Что такое гомеостаз в чем его значение: Гомеостаз — что это такое? Определение, значение, перевод

его значение в организме человека

Среди свойств, присущих живым существам, упоминают гомеостаз. Этим понятием называют относительное постоянство, характерное для организма. Стоит разобраться детально, для чего нужен гомеостаз, что это такое, и как он проявляется.

Оглавление

  • Сущность понятия
  • Определение
  • Характеристики
  • Применение в биологии
  • Как происходит у человека
  • Для крови
  • Использование в медицине
  • Википедия
  • Примеры
  • Полезное видео
  • Подведем итоги

Сущность понятия

Под гомеостазом подразумевают свойство живого организма, позволяющее сохранять важные характеристики в пределах допустимых норм. Для нормального функционирования необходимо постоянство внутренней среды и отдельных показателей.

Внешнее влияние и неблагоприятные факторы приводят к изменениям, что негативно сказывается на общем состоянии. Но организм способен самостоятельно восстанавливаться, возвращая свои характеристики к оптимальным показателям. Это происходит благодаря рассматриваемому свойству.

Рассматривая понятие гомеостаз и выясняя, что это такое, необходимо определить, как реализуется это свойство. Проще всего в этом разобраться на примере клеток. Каждая представляет собой систему, которая характеризуется подвижностью. Под влиянием определенных обстоятельств ее особенности могут меняться.

Для нормальной жизнедеятельности клетка должна обладать теми свойствами, которые оптимальны для ее существования. Если показатели отклоняются от нормы, жизнеспособность снижается. Чтобы не допустить гибели, все свойства должны возвращаться в исходное состояние.

В этом и заключается гомеостаз. Он нейтрализует любые перемены, возникшие вследствие воздействия на клетку.

Это интересно! Урок биологии: молекула АТФ – что это такое

Определение

Дадим определение, что это за свойство живого организма. Первоначально этим термином называли способность к поддержанию постоянства внутренней среды. Ученые предполагали, что этот процесс затрагивает только межклеточную жидкость, кровь и лимфу.

Именно их постоянство позволяет поддерживать организм в устойчивом состоянии. Но в дальнейшем была обнаружено, что такая способность присуща любой открытой системе.

Определение гомеостаза изменилось. Теперь так называется саморегуляция открытой системы, которая заключается в поддержании динамического равновесия через осуществление скоординированных реакций. Благодаря им, система сохраняет относительно постоянными параметры, необходимые для нормальной жизнедеятельности.

Этот термин стали употреблять не только в биологии. Он нашел применение в социологии, психологии, медицине и других науках. В каждой из них имеется своя трактовка этому понятию, но суть у них общая — постоянство.

Характеристики

Чтобы разобраться, что именно называется гомеостазом, следует выяснить, каковы характеристики этого процесса.

Явлению присущи такие особенности, как:

  1. Стремление к равновесию. Все параметры открытой системы должны находиться в соответствии друг с другом.
  2. Выявление возможностей к адаптации. Прежде, чем параметры будут изменены, система должна установить, есть ли возможность адаптироваться к изменившимся условиям жизнедеятельности. Это происходит путем анализа.
  3. Непредсказуемость результатов. Регуляция показателей не всегда приводит к положительным изменениям.

Рассматриваемое явление представляет собой сложный процесс, осуществление которого зависит от разных обстоятельств. Его протекание обусловлено свойствами открытой системы и особенностями условий ее функционирования.

Это интересно! Что это такое хромосомная и геномная мутация

Применение в биологии

Этот термин употребляется не только в отношении живых существ. Его используют в разных сферах. Чтобы лучше понять, что такое гомеостаз, нужно выяснить, какой смысл в него вкладывают биологи, поскольку именно в этой области его употребляют чаще всего.

Эта наука приписывает данное свойство всем существам без исключения, независимо от их устройства. Оно характерно одноклеточным и многоклеточным. У одноклеточных проявляется в сохранении постоянства внутренней среды.

У организмов с более сложным строением эта особенность касается отдельных клеток, тканей, органов и систем. Среди параметров, которые должны быть постоянными, можно назвать температуру тела, состав крови, содержание ферментов.

В биологии гомеостаз — это не только сохранение постоянства, но и способность организма приспосабливаться к меняющимся условиям среды.

