Homeostaza: upoznajte čudesni svet homeostaze

  

Homeostaza, definisana kao svojevrsna mudrost tela, opisuje kako organizam održava stalni nivo temperature i druga vitalna stanja. Mada je veliki francuski fiziolog Klod Bernar prvi opisao homeostazu, Anglosaksonci su želeli to da pripišu Volteru Kenonu. Iako se Kenon (1871–1945) rodio u vreme poslednjih godina života Bernara (1813–1878), razlike u pogledima su ostale, kao i danas u vreme globalnog zagrevanja Da li će organizam sam da se izbori ili mi treba nešto da uradimo pitanje je koje interesuje naučnike.

Pojam homeostaza potiče od grčkih reči „isto” i „stalno”.

Homeostaza se u svojoj definiciji odnosi na svaki proces koji ljudima omogućava održavanje stabilnih uslova neophodnih za opstanak. Homeostaza definisana kao svojevrsna mudrost tela, opisuje način na koji organizam održava stalni nivo temperature i druga vitalna stanja, kao što su sadržaj vode, soli, šećera, proteina, masti, kalcijuma i kiseonika u krvi.

Homeostaza: stabilnost u svim uslovima

Danas je homeostaza našla korisnu primenu u društvu. Odnosi se na to kako da osoba pod stresom održi stabilno psihološko stanje. Činjenica je da društvo teži homeostazi, pokušavajući da održava svoju stabilnost, uprkos konkurentnim medicinskim, političkim i ekonomskim faktorima. Dobar primer za ovo je zagrevanje .

Homeostatske ideje čoveka deli i kibernetika, odnosno računari koji mogu da se „sete” poremećaja i na taj način spreče problem u prenosu informacija. Negativne povratne informacije su važne za homeostazu, i za organizam, i za sistem koji se suprotstavlja svim promenama koje mu se nameću i narušavaju ravnotežu.

Ključni parametar stalnosti unutrašnje sredine organizma je temperatura. Zahvaljujući tome razlikujemo se od nekih životinja koje to nemaju, već njihovu temperaturu diktira spoljašnja sredina (npr. zmije). Na primer, ljudsko telo koristi brojne procese za kontrolu svoje temperature, držeći je blizu prosečne vrednosti od 37 stepeni Celzijusa (skala za merenje temperature kod Anglosaksonaca je Farenhajt).

Zbog homeostaze, temperatura većine ljudi tokom dana malo se menja. Obično je ujutro malo niža, a uveče malo viša. Žene imaju nešto veću prosečnu temperaturu. I to je tako dok ne dođe do neke promene, najčešće infekcije, jer tada naš prirodni termostat (hipotalamus) povisi temperaturu. Zašto do toga dolazi? Lekari veruju da je zagrevanje tela borba protiv mikroba, jer organizam postaje manje ugodno mesto za njih. 

Groznica je takođe dobar signal borbe tela, ali i znak da smo bolesni. Bez groznice, mnogo je teže reći da li neko ima infekciju ili ne, ali smo s njom više zabrinuti.

Lekari veruju da je zagrevanje tela borba protiv mikroba, jer organizam postaje manje ugodno mesto za njih.

Homeostaza, temperatura i znojenje

Jedan od najočitijih fizičkih odgovora na pregrevanje je znojenje, koje hladi telo tako što više vlage na koži čini dostupnom za isparavanje. Međutim, nije uvek tako jednostavno. 

Ako se temperatura osobe podigne na oko 40 stepeni Celzijusa, negativni povratni sistemi posustaju. Povećana temperatura ubrzava hemijske procese u telu, što uzrokuje još veće povećanje temperature, što zauzvrat još više ubrzava hemijske procese i tako ukrug. Ovaj začarani krug može se završiti smrću, samo ako se ne zaustavi.

Tada nastupa homeostaza. 

Vazodilatacija je još jedna od reakcija tela na zagrevanje: koža se crveni jer se njeni mali krvni sudovi šire, kako bi doveli više zagrejane krvi blizu površine, da bi se ohladila. Negativne povratne informacije nastaju sa ciljem pravljenja ravnoteže u organizmu i nekad im je potrebno pomoći lekovima.

Tu je, možda, dobar primer koga se sećam iz dana moje specijalizacije. Naš profesor Milan Popović (šef reumatologije VMA) proces homeostaze upoređivao je sa automobilom:

Naime, vozač želi da održi automobil u pokretu na pravom putu, ali to ne čini tako što fiksira volan, već okretanjem malo levo, malo desno. Ako automobil ide u stranu, vozač refleksno reaguje upravljanjem u suprotnom smeru, i to bi bila negativna povratna sprega. Što je veće skretanje, veće je okretanje volana u suprotnom smeru. Preveliko skretanje koje nije moguće zaustaviti vraćanjem volana u suprotnu stranu, dovodi do nesreće.

Možda je na času fiziologije moguće posmatrati regulaciju temperature kao automobil koji se kreće, ali čini mi se da je automobil u kome se svi nalazimo malo skrenuo s puta i da nije dovoljno samo smanjiti temperaturu hlađenjem, nego treba vratiti ceo sistem u ravnotežu. Zbog svega, ostanimo na putu u svemu što radimo ovih dana. 

Očuvajmo homeostazu, jer kada nema nje, nema ni nas.