Какая связь между гомеостазом и метаболизмом?

Гомеостаз относится к поддержанию стабильной внутренней температуры и окружающей среды, которая позволяет системам в организме, в частности метаболизму, работать с максимальной эффективностью. Метаболизм - это количество энергии, которое организм извлекает, хранит и использует для поддержания себя. Взаимосвязь между гомеостазом и метаболизмом такова, что гомеостаз необходим для эффективной работы метаболизма, а эффективный метаболизм - это один из способов поддержания гомеостаза организмом.

Связь между гомеостазом и метаболизмом является тесной в том, что в случае нарушения гомеостаза, метаболизм будет затронут отрицательно. Метаболизм зависит от работы ферментов, катализирующих химические реакции, необходимые для расщепления пищи в энергию. Ферменты не могут работать, если тело не поддерживается при постоянной температуре. Гомеостаз должен поддерживаться в клетках для реакций, необходимых для метаболизма. Если температура будет слишком высокой, ферменты перестанут работать; если он будет слишком низким, то скорость реакции возрастет, что может быть столь же вредным.

Оптимальная метаболическая эффективность поддерживается петлей отрицательной обратной связи, с помощью которой действует гомеостаз. Если датчики в теле обнаруживают, что переменная, такая как температура или уровень pH, находится за пределами узкого диапазона приемлемости, она предупреждает контроллеров, таких как гипоталамус в мозге или одном из других органов тела, о необходимости оповещения таких эффекторов, как кровеносные сосуды, кожа или гормоны в действие. Таким образом, связь между гомеостазом и метаболизмом стабилизируется.

Внутренние условия организма, которые должны оставаться стабильными, включают температуру тела, уровень pH и уровень глюкозы. Эти факторы поддерживаются в нормальном диапазоне, если нет накопления токсинов; в этом случае нарушается гомеостаз и обмен веществ и возникает болезнь. Поддержание стабильной температуры управляется антагонистическими механизмами, которые включают в себя такие факторы, как гладкие мышцы в артериолах кожи или потовых желез, чья роль заключается в повышении температуры тела, если внешние условия холодные или организм должен бороться с вирусом и другие, которые понижают его, когда солнце выходит или вирус побежден иммунной системой. Регуляторы понижают и повышают уровень pH, а гормоны снижают и повышают уровень глюкозы в крови в соответствии с потребностями.