Это интересно! Что такое пищеварительная вакуоль: строение и основные функции

Биологи различают два типа существ:

  1. Конформационные, у которых организменные показатели сохраняются, независимо от условий. К числу таких относятся теплокровные животные.
  2. Регуляторные, реагирующие на изменения внешней среды и адаптирующиеся к ним. К таким принадлежат земноводные.

При нарушениях в этой сфере восстановление или адаптация не наблюдаются. Организм становится уязвимым и может погибнуть.

Как происходит у человека

Человеческое тело состоит из большого числа клеток, которые взаимосвязаны и образуют ткани, органы, системы органов. Вследствие внешних воздействий в каждой системе и органе могут возникать изменения, которые влекут за собой перемены во всем организме.

Но для нормального функционирования тело должно сохранять оптимальные особенности. Соответственно, после любого воздействия ему нужно вернуться в исходное состояние. Это происходит благодаря гомеостазу.

Это свойство затрагивает такие параметры, как:

  • температура,
  • содержание питательных веществ,
  • кислотность,
  • состав крови,
  • выведение отходов.

Все эти параметры влияют на состояние человека в целом. От них зависит нормальное протекание химических реакций, способствующих сохранению жизни. Гомеостаз позволяет восстановить прежние показатели после любого воздействия, но не является причиной адаптационных реакций. Это свойство — общая характеристика большого количества процессов, действующих одновременно.

Это интересно! Урок биологии: сколько пар хромосом у нормального человека

Для крови

Гомеостаз крови является одной из основных характеристик, влияющих на жизнеспособность живого существа. Кровь представляет собой его жидкую основу, поскольку находится в каждой ткани и каждом органе.

Благодаря ей осуществляется снабжение отдельных частей тела кислородом, и производится отток вредных веществ и продуктов обмена.

Если имеются нарушения в крови, то выполнение этих процессов ухудшается, что сказывается на работе органов и систем. От постоянства ее состава зависят все другие функции.

Эта субстанция должна сохранять относительно постоянными следующие параметры:

  • уровень кислотности;
  • осмотическое давление;
  • соотношение электролитов в плазме;
  • количество глюкозы;
  • клеточный состав.

Благодаря наличию способности к поддержанию этих показателей в пределах нормы, они не изменяются даже под влиянием патологических процессов. Незначительные колебания им присущи, и это не вредит. Но они редко превышают нормальные значения.

Это интересно! Если в данной сфере возникают нарушения, то параметры крови не возвращаются в исходное положение. Это указывает на присутствие серьезных проблем. Организм оказывается неспособным к поддержанию равновесия. В результате возникает риск развития осложнений.

Использование в медицине

Данное понятие широко употребляется в медицине. В этой области его сущность почти аналогична биологическому смыслу. Этот термин в медицинской науке охватывает компенсаторные процессы и способность организма к саморегуляции.

В это понятие входят взаимоотношения и взаимодействия всех компонентов, участвующих в реализации регуляторной функции. Оно охватывает обменные процессы, дыхание, кровообращение.

Отличие медицинского термина заключается в том, что наука рассматривает гомеостаз как вспомогательный фактор лечения. При заболеваниях организменные функции нарушаются из-за повреждений органов. Это отражается на всем теле целиком. Восстановить деятельность проблемного органа удается с помощью терапии. Повышению ее эффективности способствует рассматриваемая способность. Благодаря процедурам организм сам направляет усилия на ликвидацию патологических явлений, стремясь восстановить нормальные параметры.

Это интересно! Из чего состоит нуклеотид и что это такое

При отсутствии возможностей для этого включается механизм адаптации, который проявляется в снижении нагрузок на поврежденный орган. Это позволяет снизить ущерб и не допустить активного прогрессирования болезни. Можно сказать, что такое понятие, как гомеостаз, в медицине рассматривают с практической стороны.

Википедия

Значение любого термина или характеристику любого явления чаще всего узнают из Википедии. Она рассматривает это понятие достаточно подробно, но в самом простом смысле: называет его стремлением организма к адаптации, развитию и выживанию.

Объясняется такой подход тем, что при отсутствии данного свойства живому существу будет трудно приспособиться к меняющимся условиям среды и развиваться в нужном направлении.

А при возникновении нарушений в функционировании существо просто погибнет, поскольку не сумеет вернуться в нормальное состояние.

