ჰომეოსტაზი. თერმორეგულაცია.

e2a55ee23742c8ab75fb2be208480518

ჩვენი ორგანიზმი არის ღია სისტემა, რომელსაც გარე სამყაროსთან მუდმივად აქვს ენერგო და ნივთიერებათა ცვლა. ნებისმიერ სისტემას სჭირდება გარკვეული პირობები, რომელშიც მას შეუძლია არსებობა და ჩვენი ორგანიზმი არ არის გამონაკლისი, მას უწევს ბევრი პარამეტრის კონტროლი. ჰომეოსტაზი არის ჩვენი ორგანიზმის თვითრეგულაციის ფუნქცია, რომელიც უნარჩუნებს წონასწორობის მდგომარეობას ჩვენს შინაგან გარემოს.

ჰომეოსტაზით რეგულირდება წყლის მოცულობა ორგანიზმში, გლუკოზის დონე სისხლში, ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის შემცველობა სისხლში, არტერიული წნევა, ნატრიუმის და კალიუმის შემცველობა უჯრედში და უჯრედშორის. ამ მექანიზმების მოშლამ შეიძლება გამოიწვიოს სხვადასხვა დაავადებები და ადამიანის გარდაცვალებაც კი.

ჩვენი სხეულისათვის ძალიან მნიშვნელოვანია ზოგიერთი პარამეტრის მუდმივად შენარჩუნება. ორგანიზმი მუდმივად საჭიროებს:

1. თერმორეგულაციას, ტემპერატურის შენარჩუნებას.
2. ჟანგბადს სისხლში (ფილტვები) – ჟანგბადის არ არსებობის შემთხვევაში ჯერ დავკარგავთ გონებას და მერე დავიღუპებით.
3. მარილის კონცენტრაციას (თირკმელები) – თუ ჩვენ სიცხეში გავოფლიანდებით და დავლევთ ბევრ გამოხდილ წყალს, ჩვენ დაგვეწყება კუნთის კრუნჩხვები, იმიტომ რომ მარილის შემცველობა დაეცა. იგივე მოხდება, თუ მარილის შემცველობა ორგანიზმში ძალიან ბევრია, შეიძლება ადამიანი დაიღუპოს.
4. მჟავიანობას (სისხლის ბუფერული სისტემები) – სისხლში არ უნდა იყოს არც ძალიან მჟავე და არც ძალიან ტუტე გარემო, ის უნდა იყოს სტაბილური.
5. შაქრის დონეს სისხლში (ინსულინი, გლუკაგონი) – შაქრის დონის დაცემისგან დავკარგავთ გონებას, რასაც შეიძლება მოყვეს სიკვდილი.

ეს არის ყველაზე მნიშვნელოვანი პარამეტრები, რომლებიც უნდა აკონტროლოს ჩვენმა სხეულმა.

ადამიანის ორგანოთა სისტემები.

ადამიანის ორგანიზმი შედგება 100 ტრილიონი უჯრედისგან. ეს უჯრედები, უჯრედშორის ნივთიერებასთან ერთად ქმნიან ქსოვილებს, ქსოვილებისგან შენდება ორგანოები, ორგანოებიდან ორგანოთა სისტემები. ყოველი ასეთი სისტემა ფლობს საკუთარ ფუნქციას:

1. საყრდენ-მამოძრავებელი – უზრუნველყოფს დაცვას და მოძრაობას;
2. გულ-სისხლძარღვთა – გადააქვს ორგანიზმში სისხლი;
3. სასუნთქი – პასუხს აგებს გაზების ცვლას გარემოსთან;
4. საჭმლის მომნელებელი – ახორციელებს საკვები ნივთიერებების გადამუშავებას და ათვისებას;
5. გამომყოფი – ათავისუფლებს ორგანიზმს ზედმეტი წყლისგან, მინერალებისგან და მარილებისგან, გადამუშავებული საკვების ნარჩენი პროდუქტებისგან;
6. რეპროდუქტიული – იძლევა გამრავლების საშუალებას;
7. იმუნური – იცავს ორგანიზმს დაავადებებისგან;

არის კიდევ 2 სისტემა, რომელიც მართავს დანარჩენი სისტემების მუშაობას:

8. ნერვული – რომელიც რეაგირებს გარე და შიდა სიგნალებზე, აკონტროლებს და კოორდინაციას უკეთებს სხვა სისტემების მუშაობას;
9. ენდოკრინული – ესეც დაკავებულია სხვა სისტემების მუშაობის რეგულაციით. ენდოკრინული სისტემა ნერვულ სისტემასთან ერთად მუშაობს, ოღონდ სხვადასხვა დროის რეჟიმში. ნერვული სისტემა უზრუნველყოფს სწრაფ და ხანმოკლე რეგულაციას, ხოლო ენდოკრინული პასუხს აგებს ხანგრძლივ პროცესებზე, რომლებიც ვითარდებიან უფრო ნელა.

