Kluczowa różnica – Allostaza vs Homeostaza
Allostaza to proces osiągania stabilności poprzez zmiany fizjologiczne i behawioralne. Można to osiągnąć poprzez zmianę hormonów osi podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA), zmianę autonomicznego układu nerwowego, cytokin i innych układów. I generalnie ma charakter adaptacyjny. Allostaza to bardzo ważny proces dla zwierząt. Kontroluje wewnętrzną żywotność w warunkach zmian w środowisku zewnętrznym. Allostaza wyrównuje różne problemy w organizmie. Zapewnia kompensację podczas wyrównanej niewydolności serca, wyrównanej niewydolności nerek i wyrównanej niewydolności wątroby. Ale te stany allostatyczne są kruche i można je szybko zdekompensować. Homeostaza jest właściwością systemu w organizmie, która normalnie reguluje zmienną, taką jak stężenie substancji w roztworze w prawie stałym stanie. Homeostaza reguluje temperaturę ciała, pH i stężenie Na+, Ca2+, i K+ Kluczową różnicą między allostazą a homeostazą jest to, że allostaza to proces osiągania stabilności poprzez fizjologiczne, behawioralne zmiany w zmieniających się warunkach, podczas gdy homeostaza to po prostu utrzymywanie stabilnego środowiska wewnętrznego w organizmie pomimo zmian zachodzących w środowisku zewnętrznym.
Co to jest allostaza?
Koncepcja allostazy została po raz pierwszy opisana przez Sterlinga i Eyera w 1988 roku. Jest to dodatkowy proces przywracania homeostazy. Natura pojęcia wyjaśnia, że allostaza to endogenny system utrzymujący stabilne środowisko wewnętrzne w organizmie. Nazwa allostasis została ukuta z języka greckiego, co oznacza, że „pozostaje stabilny przez zmienność”. Teoria allostazy wyjaśnia, że organizm aktywnie dostosowuje się do przewidywalnych i nieprzewidywalnych zdarzeń.
Obciążenie allostatyczne to „zużycie i rozdarcie”, które gromadzi się w jednostce w wyniku ciągłego narażenia na chroniczny stres. W oparciu o te dwa typy allostazy wyjaśniono warunki przeciążenia.
- Typ 1- Występuje, gdy zapotrzebowanie na energię przekracza podaż. Aktywuje etap historii życia awaryjnego. I służy odpędzaniu zwierząt z normalnego etapu historii życia do trybu przetrwania. Do czasu, gdy przeciążenie allostazy zmniejszy się i odzyska równowagę energetyczną.
- Typ 2- Rozpoczyna się, gdy występuje wystarczające zużycie energii, któremu towarzyszą dysfunkcje społeczne i konflikty. Ma to miejsce w społeczeństwie ludzkim, a także w pewnych sytuacjach dotyczących zwierząt w niewoli. Przeciążenie allostazy typu 2 nie powoduje żadnej odpowiedzi ucieczki. Można temu przeciwdziałać jedynie poprzez uczenie się i zmiany w strukturze społecznej.
W reakcji na przeciążenie allostazy wydzielane są hormony stresu, takie jak epinefryna i kortyzol. Wraz z innymi reakcjami fizjologicznymi, takimi jak zwiększenie obciążenia mięśnia sercowego, zmniejszenie napięcia mięśni gładkich w przewodzie pokarmowym i zwiększenie krzepliwości. Reakcje te przynoszą korzyści adaptacyjne w krótkim okresie. Może aktywować mechanizmy nerwowe, neuroendokrynne lub neuroendokryno-immunologiczne. Ale długotrwała nadmierna aktywacja jest szkodliwa dla organizmu. Powoduje wzrost ciśnienia krwi i tętna.
Reakcje fizjologiczne na ostre zagrożenia są skuteczne i są uważane za adaptacyjne u wszystkich gatunków. Jednak przewlekła aktywacja reakcji stresowych poprzez nadmierną ekspozycję na przemoc, traumę, biedę, wojnę, niską i wysoką hierarchię w społeczeństwie zaburza homeostazę ustroju i powoduje przeciążenie układu fizjologicznego. Przeciążenie allostazy można zmierzyć na podstawie braku równowagi chemicznej w autonomicznym układzie nerwowym, ośrodkowym układzie nerwowym, układzie neuroendokrynnym i odpornościowym.
Co to jest Homeostaza?
Procesy metaboliczne w organizmach można zainicjować tylko w określonych warunkach chemicznych i środowiskowych. Zatem homeostaza to po prostu utrzymywanie stabilnego środowiska wewnętrznego w organizmie pomimo zmian zachodzących w środowisku zewnętrznym. Najlepszy mechanizm homeostazy u ludzi i innych ssaków to regulacja składu płynu pozakomórkowego w odniesieniu do pH, temperatury i stężeń Na+, K+, Ca2+ jony. Nie oznacza to, że jeśli coś jest regulowane przez mechanizm homeostazy, wartość jednostki powinna być stała przez cały okres zdrowia. Na przykład, temperatura głęboka ciała jest regulowana przez termoczujniki w podwzgórzu mózgu.
