Levande varelser utsätts kontinuerligt för en mängd stimuli. Därför är det nödvändigt att ha homeostatiska regleringsmekanismer som kan bibehålla intern stabilitet.
Homeostas och inre miljö
I mitten av 1800 -talet, den franska fysiologen Claude Bernard märkte att den inre miljön var konstant i vilka organismernas celler var arrangerade, inför de yttre förändrade egenskaperna.
Nästan ett sekel senare, den amerikanske fysiologen W.B. Cannon konstaterade att denna balans var resultatet av en uppsättning fysiologiska mekanismer kan upprätthålla en rad koncentrationer eller interna värden som är nödvändiga för överlevnad.
Canon föreslog termenhomeostasatt hänvisa till den "stabila" karaktären hos den inre miljön, i motsats till yttre fluktuationer. Paradoxalt, komplexiteten hos dessa fysiologiska processer ligger i en konstant självreglerande dynamik.
Mekanismer för homeostatisk reglering
Levande varelsers celler bibehåller bara sin livskraft inom specifika temperaturer, pH, jonkoncentrationer och näringsämnen enligt arten. Men hursomhelst, organismer är beroende av en förändrad yttre miljö för att få materia och energi som är nödvändig för intern balans.
De homeostatiska regleringsmekanismer De kan klassificeras i:
- Negativ feedback: det inträffar när värdet på en variabel är högre eller lägre än det som krävs för att en viss process eller fysiologisk mekanism ska fungera. Som svar aktiveras en regleringsmekanism för att hämma syntesen av variabeln eller minska dess styrka.
Reglering av blodsockernivåer eller bibehållande av kroppstemperatur är några av de biologiska processerna som regleras på detta sätt.
- Positiv feedback: mindre frekvent än den tidigare mekanismen, det bidrar till ökningen av en process eller funktion.
Det inträffar i de inledande stadierna av åtgärdspotentialen, när en liten depolarisering av plasmacellmembranet genererar öppningen av natriumkanaler som, när de kommer in i det intracellulära utrymmet, inducerar öppnandet av fler natriumkanaler. På detta sätt uppnås en större cellulär depolarisering. Det skulle också finnas en positiv reglering i de tidiga stadierna av ägglossningen.
- Förmatning: mekanism som gör att en organism kan förutse mycket troliga händelser. Det kan vara både negativt och positivt i naturen och de sticker främst ut i metaboliska kedjor och neuronala kommunikations- och koordineringsprocesser.
Ökningen av hjärtfrekvensen i ögonblicken före en överhängande fysisk ansträngning eller till och med själva lillhjärnans funktion, som, i väntan på tillståndet i det neuromuskulära systemet när rörelsen börjar, kan utföra de nödvändiga nervorden.
Homeostas och allostas
När väl den homeostatiska teorin som Bernard och Cannon motiverade stabiliteten och funktionen hos den inre miljön hade avslöjats 1988 föreslog neurovetenskapsmannen Sterling en motsatt uppfattning eller, som senare upptäcktes, komplement till homeostatisk reglering: allostas.
Allostas är en reglerande mekanism som, till skillnad från homeostatisk jämvikt, föreslår att organismer, för att hantera störningar från den yttre miljön, förändrar den inre miljöens konstantitet. Ett exempel förekommer med blodtryck, som varierar mellan högre eller lägre värden beroende på ett specifikt yttre tillstånd och, om det hålls konstant, skulle orsaka individens död.
Denna idé fick så småningom McEwen att föreslåallostas som processen som aktivt upprätthöll homeostas. Det vill säga att den upprätthöll stabiliteten i den inre miljön genom förändring.