Важно! Для того, чтобы процесс осуществлялся, необходимо чтобы все органы и системы работали слаженно. Это обеспечит сохранение всех жизненно важных параметров в нормальных пределах. Если отдельный показатель не поддается регуляции, это указывает на проблемы с реализацией данного процесса.

Примеры

Понять, что собой представляет гомеостаз в организме, помогут примеры этого явления. Одним из них является сохранение постоянной температуры тела. Некоторые изменения ей присущи, но они незначительны. Серьезное повышение температуры наблюдается лишь при наличии заболеваний. Еще одним примером называют показатели артериального давления. Существенное повышение или понижение показателей возникает при нарушениях здоровья. При этом организм стремится вернуть нормальные характеристики.

Полезное видео

Подведем итоги

Изучаемое свойство является одним из ключевых для нормального функционирования и сохранения жизни, заключается в способности восстанавливать оптимальные показатели жизненно важных параметров. Изменения в них могут возникать под влиянием внешних воздействий или патологий. Благодаря этой способности живые существа могут сопротивляться внешним факторам.

Авторизация

Размер:

AAA

Цвет: C C C

Изображения Вкл. Выкл.

Обычная версия сайта

Сведения об образовательной организации Контакты Старая версия сайта Версия для слабовидящих Версия для слабовидящих

Южно-Уральский государственный медицинский университет

  • Университет
    • События
    • Новости
    • ЮУГМУ сегодня
    • Историческая справка
    • Руководство
    • Выборы ректора
    • Лицензия, аккредитация и сертификаты
    • Организационная структура
    • Противодействие коррупции
    • Первичная профсоюзная организация ЮУГМУ Профсоюза работников здравоохранения РФ
  • Абитуриенту
    • Новости для абитуриентов
    • Центр довузовской подготовки
    • Поступающим на специалитет
    • Поступающим в ординатуру
    • Поступающим в аспирантуру
    • Поступающим в медицинский колледж
    • Документы на право ведения образовательной деятельности
    • Положения о приемной, экзаменационной и апелляционной комиссиях
    • Информация об общежитиях
    • Часто задаваемые вопросы
    • Результаты приема студентов
    • Информация для инвалидов
  • Обучающемуся
    • Факультеты
    • Кафедры
    • Медицинский колледж
    • Ординатура
    • Аспирантура
    • Научная библиотека
    • Образовательный портал
    • Расписания
    • Совет обучающихся ЮУГМУ
    • Этический кодекс студентов медицинских вузов
    • Совет студентов Минздрава России
    • О допуске студентов к работе в медицинских организациях
    • Иностранным обучающимся
    • Медицинское обслуживание
    • Информация об общежитиях
    • Стипендиальное обеспечение
    • Порядок перехода обучающихся с платного на бесплатное обучение
    • Часто задаваемые вопросы
    • Анкетирование
    • Студенческие отряды
    • Противодействие терроризму и экстремизму
  • Специалисту
    • Институт дополнительного профессионального образования
    • Аккредитация специалистов
  • Пациенту
    • Клиника ФГБОУ ВО ЮУГМУ Минздрава России
    • Профилактика новой коронавирусной инфекции, гриппа, ОРВИ, вакцинация
    • Здоровый образ жизни
    • Нет наркотикам!
  • Научная работа
    • Управление по научной и инновационной работе
    • Экспериментально-биологическая клиника (виварий)
    • Отдел международных связей
    • НИИ иммунологии
    • Центральная научно-исследовательская лаборатория
    • НОЦ «Проблемы фундаментальной медицины»
    • НОЦ «Клиническая фармакология»
    • Конференции и другие мероприятия
    • Диссертационные советы
    • Журнал «Непрерывное медицинское образование и наука»
    • Студенческое научное общество
    • Совет молодых ученых и специалистов

