MECANISMELE HOMEOSTAZICE ALE SISTEMELOR FUNCTIONALE DIN ORGANISM

Mecanismele homeostazice ale sistemelor functionale din organism

Cele mai reprezentative mecanisme homeostazice care actioneaza in organismul animal, respectiv uman sunt prezentate in continuare.

Sistemul de transport al lichidului extracelular - sistemul circulator

Peste 60 % din corpul uman este format din lichide. Aproximativ 2/3 din acestea se gaseste in celule, reprezentand lichidul intracelular, iar diferenta constituie lichidul extracelular, aflat intr-o continua miscare prin tot corpul. Ultimul este transportat prin sange si apoi se amesteca cu lichidele tisulare, dupa difuziunea lui la nivelul capilarelor fenestrate. Lichidul extracelular transporta ionii si substantele nutritive necesare celulelor. Toate celulele se "scalda" in acest lichid extracelular, denumit mediul intern al organismului.

Lichidul extracelular este transportat prin tot corpul, in doua etape distincte: prima, prin miscarea circulara a sangelui in sistemul vascular, a doua, prin miscarea lichidului intre capilare. In repaus, sangele strabate sistemul vascular intr-un minut, pe cand in eforturi extreme il parcurge de 6 ori pe minut.

La trecerea sangelui prin capilare se produce un schimb continuu de lichid extracelular intre plasma sangvina si lichidul interstitial, care umple spatiile intercelulare. Prin porii capilarelor difuzeaza, in ambele sensuri, mari cantitati de lichid si de solviti intre sange si spatiile intercelulare. Lichidul si moleculele dizolvate se misca, se ciocnesc si richoseaza continuu in toate directiile, strabatand astfel porii capilarelor si spatiile tisulare. Deoarece celulele se afla la o distanta mai mica de 25-50 mm fata de capilare, difuziunea de la capilare la tesut se face in numai cateva secunde. Se obtine astfel un amestec a lichidului vascular cu cel interstitial in intregul organism, realizandu-se omogenitatea sa completa.

Homeostazia principiilor nutritive din lichidul extracelular

La aceasta participa sistemul respirator, tractul gastrointestinal si glandele sale, sistemul osteomuscular.

Sistemul respirator. Volumul de sange ce trece prin corp strabate si plamanii, unde se incarca cu oxigen, in alveolele pulmonare, asigurand oxigenul necesar celulelor. Deoarece membranele alveolare sunt foarte subtiri (0,4-2,0 mm), oxigenul difuzeaza foarte repede din alveole in sange, completand oxigenul inainte consumat.

Tractul gastrointestinal. Acelasi sange iriga peretii tubului digestiv, alimentandu-l cu diferite substante nutritive (glucide, acizi grasi, aminoacizi), care sunt absorbite in lichidul extracelular.

Ficatul si alte organe. Ficatul schimba compozitia a numeroase substante din sange in forme mai usor utilizabile. Alte tesuturi - cele adipoase, mucoasa gastrointestinala, rinichii si glandele endocrine - contribuie la prelucrarea substantelor absorbite, la stocarea lor, in vederea folosirii ulterioare.

Sistemul osteomuscular. Contribuie la realizarea homeostaziei trofice prin deplasarea organismului la sursele de hrana si prin indepartarea acestuia de adversitatile inconjuratoare.

Indepartarea catabolitilor

Se asigura prin plamani si rinichi.

Plamanii. Indeparteaza CO₂ - cel mai abundent catabolit din sange - prin trecerea acestuia din capilare in alveolele pulmonare si de acolo in atmosfera, prin ventilatie.

Rinichii. La trecerea sangelui prin rinichi, sunt extrase din plasma majoritatea substantelor neutilizabile la nivel celular si anume excesul de apa, produsi de catabolism celular, ionii acumulati in lichidul extracelular. Rinichii au rolul de a filtra mai intai mari cantitati de plasma, si apoi de a reabsorbi in sange substantele utile organismului (glucoza, aminoacizi, o cantitate de apa, numerosi ioni). Dar, majoritatea substantelor neutilizabile (indeosebi catabolitii azotati) sunt slab reabsorbiti, astfel ca ajung in urina.

Reglarea functiilor organismului

Functiile organismului sunt reglate de sistemul nervos si sistemul endocrin, care contribuie astfel la realizarea homeostaziei mediului intern.

Sistemul nervos. Indeplineste trei functii mari: senzitiva, integrativa si motorie. Receptorii senzitivi detecteaza starea organismului si starea mediului inconjurator. Functia integrativa este realizata de sistemul nervos central (creierul si maduva spinarii) si consta in stocarea si prelucrarea informatiilor, pe baza carora elaboreaza ganduri si reactii pe care corpul le executa ca raspuns la senzatii. Alte structuri din sistemul nervos sunt responsabile de transmiterea comenzilor efectoare, reprezentand partea motoare a acestuia. O portiune a sistemului nervos poarta numele de sistem autonom, deoarece opereaza la nivel subconstient si controleaza functiile organelor interne, inclusiv activitatea inimii, motilitatea tractului intestinal si secretiile diferitelor glande.

Sistemul hormonal. Glandele endocrine secreta hormoni, care sunt transpor-tati, prin lichidul extracelular, spre toate partile corpului pentru a regla functiile celulare. De exemplu, insulina regleaza glicemia, hormonii suprarenalieni metabolis-mul ionilor si proteinelor, iar tiroidele metabolismul fosfocalcic. Hormonii reprezinta in fapt un sistem de reglare complementar sistemului nervos.

In timp ce sistemul nervos regleaza mai ales activitatea musculara si secretorie a organismului, sistemul hormonal actioneaza asupra functiilor metabolice.

Reproducerea

Desi nu este considerata o functie homeostazica tipica, reproducerea contribuie totusi la mentinerea stabilitatii pentru ca genereaza noi unitati vii, care le inlocuieste pe cele uzate sau moarte. Structurile corpului sunt astfel organizate incat ajuta la mentinerea automatismului si a continuitatii vietii. Cand survine insa o disfunctie toate celulele corpului sufera. Disfunctia conduce initial la boala si in final la moarte.