Avainero – allostaasi vs homeostaasi
Alostaasi on prosessi, jossa saavutetaan vakaus fysiologisten muutosten ja käyttäytymismuutosten kautta. Tämä voidaan saavuttaa muuttamalla hypotalamus-aivolisäke-lisämunuaisen akselin hormoneja (HPA), muuttamalla autonomista hermostoa, sytokiineja ja muita järjestelmiä. Ja yleensä se on luonteeltaan mukautuva. Allostaasi on erittäin tärkeä prosessi eläimille. Se hallitsee sisäistä elinkelpoisuutta ulkoisen ympäristön muutosten keskellä. Allostaasi kompensoi erilaisia kehon ongelmia. Se tarjoaa kompensaatiota kompensoidun sydämen vajaatoiminnan, kompensoidun munuaisten vajaatoiminnan ja kompensoidun maksan vajaatoiminnan aikana. Mutta nämä allostaattiset tilat ovat hauraita ja ne voidaan dekompensoida nopeasti. Homeostaasi on järjestelmän ominaisuus organismissa, joka normaalisti säätelee muuttujaa, kuten aineen pitoisuutta liuoksessa lähes vakiotilassa. Homeostaasi säätelee kehon lämpötilaa, pH:ta ja Na+, Ca2+, ja K+ pitoisuutta. Keskeinen ero allostaasin ja homeostaasin välillä on, että allostaasi on prosessi, jolla saavutetaan vakaus fysiologisten, käyttäytymismuutosten kautta muuttuvien olosuhteiden keskellä, kun taas homeostaasi on yksinkertaisesti vakaan sisäisen ympäristön ylläpitäminen organismissa huolimatta ulkoisessa ympäristössä tapahtuvista muutoksista.
Mikä on allostaasi?
Alostaasin käsitteen kuvasivat ensimmäisen kerran Sterling ja Eyer vuonna 1988. Se on lisäprosessi homeostaasin palauttamiseksi. Käsitteen luonne selittää, että allostaasi on endogeeninen järjestelmä ylläpitämään vakaata sisäistä ympäristöä organismissa. Nimi allostasis syntyi kreikasta, mikä tarkoittaa "pysymistä vakaana olemalla muuttuva". Allostaasiteoria selittää, että organismi sopeutuu aktiivisesti ennustettaviin ja arvaamattomiin tapahtumiin.
Alostaattinen kuormitus on "kulumista", joka kerääntyy yksilöön jatkuvan krooniselle stressille altistumisen seurauksena. Näiden kahden allostaasin perusteella ylikuormitusolosuhteet selitetään.
- Tyyppi 1 – Se tapahtuu, kun energian kysyntä ylittää tarjonnan. Se aktivoi hätätilannehistorian vaiheen. Ja se ajaa eläimet pois normaalista elämänhistorian vaiheesta selviytymistilaan. Kunnes allostaasin ylikuormitus vähenee ja energiatasapaino palautuu.
- Tyyppi 2- Tämä alkaa, kun energiaa kuluu riittävästi, ja siihen liittyy sosiaalisia toimintahäiriöitä ja konflikteja. Näin on ihmisyhteiskunnassa ja myös tietyissä vankeudessa oleviin eläimiin liittyvissä tilanteissa. Tyypin 2 allostaasin ylikuormitus ei luo mitään pakoreaktiota. Sitä voidaan torjua vain oppimalla ja muuttamalla yhteiskuntarakennetta.
Reaktiona allostaasin ylikuormitukseen stressihormonit, kuten epinefriini ja kortisoli, erittyvät. Yhdessä muiden fysiologisten reaktioiden kanssa, kuten sydänlihaksen lisääntyvän työmäärän, maha-suolikanavan sileän lihaksen kivun laskun ja hyytymisen lisääntymisen kanssa. Nämä reaktiot vaikuttavat adaptiivisesti hyödyksi lyhyellä aikavälillä. Se voi aktivoida hermo-, neuroendokriinisia tai neuroendokriinis-immuunimekanismeja. Mutta pitkäaikainen liiallinen aktivointi on haitallista keholle. Se aiheuttaa verenpaineen ja sykkeen nousun.
Fysiologiset reaktiot akuutteihin uhkiin ovat tehokkaita ja niitä pidetään sopeutuvina eri lajeihin. Mutta stressireaktioiden krooninen aktivoituminen liiallisen väkivallan, trauman, köyhyyden, sodan, yhteiskunnan matalan ja korkean tason hierarkian vuoksi häiritsee järjestelmän homeostaasia ja luo fysiologisen järjestelmän ylikuormitusta. Allostaasin ylikuormitus voidaan mitata autonomisen hermoston, keskushermoston, neuroendokriinisen ja immuunijärjestelmän kemiallisilla epätasapainoilla.
Mikä on homeostaasi?
Aineenvaihduntaprosessit organismissa voidaan käynnistää vain tietyissä kemiallisissa ja ympäristöolosuhteissa. Joten homeostaasi on yksinkertaisesti vakaan sisäisen ympäristön ylläpitäminen organismissa huolimatta ulkoisessa ympäristössä tapahtuvista muutoksista. Ihmisten ja muiden nisäkkäiden paras homeostaasimekanismi tunnetaan solunulkoisen nesteen koostumuksen säätelynä pH:n, lämpötilan ja Na+, K+, Ca2+ ioneja. Se ei tarkoita, että jos jotain säätelee homeostaasimekanismi, kokonaisuuden arvon pitäisi olla vakaa koko terveysjakson ajan. Esimerkiksi kehon ydinlämpötilaa säätelevät aivojen hypotalamuksessa olevat lämpöanturit.
