Homeostase is het proces van een organisme om een stabiele interne omgeving te handhaven die geschikt is voor het leven. Het woord homeostase is afgeleid van het Grieks, waarbij home 'vergelijkbaar' betekent en stasis, wat 'stabiel' betekent. Wanneer het wordt gebruikt als bijvoeglijk naamwoord, is het homeostatisch.

Normaal gesproken denken we aan homeostase in termen van het hele lichaam, maar individuele systemen - dat wil zeggen groepen organen - handhaven ook homeostatische omstandigheden. Niettemin kan langdurige onbalans in slechts één systeem de homeostase van het hele organisme negatief beïnvloeden.

 

Voorbeelden van Homeostasis

Homeostase is een regelgevingsprocedure. In het menselijk lichaam reguleren homeostatische processen:

Verhoudingen van water en mineralen
Lichaamstemperatuur
Chemische niveaus

 

Waarom is homeostase belangrijk?

Basisprincipes van Homeostasis

In het algemeen verwijst homeostase naar de balans binnen een systeem waardoor het binnen een reeks omstandigheden blijft werken. Homeostasis helpt dieren bij het handhaven van stabiele interne en externe omgevingen met de beste omstandigheden om te werken. Het is een dynamisch proces dat constante monitoring van alle systemen in het lichaam vereist om veranderingen te detecteren, en mechanismen die op die veranderingen reageren en de stabiliteit herstellen.

Homeostatische regulatie bij dieren bestaat uit drie componenten: de receptor, het controlecentrum en de effector. Receptoren zijn constant meetomstandigheden en detecteren veranderingen waarbij omstandigheden buiten het normale bereik worden genomen, weg van een bepaald punt. De controlecentra ontvangen en verwerken de informatie van de receptoren en geven opdrachten aan de effectors over hoe te reageren.

Het belang van homeostase

Als de homeostatische regulatie in slechts één lichaamssysteem mislukt, kunnen de omstandigheden verslechteren en kan dit fataal zijn. Voor de gezondheid van een organisme moeten alle homeostatische regulatiemechanismen naar behoren functioneren. De onderstaande informatie beschrijft hoe verschillende lichaamssystemen bijdragen aan de algehele homeostase.

Zenuwstelsel

Het zenuwstelsel handhaaft homeostase door andere delen van het lichaam te controleren. Het bestaat uit het centrale zenuwstelsel en het perifere zenuwstelsel. De perifere zenuwen zijn die buiten de hersenen en het ruggenmerg die naar de ledematen en organen gaan. De hersenen en het ruggenmerg vormen het centrale zenuwstelsel. De hypothalamus in de hersenen is vooral belangrijk voor het handhaven van homeostase omdat het de acties van de medulla oblongata (onvrijwillige functies), het autonome zenuwstelsel (gladde spieren en klieren) en de hypofyse (hormoonuitscheiding) regelt.

Endocrien systeem

Dit systeem bestaat uit de klieren die hormonen afscheiden in de bloedbaan. Hormonen hebben ontelbare functies in het lichaam die homeostase behouden door zich op bepaalde weefsels te richten. Naast het reguleren van botgroei, spiermetabolisme en energieproductie, zijn er hormonen die de vochtbalans, de productie van rode bloedcellen, bloeddruk en ontsteking reguleren.

Integumentary systeem

De huid helpt de lichaamstemperatuur te reguleren door verwijding en vernauwing van bloedvaten, de productie van zweet en rillingen. Het regelt ook de balans van water en andere opgeloste stoffen door het oppervlak. Haren in de neus en andere lichaamsopeningen beschermen het lichaam tegen deeltjes, puin en bacteriën. De huid synthetiseert ook vitamine D uit cholesterol dat nodig is voor botgroei, onderhoud en reparatie.

Skeletsysteem

De botten van het skelet beschermen de hersenen, het ruggenmerg en de inwendige organen en dienen als een reservoir van calcium, fosfor en andere mineralen. Calcium is bijvoorbeeld nodig voor spiercontractie. Rode en witte bloedcellen en andere cellen van het immuunsysteem worden aangemaakt en opgeslagen in het beenmerg. Het skelet maakt ook beweging van het lichaam mogelijk, wat belangrijk is voor homeostase. Een voorbeeld hiervan is wanneer de kerntemperatuur van een dier te heet wordt, het in de schaduw van een boom of in het water kan bewegen om zichzelf te koelen.

Spierstelsel

Spieren werken niet alleen met het skelet om het lichaam te bewegen, maar ze maken de spijsvertering en ademhaling mogelijk. De spierlagen beschermen ook interne organen en genereren warmte wanneer ze samentrekken (handig voor rillingen als het lichaam koud is). Ten slotte is het hart gemaakt van hartspier en is het pompen van bloed noodzakelijk voor veel van de homeostatische controlesystemen in het lichaam.

Lymfatisch systeem

Dit systeem is de sleutel tot het handhaven van homeostase door het bloedvolume en weefselvloeistoffen te regelen. Het lymfestelsel werkt samen met de capillairen in het cardiovasculaire systeem om overtollig vocht te verwijderen dat zich kan ophopen en oedeem en zwelling kan veroorzaken. De lymfevaten zijn ook een cruciaal onderdeel van het immuunsysteem en de immuunrespons. Nadat B-cellen in het beenmerg rijpen, migreren ze naar de lymfeklieren waar ze op hun hoede zijn voor vreemde indringers in het lichaam. Andere delen van het lymfestelsel die helpen bij het handhaven van homeostase zijn de lymfeklieren, amandelen, adenoïden, milt en thymus.

Luchtwegen

Het ademhalingssysteem transporteert gassen zoals zuurstof en koolstofdioxide in en uit de longen. Dit is van cruciaal belang voor het handhaven van de juiste pH van het bloed. Als het bloed te zuur is, vertragen de hersenen de ademhaling om de hoeveelheid bicarbonaat-ionen (koolstofdioxide) in het bloed te verhogen. Omgekeerd, om de bloedchemie aan te passen wanneer de pH te laag is, neemt de ademhaling toe zodat meer koolstofdioxide wordt uitgestoten. Het ademhalingssysteem werkt ook om warmte af te voeren wanneer de lichaamstemperatuur te heet wordt. Dit wordt gedaan door met open mond te ademen of te hijgen bij dieren die geen zweetklieren hebben.

Spijsvertering

Het spijsverteringsstelsel helpt homeostase te handhaven door gifstoffen en afvalstoffen te elimineren en voedingsstoffen aan het lichaam te leveren. Het dient ook de kritieke immuunsysteemfunctie van het vernietigen van bacteriën en virussen dan het lichaam binnenkomen via voedsel en waterinname. De warmte die wordt gegenereerd tijdens het verteringsproces draagt ook bij aan de regulering van de kerntemperatuur.

Urinewegen

Het lichaam elimineert stikstofafval via urine, wat belangrijk is voor het handhaven van homeostase in het lichaam. Het urinesysteem helpt ook de bloeddruk onder controle te houden door de hoeveelheid vloeistof en ionen in het lichaam te reguleren. Ook produceren de nieren het hormoon erytropoëtine dat de productie van rode bloedcellen in het beenmerg stimuleert.

bron biologydictionary.net