वृद्धावस्था होमियोस्टेसिस को पुनर्स्थापित करने की क्षमता को कैसे प्रभावित करती है?

समस्थिति वह प्रक्रिया है जिसके माध्यम से एक जीव अपने आंतरिक वातावरण को नियंत्रित करता है, महत्वपूर्ण मापदंडों को स्वीकार्य सीमा के भीतर रखता है। बुढ़ापा होमियोस्टैसिस को बनाए रखने और बहाल करने की क्षमता को प्रभावित करता है क्योंकि जीव द्वारा उपयोग किए जाने वाले कुछ तंत्र अब युवा शरीर की तरह प्रभावी नहीं हैं।

कई मामलों में होमोस्टैसिस को बहाल करने में असमर्थता शरीर की गतिविधियों को प्रभावित कर सकती है और इसके परिणामस्वरूप कम क्षमता और बीमारी हो सकती है। विशिष्ट पैरामीटर जिनके लिए होमोस्टैसिस को बनाए रखना या बहाल करना होता है और जो उम्र बढ़ने से प्रभावित होते हैं उनमें निम्नलिखित शामिल हैं:

• शरीर का तापमान
• ग्लूकोज का स्तर
• रक्त जल संतुलन

जिन तंत्रों द्वारा इन मापदंडों को वांछनीय सीमा के भीतर रखा जाता है, उनमें शामिल हैं: हार्मोन, कोशिकाओं की गतिविधियों और जीव की ओर से कार्रवाई। यदि होमोस्टैटिक विनियमन संभव नहीं है और इन मापदंडों के मान आवश्यक सीमा से बाहर रहते हैं, तो जीव की मृत्यु हो सकती है।

जब कोई पैरामीटर बहुत अधिक या बहुत कम होता है, तो हार्मोन सेल प्रतिक्रियाओं को ट्रिगर करते हैं जो मूल्य को उसके सामान्य स्तर पर वापस लाते हैं। उदाहरण के लिए, बहुत अधिक तापमान त्वचा में काउंटर उपायों को ट्रिगर करता है,

जैसे-जैसे सिस्टम हरकत में आता है, शरीर का तापमान फिर से नीचे चला जाता है। होमियोस्टेसिस बहाल हो जाता है।

बुढ़ापा प्रभावित कर सकता है होमोस्टैटिक प्रतिक्रिया. हार्मोन को स्रावित करने वाली ग्रंथि अब पहले की तरह अधिक हार्मोन का उत्पादन करने में सक्षम नहीं हो सकती है। भले ही हार्मोन पर्याप्त मात्रा में स्रावित हो, लक्ष्य कोशिकाएं अब हार्मोन के प्रति उतनी संवेदनशील नहीं रह सकती हैं।

वे कम प्रतिक्रिया कर सकते हैं और होमोस्टैटिक प्रतिक्रिया धीमी और कमजोर हो सकती है। जब जीव छोटा था तब शरीर होमियोस्टैसिस को जल्दी से बहाल करने में सक्षम नहीं है।

यदि एक या कई महत्वपूर्ण होमोस्टैटिक पैरामीटर लंबे समय तक बहुत अधिक या बहुत कम रहते हैं, तो कोशिकाओं और जीव को नुकसान होने का खतरा होता है। यदि शरीर का तापमान बहुत अधिक गर्म रहता है, तो जीव निर्जलीकरण और मस्तिष्क के कार्य में कमी का शिकार हो सकता है क्योंकि तंत्रिका कोशिकाएं ठीक से काम करना बंद करो।

यदि तापमान बहुत कम है, तो शारीरिक कार्य बंद हो जाते हैं, और यदि शरीर का कोई भाग जम जाता है, तो बर्फ के क्रिस्टल क्षतिग्रस्त हो जाते हैं कोशिका की झिल्लियाँ और ऊतक।