ადამიანის ორგანოთა სისტემების მუშაობა მთლიანად ემსახურება ჰომეოსტაზის შენარჩუნებას. მაგ.საჭმლის მომნელებელი სისტემა უზრუნველყოფს სისხლის მუდმივ მომარაგებას საკვები ნივთიერებებით. გულსისხლძარღვთა სისტემა მუდმივ წნევას, გამომყოფი სისტემა უზრუნველყოფს წყლის აუცილებელი რაოდენობის შემცველობას ორგანიზმში, სასუნთქი სისტემა ჟანგბადის და ნახშირორჟანგის ბალანსს სისხლში. ხშირად ჩვენი ქცევებიც შეიძლება განვიხილოთ როგორც გომეოსტატიური პროცესი. როცა ჩვენ გვშია, სისხლში საკვები ნივთიერებების დონე ეცემა და ჩვენ ვცდილობთ მის აწევას, ვიწყებთ ჭამას. ან როცა გვცხელა, ჩვენ ვიხდით ტანსაცმელს და ვაღებთ ფანჯარას.

როგორ მუშაობს ჰომეოსტაზი.

ჰომეოსტაზის თვითრეგულირება ხდება უარყოფითი უკუკავშირით, ანუ პარამეტრებს (რომელიც მუდმივ დონეზე უნდა იყოს შენარჩუნებული) და სენსორებს (რომლებიც ზომავენ ამ პარამეტრებს) შორის კავშირით. ტერმინი უარყოფითი აღნიშნავს იმას, რომ როდესაც სენსორი იღებს სიგნალს პარამეტრის ერთი მიმართულებით ცვლილებაზე, ის აგზავნის სიგნალს რომელიც გაუშვებს პარამეტრის კორექტირების პროცესს საპირისპირო მხარეზე. ანუ, თუ პარამეტრი იზრდება, მაშინ კორექტირება მიმართულია მის შემცირებაზე და პირიქით.

ეს ნიშნავს, რომ რეცეპტორები იჭერენ ჩვენი სხეულის გარკვეული პარამეტრების ცვლილებას. მაგ. სისხლში აღმოჩნდა ბევრი შაქარი, რეცეპტორები, რომლებმაც ეს გამოავლინეს გამოაგზავნეს სიგნალი ტვინში, სადაც ტვინის ბრძანებით მუშაობაში ერთვება ვეგეტატიური ნერვული სისტემა და სიგნალი მიეწოდება კუჭქვეშა ჯირკვალს, რომელიც გამოიმუშავებს ინსულინს, ინსულინი ხვდება სისხლში და არეგულირებს შაქრის დონეს.

რა თქმა უნდა, ყველაფერი არ არის დამოკიდებული გომეოსტაზზე, ჯერ ერთი არის რეგულირებადი პარამეტრები და არის კიდევ მათი რეგულატორები. სხეულის ტემპერატურა რეგულირებადი პარამეტრია, ხოლო ოფლის გამოყოფის დონე – რეგულატორი. ასეთი რეგულატორის დონე სულაც არ არის საჭირო იყოს მუდმივი. მეორეც, ზოგიერთი პარამეტრი არ არის აუცილებელი იყოს მუდმივ დონეზე, რადგან მათი მნიშვნელობა არ არის კრიტიკული ჩვენი სიცოცხლისათვის.

ჰომეოსტატიური მექანიზმები ახასიათებთ არა მარტო ცოცხალ სისტემებს, მას ასევე იყენებენ ტექნიკაში: მობილურებში და კომპიუტერებში, მანქანა-დანადგარებში, მაგ. კლიმატ-კონტროლი მანქანაში, ავტოპილოტი, ისინი მუშაობენ იმავე უკუკავშირზე და მოითხოვენ ენერგიის ხარჯვას.

ვნახოთ როგორ არეგულირებს ადამიანის ფიზიოლოგიური სისტემები სხეულის ტემპერატურას თერმორეგულაციის მაგალითზე.

თერმორეგულაცია.

თუ თქვენ ხართ თბილსისხლიანი, მაშინ თქვენთვის აუცილებელია შეინარჩუნოთ სხეულის მუდმივი ტემპერატურა (ძალიან მცირე ცდომილებით). თუ თქვენი ტემპერატურა ძალიან მაღალია (ჰიპერთერმია), ორგანიზმმა ის უნდა დაწიოს ნორმამდე, ხოლო თუ ძალიან დაბალია (ჰიპოთერმია), უნდა აწიოს.

