor spiller luftveiene også en rolle i kroppstemperaturhomeostase.
Sammenslåing av luftveiene og homeostase i kroppstemperaturregulering er spesielt uttalt i organismer som krypdyr. For disse dyrene stiger og faller kroppstemperaturen som svar på omgivelsene utenfor. I slike tilfeller kan organismer puste saktere i varme omgivelser for å spare energi og regulere kroppstemperaturen bedre.