Британика

  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Этот день в истории
  • Викторины
  • Подкасты
  • Словарь
  • Биографии
  • Резюме
  • Популярные вопросы
  • Обзор недели
  • Инфографика
  • Демистификация
  • Списки
  • #WTFact
  • Товарищи
  • Галереи изображений
  • Прожектор
  • Форум
  • Один хороший факт
  • Развлечения и поп-культура
  • География и путешествия
  • Здоровье и медицина
  • Образ жизни и социальные вопросы
  • Литература
  • Философия и религия
  • Политика, право и правительство
  • Наука
  • Спорт и отдых
  • Технология
  • Изобразительное искусство
  • Всемирная история
  • Britannica Classics
    Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
  • Britannica объясняет
    В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
  • Demystified Videos
    В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
  • #WTFact Видео
    В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
  • На этот раз в истории
    В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
  • Студенческий портал
    Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
  • Портал COVID-19
    Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
  • 100 женщин
    Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
  • Britannica Beyond
    Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Спросить. Мы не будем возражать.
  • Спасение Земли
    Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
  • SpaceNext50
    Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

Страница не найдена

Приносим свои извинения! Этот контент недоступен. Посетите домашнюю страницу Britannica или воспользуйтесь полем поиска ниже.

Профиль персонажа

5 важных мест в мировой истории ЛГБТКИА+

Радиевые девушки: женщины, которые боролись за свою жизнь на убийственном рабочем месте

Что такое гомеостаз? | Живая наука

Люди полагаются на гомеостаз, чтобы поддерживать внутреннюю температуру около 98,6 градусов по Фаренгейту, чтобы их тела могли нормально функционировать.
(Изображение предоставлено Shutterstock)

Гомеостаз – это способность поддерживать относительно стабильное внутреннее состояние, которое сохраняется, несмотря на изменения во внешнем мире. Все живые организмы, от растений до щенков и людей, должны регулировать свою внутреннюю среду, чтобы перерабатывать энергию и в конечном итоге выживать. Например, если ваше кровяное давление резко подскочило или температура тела резко упала, ваши системы органов могут с трудом выполнять свою работу и в конечном итоге перестанут работать.

Почему важен гомеостаз?

Физиолог Уолтер Кэннон ввел термин «гомеостаз» в 1920-х годов, расширяя предыдущую работу покойного физиолога Клода Бернара. В 1870-х годах Бернар описал, как сложные организмы должны поддерживать баланс в своей внутренней среде, или «внутренней среде», чтобы вести «свободную и независимую жизнь» в потустороннем мире. Кэннон усовершенствовал концепцию и представил гомеостаз широкой публике в своей книге «Мудрость тела» (The British Medical Journal, 1932).

Провозглашенное основным принципом физиологии, основное определение гомеостаза, данное Кэнноном, используется и сегодня. Термин происходит от греческих корней, означающих «подобный» и «состояние стабильности». Приставка «гомео» подчеркивает, что гомеостаз не работает как термостат или круиз-контроль в автомобиле, фиксированный на одной точной температуре или скорости. Вместо этого гомеостаз удерживает важные физиологические факторы в допустимых пределах значений, согласно обзору в журнале Appetite (откроется в новой вкладке).

Родственный: Всегда ли средняя температура человеческого тела была одинаковой?

Организм человека, например, регулирует внутреннюю концентрацию водорода, кальция, калия и натрия, заряженных частиц, которые необходимы клеткам для нормального функционирования. Гомеостатические процессы также поддерживают уровень воды, кислорода, pH и сахара в крови, а также внутреннюю температуру тела, согласно обзору 2015 года, опубликованному в журнале Advances in Physiology Education .

В здоровых организмах гомеостатические процессы развиваются постоянно и автоматически, согласно журналу Scientific American . Несколько систем часто работают в тандеме, чтобы поддерживать постоянный физиологический фактор, такой как температура тела. Если эти меры дают сбои или терпят неудачу, организм может заболеть или даже умереть.

Как поддерживается гомеостаз?

Многие гомеостатические системы прислушиваются к сигналам бедствия от тела, чтобы узнать, когда ключевые переменные выходят за пределы допустимого диапазона. Нервная система обнаруживает эти отклонения и сообщает об этом в центр управления, часто находящийся в мозгу. Затем центр управления направляет мышцы, органы и железы на устранение нарушения. Согласно онлайн-учебнику «Анатомия и физиология» (открывается в новой вкладке), постоянная петля нарушений и приспособлений известна как «отрицательная обратная связь».

