Sui meccanismi di Feedback nell'omeostasi

L'omeostasi è un processo mediante il quale materiale vivente cerca di mantenere costanti le condizioni. A tal fine un organismo deve inviare segnali, noti come feedback, per segnalare alle molecole regolatrici sullo stato attuale dell'organismo.

Storia

L'omeostasi in primo luogo è stato concettualizzato nel 1865 da Claude Bernard, che è ampiamente considerato il padre della moderna fisiologia. Il termine, coniato da Walter Bradford Cannon, ha la sua etimologia radicata in greco. L'omeostasi è il processo mediante il quale un organismo vivente regola l'ambiente sperimenta internamente per mantenere una condizione stabile e costante.

Identificazione

Molti organismi cercherà di mantenere il proprio ambiente interno stabile sopra una vasta gamma di variabili esterne. Un buon esempio di questo è la temperatura; endotermici animali si adopereranno per mantenere la loro temperatura corporea a livello costante indipendentemente dal fatto che le temperature sono intorno a loro. Mentre questo può consentire per la massima efficienza per processi corporei, fa venire con un dispendio di energia, che richiedono all'organismo di utilizzare risorse preziose.

Caratteristiche

Tutti i sistemi omeostatici richiedono un certo grado di controllo, spesso in forma di feedback. Un sistema di controllo ha bisogno di tre cose: un recettore che è in grado di monitorare l'ambiente e adattarsi ai cambiamenti, un centro di controllo che elabora queste informazioni e quindi un effettore che possa apportare modifiche interne a seconda delle modifiche. In esseri umani, ad esempio, il centro di controllo è il cervello e gli effettori sono vari muscoli, organi o altri tessuti. Una volta che si è verificato un cambiamento nell'ambiente esterno di un organismo, il suo effetto può essere aumentato o neutralizzata utilizzando positivo o feedback negativo.

Tipi

Feedback negativo lavora per mantenere le condizioni in uno specifico intervallo normale. Con feedback negativi, qualsiasi cambiamento nell'ambiente esterno dell'organismo sarà soddisfatte con una risposta dell'effettore che cercherà di contrastare quel cambiamento; ad esempio, una diminuzione della temperatura esterna verrà soddisfatta con una risposta dall'organismo per generare più calore. Feedback positivo funziona nel modo opposto, tentando di spingere le condizioni di fuori della gamma normale. Feedback positivo è utile per cose come la coagulazione del sangue, che, al fine di essere efficace, richiede gli importi della piastrina e la proprietà di essere ben di fuori del loro stato normale.

Considerazioni

Quando meccanismi omeostatici di un organismo diventa disturbato, può portare a malattie. In alcuni casi, il meccanismo diventa meno efficiente e non più efficacemente può rispondere agli stimoli. In questo modo un ambiente instabile che possa danneggiare l'organismo e limite di processi biologici. D'altra parte, ci sono altri esempi di organismi che perdere il controllo di questi meccanismi, con conseguente rapidi spostamenti di fuori della gamma normale delle cose. Un buon esempio di questo è una febbre incontrollabile, in cui l'omeostasi generano calore naturale del corpo va in tilt, con conseguente temperature elevate che possono danneggiare il cervello ed in altri tessuti.