როცა ჩვენ გვცხელა, ეს ნიშნავს, რომ ჩვენი შინაგანი ორგანოების ტემპერატურა 37 გრადუსზე მაღალია და ორგანიზმმა უნდა სასწრაფოდ რაღაც მოიმოქმედოს. რადგან მაღალი ტემპერატურა საზიანოა ორგანიზმისთვის. ჩვენი ორგანიზმი მუშაობს მუდმივ ტემპერატურაზე და როცა ის იმატებს, გამოდის რომ სხეულმა უნდა გასცეს სითბო.

როდესაც ტვინის ნაწილში ნეირონები მიიღებენ სიგნალს სხეულის ტემპერატურის მომატებაზე, ისინი გააგზავნიან სხვა სიგნალებს, რომლებიც გაუშვებენ სხეულის ტემპერატურის შემცირების პროცესებს. სისხლძარღვები გაფართოვდება, დაიწყება ოფლის გამოყოფა, შედეგად ტემპერატურა დაეცემა. თანაც თუ საჭიროზე ქვემოთ დაეცემა, მაშინ კორექტირების მექანიზმები ისევ დააბრუნებენ საკონტროლო მაჩვენებელთან.

არსებობს ამის განხორციელების რამოდენიმე ხერხი.

შეამციროს ფიზიკური აქტიურობა (მართლაც, როცა გვცხელა სულ არ გვინდა ვარჯიში და ფიზიკური აქტიურობა, რადგან ნებისმიერი მოძრაობა გამოყოფს სითბოს). იგივე ხდება ჭამაზეც, როცა გვცხელა, არ გვინდა ჭამა, რადგან საკვების გადამუშავებისას გამოიყოფა სითბო. სიცივეში პირიქით, უფრო გვინდება ჭამა.

გარდა ამისა სისხლი აწვება კანს, სითბო ნაწილდება მთელ სხეულში თანაბრად, რათა მაქსიმალურად გასცეს სითბო გარემოს. სხეულის გარეთ ტემპერატურა იშვიათად არის 37 გრადუსზე მაღალი, რაც იმას ნიშნავს, რომ ჩვენ ვათბობთ გარემოს ჩვენს ირგვლივ. უბრალოდ ჩვენ უნდა გადავცეთ სითბო კიდურებს და სითბოგადაცემა იქნება უკეთესი.

ამას გარდა სიცხეში ვოფლიანდებით. ანუ სხეულის ზედაპირზე აქტიურად გამოიყოფა წყალი და როცა ის აორთქლდება ზედაპირიდან, ის ადგილი გრილდება.

ჩვენი სხეულისთვის არაფერი პრობლემა არ არის, როცა კიდურების ტემპერატურა რამოდენიმე გრადუსით ეცემა გარემო ტემპერატურის ზეგავლენით, მაგრამ თუ შინაგანი ტემპერატურა დაეცემა 30 გრადუსამდე, ჩვენი გული შეიძლება გაჩერდეს. ამ ტემპერატურაზე ხელები და ფეხები ჩვეულებრივად იმუშავებენ. ამიტომ როცა გარეთ ცივა, თქვენ იწყებთ აქტიურ მოძრაობას, გინდებათ ჭამა, სისხლძარღვები რომლებიც მიემართებიან ხელების და ფეხებისაკენ ვიწროვდება და აწვდის ნაკლებ სისხლს, ეს ნიშნავს, რომ ნაკლები სითბო მიდის ცენტრიდან კიდურებამდე. როცა სიცივეში ხელებზე გვცივა ეს ნორმალურია, ეს ნიშნავს, რომ ჩვენი თერმორეგულაცია მუშაობს ნორმალურად, ხოლო თუ თქვენ ხელები ცივი გაქვთ როდესაც ნორმალური ტემპერატურაა, ეს უკვე არანორმალურია.

როგორ გასცემს სხეული სითბოს.

ამოსუნთქვით ჩვენ თბილ, ნოტიო ჰაერს ამოვისუნთქავთ და ვკარგავთ სითბოს.
კანის საშუალებით ჩვენ ვოფლიანდებით და გავცემთ სითბოს.
სისხლძარღვების გაფართოებითაც ვკარგავთ სითბოს.

საიდან ვიღებთ სითბოს.

კუნთების მუშაობით, საკვების გადამუშავებით ან გარედან, მაგ. მზეზე გათბობით.
სისხლძარღვების შევიწროვებით ჩვენ ვინარჩუნებთ სითბოს.

ასე არეგულირებს ჩვენი ორგანიზმი სითბოგადაცემას.

დამწყებებისთვის ჩემი სხვა პოსტები შეგიძლია ნახო http://tidani.ge/?cat=34

თუ მოგეწონა ეს პოსტი, გააზიარე და არ დაგავიწყდეს ჩემი ფეისბუქის გვერდის “ფიტნეს-ინსტრუქტორის რჩევები” – ის დალაიქება.

Facebook Comments