Homéostasie: fonction, tâches, rôle et maladies

Le terme homéostasie vient du grec et signifie équilibre. Il fait référence à un processus qui sert à maintenir un équilibre au sein des systèmes dynamiques. Dans le corps humain, l'homéostasie maintient l'environnement interne. Des exemples de processus homéostatiques comprennent la thermorégulation ou la régulation de sang glucose les niveaux.

Qu'est-ce que l'homéostasie?

Le terme homéostasie fait référence à un processus qui sert à maintenir un équilibre au sein des systèmes dynamiques. Dans le corps humain, l'homéostasie maintient l'environnement interne. Tous les processus de régulation dans le corps visent l'équilibre. Les états d'équilibre sont à la base de nombreuses fonctions des organes et de la survie de tout l'organisme. L'homéostasie dans le corps est maintenue par des mécanismes tels que des circuits de régulation ou des redondances. Avec ces mécanismes, le corps a la capacité de s'autoréguler. Le but de l'homéostasie peut être le maintien de l'équilibre au sein d'une seule cellule, au sein d'assemblages cellulaires, d'un organe ou de tout l'organisme. Ici, les processus de maintenance peuvent concerner des structures anatomiques, des processus chimiques ou physiques, voire des conditions mathématiques, comme le nombre de cellules dans une structure donnée.

Fonction et tâche

Dans de nombreux cas, l'homéostasie est maintenue par des systèmes de régulation avec rétroaction négative. Dans ce processus, une valeur cible est d'abord déterminée. C'est la valeur qui garantit des conditions optimales de sécurité, de survie et de bien-être. Un capteur, qui peut être le glande pituitaire au sein de l’ hypothalamus, par exemple, compare la valeur actuelle avec la valeur cible. Si un écart entre la valeur cible et la valeur réelle est détecté, un processus de régulation démarre. Cela ne se termine généralement que lorsque l'écart entre les deux valeurs a disparu. Un exemple d'un tel système de rétroaction négative est la thermorégulation. La valeur cible de la température corporelle se situe généralement entre 36.5 et 37 ° C. La température corporelle actuelle est enregistrée par ce que l'on appelle des thermorécepteurs situés dans le hypothalamus dans l' cerveau. En cas d'écart par rapport à la température souhaitée, le hypothalamus peut initier les mesures pour amener la température dans la direction souhaitée. Par exemple, il peut provoquer de la transpiration ou des frissons en modifiant la sang bateaux. En outre, l'hypothalamus peut amener une personne à s'habiller plus chaud ou plus froid ou à passer du soleil à l'ombre. Des processus d'homéostasie similaires existent pour de nombreuses fonctions du corps. Lorsque sang sucre gouttes, la sensation de faim suit relativement rapidement; lorsque la teneur en sel du sang est trop élevée, la personne a soif. La régulation du sommeil repose également sur un processus homéostatique. La durée et l'intensité du sommeil sont régulées d'une part par la rythmicité circadienne et d'autre part par la pression de sommeil homéostatique. Dans une certaine mesure, la rythmicité circadienne reflète l'horloge interne. Cela garantit que nous sommes fatigués à peu près à la même heure chaque jour. La pression de sommeil homéostatique, en revanche, dépend de l'état de veille antérieur. Plus la phase d'éveil est longue et intense, plus la pression de sommeil homéostatique est élevée. L'une des homéostasies les plus importantes du corps humain est l'homéostasie du cerveau. Pour s'assurer que l'environnement dans le cerveau est toujours conservé équilibre, il y a une barrière entre le sang circulation et le central système nerveux. C'est ce qu'on appelle le barrière hémato-encéphaliqueL’ barrière hémato-encéphalique protège le cerveau de Pathogènes, hormones ou des toxines. Ils ne peuvent pas passer à travers ce filtre. D'autres substances, telles que les nutriments, peuvent traverser le barrière hémato-encéphalique. Cela maintient l'homéostasie dans le cerveau.

Maladies et affections

Perturbations de l'homéostasie conduire à des dysfonctionnements dans des organes individuels ou même dans tout l'organisme. De nombreux troubles de l'homéostasie proviennent de l'hypothalamus. Si une atteinte centrale se produit ici, la température corporelle peut être en permanence trop basse ou trop élevée. Fréquemment, les phases de fièvre alternent avec des phases de hypothermie. Par exemple, les personnes atteintes gèlent pendant la journée et transpirent tellement la nuit qu'elles doivent changer de nuit et de literie plusieurs fois. Obésité et les troubles de l'alimentation sont également souvent basés sur une homéostasie perturbée. Les chercheurs soupçonnent que de nombreux régimes affectent négativement le système de régulation de la satiété et de la faim jusqu'à ce qu'une régulation normale ne soit plus possible. Causes de l'homéostasie du sommeil perturbé insomnie et difficulté à s'endormir. Alcool, en particulier, semble jouer un rôle important dans les perturbations de l'homéostasie du sommeil. Alcool augmente la pression de sommeil homéostatique, ce qui signifie que le besoin de dormir augmente. En conséquence, la période de sommeil est décalée et le sommeil n'est pas aussi sain que d'habitude. Alcool diminue ainsi la qualité du sommeil en perturbant la pression homéostatique. Homéostasie du sang glucose est important pour la survie. Hypoglycémie entraîne une diminution des performances cérébrales, des convulsions, de la transpiration et, en cas d'urgence, choc. Hyperglycémie, d'autre part, se manifeste par une soif sévère, approfondie Respiration et plus tard l'inconscience. Une perturbation de l'homéostasie du sang glucose pouvez également conduire à une perturbation régulatrice de la valeur du pH du sang. La plage de référence du valeur du pH chez l'homme est compris entre 7.35 et 7.45. En dehors de ces valeurs, l'homéostasie est perturbée. Une valeur de pH inférieure est appelée acidose (hyperacidité), tandis qu'une valeur de pH plus élevée est appelée alcalose. L'homéostasie de la valeur du pH est maintenue par les reins et les poumons. S'il y a une augmentation de certains produits métaboliques ou si la capacité d'excrétion des reins et des poumons est limitée, cela peut conduire à hyperacidité ou augmentation des valeurs de pH. Un trouble de l'homéostasie est également suspecté d'être la cause de Maladie de Parkinson. Ainsi, la perturbation de l'ionisé calcium l'homéostasie semble avoir des effets négatifs sur la production de dopamine. En Maladie de Parkinson, un manque de dopamine entraîne des symptômes caractéristiques tels qu'une rigidité musculaire, des tremblements musculaires ou une instabilité posturale. Si l'homéostasie du cerveau ne peut être maintenue en raison de troubles de la barrière hémato-encéphalique, des maladies telles que méningite (un inflammation des méninges) ou encéphalite (un inflammation du cerveau) se produire. De l'alcool, nicotineet les ondes électromagnétiques affectent la barrière hémato-encéphalique et augmentent la vulnérabilité aux maladies neurologiques.