Sisältö
Kehostosi on suhteellisen kapea fyysisten ominaisuuksien alue, jolla se voi toimia. Ihmiskehon on oltava muutamassa asteessa 37 celsiusastetta - 98,6 astetta Fahrenheit - lähes neutraali pH ja ruumiin muodostavat nesteet eivät saa olla liian suolaisia tai liian laimeita. Tällä tavalla ihmiset ja kaikki muut elävät asiat pyrkivät pysymään Goldilocks-vyöhykkeellä, jossa kaikki on aivan oikein.
Homeostaasin perusteet
Elämän koneet ovat erittäin herkkiä ympäristömuutoksille. Homeostaasi on mikä tahansa itsesääntelevä prosessi, joka suojaa organismia muuttuvista ympäristöoloista. Jopa yksisoluisissa organismeissa on pumput varmistaakseen, että solut eivät liikaa veteen ja popiin. Monimutkaisemmissa organismeissa elinjärjestelmät säätelevät lämpötilaa, hiilidioksidia, pH: ta, jätetuotteita, sokeria ja nesteytystä yhdessä muiden ominaisuuksien kanssa, jotka on normalisoitava elämän jatkamiseksi. Hormonien ja hermostojärjestelmän sisältävät palautussilmukat hallitsevat ihmisten ja muiden eläinten homeostaasia.
Aklimatisoitumisen perusteet
Homeostaasi pitää kehosi tasapainossa väliaikaisten ympäristömuutosten aikana, mutta suuret ympäristömuutokset vaativat prosessin, jota kutsutaan akklimatisoitumiseksi. Aklimatisoituminen on kehon reagointia viikkojen, kuukausien tai eliniän ajan homeostaasin pitkäaikaisiin uhkiin. Homeostaasi sitä vastoin tapahtuu korkeintaan muutamasta sekunnista vuorokauteen. Aklimatisoitumisen muutokset ovat pysyvämpiä kuin homeostaasit, mutta ne ovat palautuvia. Paras tapa havaita ero homeostaasin ja totutuksen välillä on esimerkkejä.
Esimerkki 1: Lämpötila
Kun saat liian kuumaksi, voit käyttää höyrystyvää jäähdytystä, kuten hikoilua, palauttaaksesi kehon lämpötilan normaaliksi. Myös ihosi verisuonisto laajenee, mikä johtaa kuuman veren jäähdytykseen. Viileissä lämpötiloissa verisuonten supistuminen ohjaa veren sydämeesi ja väriseminen tuottaa lämpöä. Molemmat näistä vasteista ovat esimerkkejä homeostaasista. Muutaman viikon kuluttua kylmissä lämpötiloissa kehität kuitenkin korkeampaa aineenvaihduntaa tuottamaan lämpöä ja värisemistä vähemmän. Vuosien jälkeen kylmässä ilmastossa olevat ihmiset kehittävät suurempia rasvavarastoja polttoaineeksi ja eristykseen, esimerkki akklimatisoitumisesta.
Esimerkki 2: Korkeus
Hengityselimet ottavat happea vastaan ja verenkiertojärjestelmä jakaa sen muulle keholle keräämällä hiilidioksidia vastineeksi ja vieden takaisin keuhkoihin uloshengitettäväksi. Hengityksen lisääminen vastauksena tilanteisiin, kuten liikunta, on esimerkki homeostaasista. Matala ilmanpaine suurella korkeudessa tekee hapen imeytymisestä tehottoman. Muutaman viikon kuluttua syntyy enemmän punasoluja ja kapillaareja kuljettamaan happea tehokkaammin ja keuhkojen koko kasvaa ottamaan enemmän ilmaa jokaisella hengityksellä, jotka molemmat ovat esimerkkejä sopeutumisesta.