Rysunek 01: Homeostaza wapnia
Nastawa regulatora jest regularnie resetowana. Ale temperatura wnętrza ciała zmienia się w ciągu dnia. Obserwuje się bardzo niską temperaturę po południu i wysoką w ciągu dnia. W szczególności nastawa regulatorów temperatury jest resetowana w warunkach infekcji, aby wywołać gorączkę.
Każde działanie w ciele nie jest kontrolowane przez mechanizm homeostazy. Na przykład, gdy ciśnienie krwi spada, tętno wzrasta, a gdy ciśnienie krwi wzrasta, tętno spada. Tutaj częstością akcji serca nie rządzi mechanizm homeostazy. Innym przykładem jest tempo pocenia się. Pocenie nie jest kontrolowane przez mechanizm homeostazy.
Systemy kontrolowane, które działają podczas homeostazy
- Temperatura głęboka ciała: Termoreceptory kontrolują temperaturę w podwzgórzu mózgu, rdzeniu kręgowym i narządach wewnętrznych.
- Poziom glukozy we krwi: Poziom glukozy we krwi jest regulowany przez komórki beta czujnika w wyspach trzustkowych.
- Plasma Ca2+ Poziom: Poziom Ca2+jest kontrolowany przez główne komórki w przytarczycy i komórki przypęcherzykowe w tarczycy
- Ciśnienie parcjalne tlenu i dwutlenku węgla: Ciśnienie parcjalne tlenu jest kontrolowane przez obwodowe chemoreceptory w tętnicy szyjnej i łuku aorty. Ciśnienie cząstkowe dwutlenku węgla jest regulowane przez centralne chemoreceptory w rdzeniu przedłużonym mózgu.
- Zawartość tlenu we krwi: zawartość tlenu jest mierzona przez nerki.
- Tętnicze ciśnienie krwi: Baroreceptory w ścianach łuku aorty i zatoki szyjnej monitorują ciśnienie tętnicze.
- Zewnątrzkomórkowe stężenie sodu: Stężenie sodu w osoczu jest kontrolowane przez aparat przykłębuszkowy nerek.
Jakie są podobieństwa między allostazą a homeostazą?
- Oba procesy można zaobserwować w organizmach.
- Oba procesy kontrolują środowisko wewnętrzne.
- Oba procesy kontrolują wewnętrzną żywotność i stabilność.
- Oba procesy są niezwykle ważne dla ochrony i przetrwania organizmów.
Jaka jest różnica między allostazą a homeostazą?
Allostaza a homeostaza |
|
| Allostaza to proces osiągania stabilności poprzez fizjologiczne, behawioralne zmiany podczas zmieniających się warunków. | Homeostaza to po prostu utrzymywanie stabilnego środowiska wewnętrznego w organizmie pomimo zmian zachodzących w środowisku zewnętrznym. |
| Wystąpienie | |
| Allostaza jest widoczna zwłaszcza w stresujących warunkach. | Homeostaza to ogólne zjawisko organizmów, które reaguje na zmienne w celu regulacji składu płynu zewnątrzkomórkowego (środowiska wewnętrznego). |
| Zależność od środowiska | |
| Allostaza zależy od zmian środowiskowych. | Homeostaza nie opiera się na zmianach środowiskowych. |
| Odpowiedzi | |
| Allostaza tworzy chroniczne reakcje, które są szkodliwe dla organizmów. | Reakcje homeostatyczne nie są szkodliwe i reguluje nastawę stężenia, pH i temperatury. |
| Regulacja narządów i układów | |
| Allostaza jest regulowana przez neuroendokrynny, autonomiczny układ nerwowy i immunologiczny. | Homeostaza jest regulowana (monitorowana) przez regulatory i czujniki zlokalizowane w podwzgórzu mózgu, rdzeniu kręgowym, narządach wewnętrznych, nerkach, tętnicy szyjnej i łuku aorty. |
| Reakcje | |
| Allostaza reaguje na nagły, stresujący stan. | Homeostaza to ogólne reakcje na zachodzące zmienne fizjologiczne. |
Podsumowanie – Allostaza vs Homeostaza
Allostaza to proces osiągania stabilności (lub homeostazy) poprzez zmiany fizjologiczne i behawioralne. I generalnie ma charakter adaptacyjny. Homeostaza jest właściwością systemu w organizmie, który normalnie reguluje substancję w roztworze w stanie prawie stałego stężenia. Homeostaza niekoniecznie reguluje wszystkie działania w ciele. Homeostaza reguluje temperaturę ciała, pH i stężenie Na+, Ca2+, i K+, itd. To jest różnica między allostazą a homeostazą.
Pobierz wersję PDF Allostasis vs Homeostasis
Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać jej do celów offline zgodnie z notatką cytowania. Proszę pobrać wersję PDF tutaj Różnica między allostazą a homeostazą