कई पदार्थों का स्तर कोशिका गतिविधियों की कुंजी है। अगर शर्करा या जल स्तर बहुत अधिक या बहुत कम हैं, कोशिकाएं सामान्य रूप से कार्य नहीं कर सकती हैं। ग्लूकोज एक महत्वपूर्ण पोषक तत्व है जिसके बिना कोशिकाएं अपनी जरूरत के प्रोटीन का संश्लेषण नहीं कर सकती हैं। सेल फ़ंक्शन और रासायनिक सिग्नल प्रसार के लिए निरंतर जल स्तर की आवश्यकता होती है।

होमोस्टैसिस इन मूल्यों को अपने लक्ष्य के करीब रखता है। यदि वे लंबे समय तक बहुत अधिक या बहुत कम रहते हैं, तो जीव को नुकसान होता है।

होमोस्टैसिस तंत्र का एक संग्रह है जिसका उपयोग शरीर अपने ऑपरेटिंग चर को उनके वांछित के पास रखने के लिए करता है बिंदु सेट करें. बुढ़ापा एक ऐसी प्रक्रिया है जो होमियोस्टैसिस के तंत्र को कम प्रभावी बनाती है। होमोस्टैसिस के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरण जीव के जीवन पर समान रहते हैं, लेकिन उम्र बढ़ने के साथ, कम उपकरण हो सकते हैं और उपकरण पहले की तरह काम नहीं करते हैं।

होमियोस्टेसिस में, कोशिकाएं रासायनिक संकेत उत्पन्न करती हैं जो अन्य कोशिकाओं को लक्षित करती हैं और उनके व्यवहार को बदल देती हैं। यह तीन तरह से होता है:

• लक्षित कोशिकाएँ प्रत्यक्ष ले सकती हैं और व्यक्तिगत कार्रवाई जैसे अधिक ग्लूकोज का चयापचय करना।
• कोशिकाएँ भाग ले सकती हैं a समन्वित प्रतिक्रिया जिसमें हृदय जैसा अंग तेजी से धड़कता है।
• कोशिकाएं एक ऐसी भावना पैदा कर सकती हैं जिससे जीव कार्रवाई करता है, जैसे प्यास की भावना के जवाब में पानी पीना।

बुढ़ापा इन कार्यों में बाधा डालता है। उम्र बढ़ने वाले जीवों में से कई कोशिकाओं ने अपने कार्यों को चरम दक्षता पर करने की अपनी क्षमता खो दी है म्यूटेशन उनके डीएनए में, सामान्यीकृत खराब करना या टूट - फूट। खोई हुई दक्षता के परिणामस्वरूप कोशिकाओं के पास कम संसाधन हो सकते हैं और हो सकता है कि वे पहले की तरह सिग्नल या सिग्नल प्राप्त करने में सक्षम न हों।

यहां तक ​​​​कि जब सिग्नलिंग अच्छी तरह से काम करती है और मजबूत संकेत प्राप्त होते हैं, तो कोशिकाएं कम कार्रवाई करने में सक्षम होती हैं जैसे कि दिल की धड़कन को अधिक तेज करना या जीव को पानी की तलाश करना। जबकि बुढ़ापा सभी जीवों या सभी मनुष्यों के लिए समान नहीं है, सामान्य रूप से बुढ़ापा कम हो सकता है समग्र कार्यक्षमता, न केवल होमोस्टैसिस को बहाल करने में।

जीवों के तापमान को सीमा के भीतर रखने वाले होमोस्टैटिक तंत्र की चार शाखाएँ होती हैं। इसकी केंद्रीय कमान इकाई है हाइपोथेलेमस ग्रंथि। यह तंत्रिका कोशिकाओं, त्वचा कोशिकाओं, संचार प्रणाली और श्वसन प्रणाली को रासायनिक संकेत भेजता है।

बहुत अधिक तापमान के लिए, चार शाखाएँ निम्नानुसार कार्य करती हैं:

