O que é homeostase biológica?

A homeostase é comumente usada como uma palavra para descrever qualquer sistema que esteja em um estado estável, auto-corrigível e sustentado. Pode ser aplicado a um sistema fechado, como um rover robótico movido a energia nuclear para exploração espacial. Mais frequentemente, é aplicado a sistemas abertos que possuem canais de entrada e saída para interagir com seu ambiente ou com outros sistemas. Sistemas muito complexos, no entanto, raramente são perfeitos, portanto o termo descreve um estado hipotético ideal. Entre os processos mais complexos está a vida, e a homeostase biológica tem sido a mais rigorosamente estudada.

O termo foi cunhado pela primeira vez na década de 1920 como um conceito de funcionamento humano. Dado que as pessoas sobrevivem em uma ampla gama de ambientes, sob condições variadas e com dietas diversas, a suposição é de que o corpo humano possui mecanismos adaptativos inerentes. Apesar das muitas diferenças de estímulos ou estímulos externos e das diferentes reações correspondentes do corpo, elas desmentem um estado interno sistemático que é essencialmente o mesmo em todos os seres humanos. A homeostase biológica pode ser aplicada a um organismo inteiro, bem como a seus subsistemas interdependentes.

Um dos exemplos mais usados ​​para explicar a homeostase biológica é a regulação interna da temperatura. Para os seres humanos, a temperatura ideal é precisamente 37 ° Celsius (98,6 ° Fahrenheit). Seja a febre do sol do verão ou de uma doença, se a temperatura do corpo subir acima do normal, ela começa a suar. A evaporação da água no suor esfria o corpo. Se a temperatura interna cair abaixo dessa linha tênue, o corpo começará a tremer porque um dos subprodutos da contração muscular é o calor.

Outros organismos podem regular sua temperatura de maneira diferente. Os répteis de sangue frio, por exemplo, podem precisar absorver o calor radiante do sol ou uma rocha quente para elevar a temperatura do corpo ao nível necessário para a atividade física. Os cangurus do árido deserto australiano esfriam seus corpos lambendo as patas. Em todos os casos, o objetivo é o mesmo - manter um equilíbrio interno crítico.

Outro exemplo de homeostase biológica é a necessidade de manter o pH adequado ou o nível de acidez. O estômago, por exemplo, é altamente ácido. O pH do sangue humano, por outro lado, possui uma faixa estreita de tolerância que é ligeiramente mais alcalina que a medida neutra da água pura. Cada um é crítico para a função saudável.

Os mecanismos pelos quais o corpo alcança o equilíbrio correto são, em princípio, típicos dos sistemas homeostáticos. Primeiro, um receptor de algum tipo deve detectar a condição atual do sistema e transmitir essas informações a um centro de controle de algum tipo. Nos seres humanos, esses nervos podem transmitir sinais elétricos ao cérebro. Com o conhecimento definido do estado ideal do sistema, o centro de controle envia posteriormente um comando para um efetor cuja ativação resulta em um ajuste nas condições do sistema. O cérebro humano pode enviar sinais para um órgão específico que libera hormônios que restauram quimicamente o equilíbrio.

A homeostase biológica é a regulação do ambiente interno de um organismo, à medida que as forças externas ou o ambiente mudam constantemente. O processo típico fundamental é um loop de feedback correspondentemente constante. Seja o feedback positivo ou negativo, a ligação entre receptor, centro de controle e efetor é cíclica. Com ajustes perpétuos mais combinados com ajustes negativos, o resultado é um estado zero equivalente à função saudável. Uma ampla teoria da doença os define como um desequilíbrio ou mau funcionamento desse ciclo de feedback regulatório.