Например, человеческое тело поддерживает внутреннюю температуру около 98,6 градусов по Фаренгейту (37 градусов по Цельсию). При перегреве термодатчики в коже и мозге подают сигнал тревоги, запуская цепную реакцию, которая заставляет тело потеть и краснеть. При охлаждении тело реагирует дрожью и снижением кровоснабжения кожи. Аналогичным образом, согласно двум исследованиям, финансируемым NIH , при резком скачке уровня натрия организм дает сигнал почкам сохранять воду и выводить избыток соли с концентрированной мочой.

Животные также корректируют свое поведение в ответ на отрицательную обратную связь. Например, при перегреве мы можем сбросить слой одежды, уйти в тень или выпить стакан холодной воды.

Современные модели гомеостаза

Концепция отрицательной обратной связи восходит к описанию гомеостаза Кэнноном в 1920-х годах и была первым объяснением того, как работает гомеостаз. Но в последние десятилетия многие ученые утверждали, что организмы способны предвидеть потенциальные нарушения гомеостаза, а не реагировать на них постфактум.

Эта альтернативная модель гомеостаза, известная как аллостаз, подразумевает, что идеальная уставка для конкретной переменной может смещаться в ответ на преходящие изменения окружающей среды, согласно статье 2015 года в Psychological Review . Точка может смещаться под влиянием циркадных ритмов, менструальных циклов или суточных колебаний температуры тела. Уставки также могут меняться в ответ на физиологические явления, такие как лихорадка, или для компенсации нескольких гомеостатических процессов, происходящих одновременно, согласно обзору 2015 года в журнале «Достижения в физиологическом образовании» (открывается в новой вкладке).

«Уставки сами по себе не являются фиксированными, но могут проявлять адаптивную пластичность», — сказал Арт Вудс, биолог из Университета Монтаны в Миссуле. «Эта модель позволяет заблаговременно реагировать на предстоящие потенциальные нарушения заданных значений».

Например, в преддверии приема пищи организм выделяет дополнительный инсулин, грелин и другие гормоны, согласно обзору журнала Appetite за 2007 год . Эта превентивная мера подготавливает тело к притоку калорий, а не к борьбе за контроль уровня сахара в крови и запасов энергии.

Способность изменять заданные значения позволяет животным адаптироваться к краткосрочным стрессорам, но они могут потерпеть неудачу перед лицом долгосрочных проблем, таких как изменение климата.

«Активация систем гомеостатического реагирования может работать на короткие промежутки времени», — сказал Вудс. Но они не предназначены для длительного использования. «Гомеостатические системы могут катастрофически выйти из строя, если они задвинуты слишком далеко; поэтому, хотя системы могут быть в состоянии справиться с краткосрочными новыми климатическими условиями, они могут быть не в состоянии справиться с большими изменениями в течение более длительных периодов времени».

Гомеостатические точки могут быть адаптивными. Например, в преддверии приема пищи организм дополнительно выделяет инсулин, грелин и другие гормоны, чтобы подготовить организм к поступающей пище. (Изображение предоставлено Getty)

«Информационная гипотеза» гомеостаза

Гомеостатические системы, возможно, изначально развились, чтобы помочь организмам поддерживать оптимальные функции в различных средах и ситуациях. Но, согласно эссе 2013 года в журнале Trends in Ecology & Evolution , некоторые ученые предполагают, что гомеостаз в первую очередь обеспечивает «спокойный фон» для общения клеток, тканей и органов друг с другом. Теория утверждает, что гомеостаз облегчает организмам извлечение важной информации из окружающей среды и передачу сигналов между частями тела.

СВЯЗАННЫЕ ИСТОРИИ

Независимо от своей эволюционной цели, гомеостаз формировал исследования в науках о жизни на протяжении почти столетия. Хотя гомеостатические процессы в основном обсуждаются в контексте физиологии животных, они также позволяют растениям управлять запасами энергии, питать клетки и реагировать на вызовы окружающей среды. Помимо биологии, социальные науки, кибернетика, информатика и инженерия используют гомеостаз в качестве основы для понимания того, как люди и машины сохраняют стабильность, несмотря на сбои.

Дополнительные ресурсы

Посмотрите полезную графику о гомеостазе от Академии Хана (откроется в новой вкладке). Узнайте, как гомеостаз влияет на физиологию человека, с помощью ускоренного курса (открывается в новой вкладке). Посмотрите это видео от Amoeba Sisters (откроется в новой вкладке), чтобы узнать больше об отрицательных отзывах.

About the Author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Related Posts