• हाइपोथैलेमस से संकेत जीव बनाते हैं गर्म लगना. मनुष्यों के मामले में, वे कपड़े हटाते हैं या एक ठंडा स्थान ढूंढते हैं। यह क्रिया स्वैच्छिक है; अन्य तीन शाखाएं अनैच्छिक हैं, स्वचालित रूप से हो रही हैं।
• हाइपोथैलेमस त्वचा कोशिकाओं को संकेत भेजता है। की सतह पर रिसेप्टर्स पसीने की गांठ कोशिकाएं रासायनिक संकेतों से जुड़ती हैं और पसीने की कोशिकाओं के भीतर गतिविधि को ट्रिगर करती हैं जो अंततः कोशिकाओं को पसीने को स्रावित करने की ओर ले जाती हैं।
• रासायनिक संकेतों को नियंत्रित करने वाली कोशिकाओं को भेजा जाता है संचार प्रणाली और त्वचा के पास केशिकाओं के लिए। नियंत्रण कोशिकाओं को एक संकेत भेजने के लिए प्रेरित किया जाता है जो हृदय की धड़कन को तेज करता है। केशिकाओं की दीवारों में कोशिकाएं फैलती हैं और केशिकाएं फैलती हैं, जिससे शरीर की त्वचा में गर्म रक्त आता है।
• इसी तरह के संकेत को भेजे जाते हैं श्वसन प्रणाली नियंत्रण कोशिकाएं। ये कोशिकाएं सांस लेने में तेजी लाने के लिए संकेत भेजने के लिए प्रतिक्रिया करती हैं। यह प्रतिक्रिया उन जानवरों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जो पुताई को ठंडा करने के साधन के रूप में उपयोग करते हैं।

बहुत ठंडे तापमान के लिए, समान संकेतों के विपरीत प्रभाव होते हैं जैसे जीव को गर्म स्थान की तलाश करना या त्वचा के पास केशिकाओं को सिकोड़ना। प्रत्येक मामले में तापमान होमियोस्टेसिस को बहाल करने के लिए कई प्रणालियों को एक समन्वित फैशन में बातचीत करनी पड़ती है।

उम्र बढ़ने वाली कोशिकाएं युवा कोशिकाओं की तरह कुशलता से कोशिका कार्य नहीं करती हैं। तापमान होमियोस्टेसिस के मामले में, उम्र बढ़ने वाले जीवों में तापमान युवा जीवों की तुलना में बहुत अधिक या बहुत कम समय तक रह सकता है। इससे आगे कोशिका क्षति हो सकती है या हार्मोन और अन्य रसायनों के उत्पादन में और अक्षमता हो सकती है।

उम्र बढ़ने के कारण खराब तापमान होमोस्टैसिस की कमी के कारण हो सकता है हार्मोन उत्पादन हाइपोथैलेमस पर। हार्मोन प्रोटीन होते हैं जो राइबोसोम से जुड़े होते हैं एंडोप्लाज्मिक रेटिकुलम (ईआर) कोशिकाओं का।

ईआर के माध्यम से विशेष पुटिकाओं में हार्मोन को संसाधित करता है, संग्रहीत करता है और निर्यात करता है गोलगी उपकरण. पुटिकाएं बाहरी कोशिका झिल्लियों के साथ जुड़ जाती हैं और कोशिका के बाहर अपनी सामग्री को अंतःस्रावी स्रावित हार्मोन के रूप में छोड़ देती हैं। वृद्ध कोशिकाओं में ये विभिन्न चरण कम कुशल होते हैं जिससे कम हार्मोन स्रावित होता है।

सिग्नलिंग श्रृंखला के दूसरे छोर पर, हार्मोन रिसेप्टर्स कोशिकाओं की बाहरी झिल्ली पर कम और कुछ क्षतिग्रस्त हो सकते हैं। हार्मोन तब युवा कोशिकाओं की तुलना में कम प्रभाव पैदा करते हैं। कम कोशिकाएं अपना व्यवहार बदलती हैं और जो हार्मोन पर प्रतिक्रिया करती हैं वे अपने व्यवहार को थोड़ा ही बदल सकती हैं। इन सभी प्रभावों के परिणामस्वरूप, उम्र बढ़ने से तापमान होमियोस्टेसिस की प्रभावशीलता कम हो सकती है।

