Kľúčový rozdiel - Allostasis vs Homeostasis
Allostáza je proces dosiahnutia stability prostredníctvom fyziologických zmien a zmien správania. To sa dá dosiahnuť zmenou hormónov osi hypotalamus-hypofýza-nadoblička (HPA), zmenou autonómneho nervového systému, cytokínov a ďalších systémov. Všeobecne má adaptívnu povahu. Allostáza je pre zvieratá veľmi dôležitý proces. Kontroluje vnútornú životaschopnosť medzi zmenami vo vonkajšom prostredí. Allostáza kompenzuje rôzne problémy v tele. Poskytuje kompenzáciu počas kompenzovaného srdcového zlyhania, kompenzovaného zlyhania obličiek a kompenzovaného zlyhania pečene. Ale tieto alostatické stavy sú krehké a je možné ich rýchlo dekompenzovať. Homeostáza je vlastnosť systému v tele, ktorá normálne reguluje premenné, ako je koncentrácia látky v roztoku, takmer v konštantnom stave. Homeostáza reguluje telesnú teplotu, pH a koncentráciu Na+, Ca 2+ a K +. Kľúčovým rozdielom medzi alostázou a homeostázou je, že allostáza je proces dosiahnutia stability prostredníctvom fyziologických zmien správania v meniacich sa podmienkach, zatiaľ čo homeostáza je jednoducho udržiavanie stabilného vnútorného prostredia v organizme napriek zmenám vo vonkajšom prostredí.
OBSAH
1. Prehľad a kľúčový rozdiel
2. Čo je to allostáza
3. Čo je to homeostáza
4. Podobnosti medzi allostázou a homeostázou
5. Porovnanie vedľa seba - allostáza vs. homeostáza v tabuľkovej forme
6. Zhrnutie
Čo je Allostasis?
Pojem alostáza bol prvýkrát opísaný Sterlingom a Eyerom v roku 1988. Je to ďalší proces na obnovenie homeostázy. Povaha konceptu vysvetľuje, že alostáza je endogénny systém na udržiavanie stabilného vnútorného prostredia v organizme. Názov allostasis vznikol z gréčtiny, čo znamená, že „zostáva stabilný vďaka variabilite“. Teória allostázy vysvetľuje, že organizmus je aktívne prispôsobený predvídateľným a nepredvídateľným udalostiam.
Alostatické zaťaženie je „opotrebenie“, ktoré sa hromadí u jednotlivca v dôsledku neustáleho vystavenia chronickému stresu. Na základe týchto dvoch typov alostázy sú vysvetlené podmienky preťaženia.
- Typ 1 - Vyskytuje sa, keď dopyt po energii prevyšuje ponuku. Aktivuje sa núdzová etapa histórie života. A slúži na vyhnanie zvierat z fázy normálneho života do režimu prežitia. Až kým preťaženie allostasis neklesne a neobnoví energetickú rovnováhu.
- Typ 2 - Začína sa to, keď je dostatočná spotreba energie sprevádzaná sociálnymi dysfunkciami a konfliktmi. Je to tak v ľudskej spoločnosti, ako aj v určitých situáciách ovplyvňujúcich zvieratá v zajatí. Preťaženie allostázou typu 2 nevytvára žiadnu únikovú odpoveď. Dá sa tomu čeliť iba učením a zmenami v sociálnej štruktúre.
Ako reakcia na preťaženie allostázou sa vylučujú stresové hormóny ako epinefrín a kortizol. Spolu s ďalšími fyziologickými reakciami, ako je zvýšenie pracovnej záťaže myokardu, zníženie tonusu hladkého svalstva v gastrointestinálnom trakte a zvýšenie koagulácie. Tieto reakcie v krátkodobom horizonte pôsobia adaptívne. Môže aktivovať nervové, neuroendokrinné alebo neuroendokrinno-imunitné mechanizmy. Ale dlhodobá nadmerná aktivácia je pre organizmus škodlivá. Spôsobuje zvýšenie krvného tlaku a srdcového rytmu.
Fyziologické reakcie na akútne hrozby sú účinné a považujú sa za adaptívne pre jednotlivé druhy. Ale chronická aktivácia stresových reakcií nadmerným vystavením násiliu, traumám, chudobe, vojnám, nízkej a vysokej hierarchii v spoločnosti narúša homeostázu systému a vytvára nadmerné namáhanie fyziologického systému. Preťaženie allostázou sa dá merať chemickou nerovnováhou v autonómnom nervovom systéme, centrálnom nervovom systéme, neuroendokrinnom a imunitnom systéme.
Čo je homeostáza?
Metabolické procesy v organizmoch je možné iniciovať iba za špecifických chemických a environmentálnych podmienok. Homeostáza je teda jednoducho udržiavanie stabilného vnútorného prostredia v organizme napriek zmenám vo vonkajšom prostredí. Najlepší mechanizmus homeostázy u ľudí a iných cicavcov je známy ako regulácia zloženia extracelulárnej tekutiny s ohľadom na pH, teplotu a koncentrácie iónov Na +, K +, Ca 2+. Neznamená to, že ak je niečo regulované mechanizmom homeostázy, hodnota entity by mala byť stabilná počas celého obdobia zdravia. Napríklad teplota tela tela je regulovaná termosenzormi v hypotalame mozgu.
