Homöostase

Homöostase ist Selbstregulierung, eine grundlegende Eigenschaft aller selbstorganisierenden Systeme. In der Biologie ist sie die Aufrechterhaltung einer stabilen inneren Umwelt.

Homöostase ist die Fähigkeit des Lebens, im Gleichgewicht zu bleiben, wenn sich die Umwelt verändert. Tiere halten ihren Körper in einem stabilen Zustand. Sie tun dies, indem sie ihr inneres Gleichgewicht regulieren. Zum Beispiel regulieren sie ihren pH-Wert, die Temperatur, die Menge an Sauerstoff oder Kohlendioxid im Blut usw. Bei Lebewesen wird die Untersuchung der Art und Weise, wie sie sich in einem stabilen Zustand halten, Physiologie genannt. Meistens funktioniert unsere Physiologie ein Leben lang unbewusst. Wir haben viele negative Rückkopplungssysteme, die unsere Physiologie so einstellen, dass wir am Leben bleiben. Diese Systeme sind selbstorganisierend und brauchen nicht erlernt zu werden. Sie werden vererbt.

Der Begriff wurde von Claude Bernard beschrieben, und der Begriff wurde später von Walter Cannon in den Jahren 1926, 1929 und 1932 geprägt. Walter Cannon dachte, dies seien die Merkmale der Homöostase:

1. Konstanz in einem offenen System, wie unserem Körper, wird durch Mechanismen erreicht, die diese Konstanz aufrechterhalten. Cannon begründete dies mit Erkenntnissen über die Art und Weise, wie stationäre Zustände wie Glukosekonzentrationen, Körpertemperatur und Säure-Basen-Gleichgewicht reguliert werden.

2. Um einen stationären Zustand aufrechtzuerhalten, trifft jede Veränderung automatisch auf Faktoren, die einer Veränderung widerstehen. Ein Anstieg des Blutsalzes führt zu Durst, da der Körper versucht, die Salzkonzentration in der extrazellulären Flüssigkeit zu verdünnen.

3. Das regulierende System, das die Homöostase ausführt, verfügt über eine Reihe von kooperierenden Mechanismen, die gleichzeitig oder nacheinander wirken. Der Blutzucker wird durch Insulin, Glucagone und andere Hormone reguliert, die seine Freisetzung aus der Leber oder seine Aufnahme durch die Gewebe steuern.

Beispiele für Homöostase:

Die Funktionsweise eines Thermostaten
Die Regulierung von Wasser und Mineralien im Körper
Die Regulierung der Körpertemperatur: Säugetiere und Vögel haben komplizierte Systeme, die ihre Körpertemperatur in engen Grenzen halten.

Bei Säugetieren sind die wichtigsten Organe an der Homöostase beteiligt:

Hypothalamus und Hirnanhangsdrüse
die Lungen
die Haut
die Muskeln
die Nieren
der Leber und der Bauchspeicheldrüse

Das Gehirn ist auch zentral für die Homöostase. Es steuert das Verhalten, und die grundlegende Funktion des Verhaltens besteht darin, das Leben durch Handeln zu unterstützen.

Fragen und Antworten

F: Was ist Homöostase?

A: Homöostase ist die Selbstregulierung einer stabilen inneren Umgebung in Lebewesen. Sie ist die Fähigkeit des Lebens, bei Veränderungen der Umwelt im Gleichgewicht zu bleiben.

F: Wer hat den Begriff Homöostase geprägt?

A: Der Begriff wurde von Walter Cannon in den Jahren 1926, 1929 und 1932 geprägt.

F: Was sind einige Merkmale der Homöostase nach Walter Cannon?

A: Nach Walter Cannon bedeutet Homöostase Konstanz in einem offenen System wie unserem Körper, das durch Mechanismen aufrechterhalten wird, die sich Veränderungen widersetzen. Jede Zunahme oder Abnahme bestimmter Variablen trifft auf Faktoren, die sich dem widersetzen, und es gibt zusammenwirkende Mechanismen, die gleichzeitig oder nacheinander wirken, um einen stabilen Zustand zu erhalten.

F: Welche Organe sind bei Säugetieren an der Homöostase beteiligt?

A: Bei Säugetieren sind die wichtigsten Organe, die an der Homöostase beteiligt sind, der Hypothalamus und die Hypophyse, die Lunge, die Haut, die Muskeln, die Nieren, die Leber und die Bauchspeicheldrüse. Das Gehirn spielt ebenfalls eine wichtige Rolle, da es das Verhalten steuert, das das Leben durch Handeln unterstützt.

F: Wie regulieren die Tiere ihr inneres Gleichgewicht?

A: Tiere regulieren ihr inneres Gleichgewicht, indem sie ihren pH-Wert, die Temperatur, den Sauerstoff- oder Kohlendioxidgehalt im Blut usw. anpassen.

F: Wie nennt man die Lehre davon, wie Lebewesen sich selbst in einem stabilen Zustand halten?

A: Die Lehre davon, wie Lebewesen sich selbst in einem stabilen Zustand halten, nennt man Physiologie.