Kuva 01: Kalsiumin homeostaasi
Säätimen asetusarvo nollataan säännöllisesti. Mutta kehon ydinlämpötila vaihtelee päivän aikana. Iltapäivällä on erittäin alhainen ja päivällä korkea lämpötila. Erityisesti lämpötilansäätimien asetusarvo nollataan infektioolosuhteissa kuumeen aiheuttamiseksi.
Homeostaasimekanismi ei hallitse kaikkia kehon toimintaa. Esimerkiksi kun verenpaine laskee, syke kiihtyy ja kun verenpaine nousee, syke laskee. Tässä sykettä ei säätele homeostaasimekanismi. Toinen esimerkki on hikoilunopeus. Homeostaasimekanismi ei hallitse hikoilua.
Hallitut järjestelmät, jotka toimivat homeostaasin aikana
- Kehon lämpötila: lämpöreseptorien säätelemä lämpötila sijaitsee aivojen, selkäytimen ja sisäelinten hypotalamuksessa.
- Verensokeritaso: Veren glukoositasoa säätelevät haiman saarekkeiden sensoribeetasolut.
- Plasman Ca2+ taso: Ca2+ tasoa säätelevät lisäkilpirauhasen pääsolut ja kilpirauhasen parafollikulaariset solut
- Hapen ja hiilidioksidin osapaine: Hapen osapainetta säätelevät kaulav altimon ja aorttakaaren perifeeriset kemoreseptorit. Hiilidioksidin osapainetta säätelevät aivojen pitkittäisytimen keskeiset kemoreseptorit.
- Veren happipitoisuus: Happipitoisuus mitataan munuaisilla.
- V altimoverenpaine: Aorttakaaren ja kaulaontelon seinämien baroreseptorit tarkkailevat v altimoverenpainetta.
- Sellulaarinen natriumpitoisuus: Plasman natriumpitoisuutta säätelee munuaisten juxtaglomerulaarinen laite.
Mitä yhtäläisyyksiä allostaasin ja homeostaasin välillä on?
- Molemmat prosessit voidaan havaita organismeissa.
- Molemmat prosessit ohjaavat sisäistä ympäristöä.
- Molemmat prosessit ohjaavat sisäistä toimivuutta ja vakautta.
- Molemmat prosessit ovat erittäin tärkeitä organismien suojelulle ja selviytymiselle.
Mitä eroa allostaasilla ja homeostaasilla on?
Allostaasi vs homeostaasi |
|
| Allostaasi on prosessi, jossa saavutetaan vakaus fysiologisten, käyttäytymismuutosten kautta muuttuvien olosuhteiden aikana. | Homeostaasi on yksinkertaisesti vakaan sisäisen ympäristön ylläpitämistä organismissa ulkoisessa ympäristössä tapahtuvista muutoksista huolimatta. |
| Tapahtuma | |
| Allostaasi on ilmeistä varsinkin stressaavissa olosuhteissa. | Homeostaasi on yleinen ilmiö eliöissä, jotka reagoivat muuttujiin säädelläkseen solunulkoisen nesteen (sisäympäristön) koostumusta. |
| Riittaaminen ympäristöön | |
| Allostaasi on riippuvainen ympäristön muutoksista. | Homeostaasi ei ole riippuvainen ympäristön muutoksista. |
| Vastaukset | |
| Allostaasi luo kroonisia vasteita, jotka ovat haitallisia organismeille. | Homeostaattiset vasteet eivät ole haitallisia, ja se säätelee pitoisuuden asetuspistettä, pH:ta ja lämpötilaa. |
| Elinten ja järjestelmien säätely | |
| Allostaasia säätelevät neuroendokriiniset, autonomiset hermosto- ja immuunijärjestelmät. | Homeostaasia säätelevät (seuraavat) säätimet ja anturit, jotka sijaitsevat aivojen hypotalamuksessa, selkäytimessä, sisäelimissä, munuaisissa, kaulav altimossa ja aorttakaaressa. |
| Reaktiot | |
| Allostaasi reagoi äkilliseen stressaavaan tilaan. | Homeostaasi on yleinen reaktio jatkuviin fysiologisiin muuttujiin. |
Yhteenveto – allostaasi vs homeostaasi
Alostaasi on prosessi, jossa saavutetaan vakaus (tai homeostaasi) fysiologisten muutosten ja käyttäytymismuutosten kautta. Ja yleensä se on luonteeltaan mukautuva. Homeostaasi on järjestelmän ominaisuus organismissa, joka normaalisti säätelee aineen pitoisuutta liuoksessa lähes vakiopitoisuudessa. Homeostaasi ei välttämättä säätele kaikkia kehon toimintoja. Homeostaasi säätelee kehon lämpötilaa, pH:ta ja Na+, Ca2+, ja K+,pitoisuutta.jne. Tämä on ero allostaasin ja homeostaasin välillä.
Lataa PDF-versio kohdasta Allostasis vs Homeostasis
Voit ladata tämän artikkelin PDF-version ja käyttää sitä offline-tarkoituksiin lainaushuomautuksen mukaisesti. Lataa PDF-versio tästä Allostaasin ja homeostaasin ero