Obrázok 01: Homeostáza vápnika
Nastavená hodnota regulátora sa pravidelne resetuje. Teplota tela sa ale v priebehu dňa líši. Pozoruje sa veľmi nízka teplota popoludní a vysoká teplota cez deň. Konkrétne sa nastavená hodnota teploty regulátora nastavuje v podmienkach infekcie na horúčku.
Každá činnosť v tele nie je riadená mechanizmom homeostázy. Napríklad keď poklesne krvný tlak, zvýši sa srdcový rytmus a keď sa zvýši, zníži sa. Tu nie je srdcový rytmus riadený mechanizmom homeostázy. Ďalším príkladom je miera potenia. Potenie nie je kontrolované mechanizmom homeostázy.
Riadené systémy, ktoré pracujú počas homeostázy
- Teplota tela: Teplota sa reguluje pomocou termoreceptorov v hypotalame mozgu, miechy a vnútorných orgánov.
- Hladina glukózy v krvi: Hladinu glukózy v krvi regulujú beta bunky senzora na ostrovčekoch pankreasu.
- Hladina Ca 2+ v plazme: Hladina Ca 2+ je riadená hlavnými bunkami prištítnej žľazy a parafolikulárnymi bunkami štítnej žľazy.
- Parciálny tlak kyslíka a oxidu uhličitého: Parciálny tlak kyslíka je regulovaný periférnymi chemoreceptormi v krčnej tepne a aortálnom oblúku. Parciálny tlak oxidu uhličitého je regulovaný centrálnymi chemoreceptormi v medulla oblongata mozgu.
- Obsah kyslíka v krvi: Obsah kyslíka sa meria obličkami.
- Arteriálny krvný tlak: Baroreceptory v stenách aortálneho oblúka a karotickom sínuse monitorujú arteriálny krvný tlak.
- Extracelulárna koncentrácia sodíka: Plazmatická koncentrácia sodíka je riadená juxtaglomerulárnym aparátom obličky.
Aké sú podobnosti medzi Allostasis a Homeostasis?
- V organizmoch možno pozorovať obidva procesy.
- Oba procesy riadia interné prostredie.
- Oba procesy riadia vnútornú životaschopnosť a stabilitu.
- Oba procesy sú mimoriadne dôležité pre ochranu a prežitie organizmov.
Aký je rozdiel medzi alostázou a homeostázou?
Rozdielny článok v strede pred tabuľkou
Allostasis vs Homeostasis |
|
| Allostáza je proces dosiahnutia stability prostredníctvom fyziologických zmien a zmien správania počas meniacich sa podmienok. | Homeostáza je jednoducho udržiavanie stabilného vnútorného prostredia v organizme napriek zmenám, ku ktorým dochádza vo vonkajšom prostredí. |
| Výskyt | |
| Allostáza je zjavná najmä v stresových podmienkach. | Homeostáza je všeobecný jav organizmov, ktorý reaguje na premenné s cieľom regulovať zloženie extracelulárnej tekutiny (vnútorné prostredie). |
| Spoliehanie sa na životné prostredie | |
| Allostasis sa spolieha na zmeny životného prostredia. | Homeostáza sa nespolieha na zmeny životného prostredia. |
| Odpovede | |
| Allostáza vytvára chronické reakcie, ktoré sú škodlivé pre organizmy. | Homeostatické reakcie nie sú na škodu a reguluje nastavenú hodnotu koncentrácie, pH a teploty. |
| Regulácia orgánov a systémov | |
| Allostáza je regulovaná neuroendokrinným, autonómnym nervovým a imunitným systémom. | Homeostáza je regulovaná (monitorovaná) regulátormi a senzormi umiestnenými v hypotalame mozgu, mieche, vnútorných orgánoch, obličkách, krčnej tepne a aortálnom oblúku. |
| Reakcie | |
| Allostáza reaguje na náhly stresujúci stav. | Homeostáza je všeobecná reakcia na prebiehajúce fyziologické premenné. |
Zhrnutie - Allostasis vs Homeostasis
Allostáza je proces dosiahnutia stability (alebo homeostázy) prostredníctvom fyziologických zmien a zmien správania. Všeobecne má adaptívnu povahu. Homeostáza je vlastnosť systému v tele, ktorá normálne reguluje látku v roztoku pri takmer konštantnej koncentrácii. Homeostáza nemusí nevyhnutne regulovať všetky činnosti v tele. Homeostáza reguluje telesnú teplotu, pH a koncentráciu Na +, Ca 2+ a K + atď. To je rozdiel medzi alostázou a homeostázou.
Stiahnite si verziu Allostasis vs Homeostasis vo formáte PDF
Môžete si stiahnuť verziu tohto článku vo formáte PDF a použiť ho na offline účely podľa citačnej poznámky. Stiahnite si tu PDF verziu. Rozdiel medzi Allostasis a Homeostasis