कोशिका कार्यों के लिए ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए कोशिकाएं लगातार ग्लूकोज और ऑक्सीजन का उपभोग करती हैं। ग्लूकोज शरीर की प्रत्येक कोशिका में परिसंचरण तंत्र के माध्यम से वितरित किया जाता है और रक्त में इसके स्तर को स्थिर रखना होता है। ग्लूकोज के दोनों निम्न स्तर या हाइपोग्लाइसीमिया और उच्च स्तर या hyperglycemia मौत का कारण बन सकता है।

रक्त में ग्लूकोज का स्तर किसके द्वारा नियंत्रित किया जाता है? अग्न्याशय हार्मोन इंसुलिन के माध्यम से। ग्लूकोज होमियोस्टेसिस में, अग्न्याशय में कोशिकाओं द्वारा इंसुलिन स्रावित होता है और रक्त वाहिकाओं के माध्यम से वितरित किया जाता है। जब ग्लूकोज बहुत अधिक होता है, तो रक्त में इंसुलिन का स्तर भी बढ़ जाता है और कोशिकाओं के बाहर इंसुलिन रिसेप्टर्स को इंसुलिन द्वारा ट्रिगर किया जाता है।

ट्रिगर सेल के अंदर रसायन छोड़ता है जो चयापचय को बढ़ाता है और ग्लूकोज का उपभोग करता है। रक्त में ग्लूकोज का स्तर वापस नीचे चला जाता है।

यदि ग्लूकोज का स्तर बहुत कम है, तो जीव को भूख का अनुभव होता है। जीव खाता है और भोजन पच जाता है और पाचन तंत्र में ग्लूकोज सहित घटकों में टूट जाता है। ग्लूकोज द्वारा अवशोषित किया जाता है रक्त वाहिकाएं पाचन तंत्र के आसपास और रक्त में ग्लूकोज का स्तर बहाल हो जाता है।

ग्लूकोज होमियोस्टेसिस तापमान के समान उम्र बढ़ने वाले कारकों से प्रभावित होता है। अग्न्याशय में कोशिकाएं कम इंसुलिन का उत्पादन करती हैं और सेल रिसेप्टर्स भी काम नहीं करते हैं। लेकिन ऐसे अतिरिक्त तरीके हैं जिनसे वृद्धावस्था रक्त में ग्लूकोज के स्तर को प्रभावित कर सकती है। उच्च ग्लूकोज के स्तर के कारण होने का खतरा मधुमेह वृद्ध लोगों में वृद्धि होती है।

मधुमेह दो प्रकार का होता है।

टाइप I यह इंसुलिन की कमी के कारण होता है, या तो अग्न्याशय के इंसुलिन-उत्पादक कोशिकाओं के विनाश के कारण या कम इंसुलिन का उत्पादन करने वाली कोशिकाओं के कारण होता है।

टाइप II मधुमेह लक्ष्य कोशिकाओं पर रिसेप्टर्स के कारण होता है जो इंसुलिन के उच्च स्तर के निरंतर संपर्क के कारण असंवेदनशील हो जाते हैं। यह प्रभाव अक्सर मोटापे या आसानी से पचने वाले ग्लूकोज के उच्च स्तर वाले भोजन के लंबे समय तक सेवन के कारण होता है। ये सभी कारक वृद्धावस्था में अधिक गंभीर और अधिक सामान्य होते हैं।

की सही मात्रा बनाए रखना पानी रक्त में कोशिका रासायनिक प्रतिक्रियाओं के लिए महत्वपूर्ण है। यदि रक्त में बहुत अधिक पानी है, तो पानी कोशिकाओं में प्रवेश करेगा और कोशिका के घोल को पतला करेगा। यदि बहुत कम पानी होता है, तो कोशिकाएं पानी खो देती हैं और रासायनिक प्रसार प्रभावित होता है।

रक्त जल होमियोस्टेसिस द्वारा नियंत्रित किया जाता है हाइपोथेलेमस दो चैनलों के माध्यम से इस प्रकार है:

• यदि रक्त में बहुत अधिक पानी है, तो हाइपोथैलेमस पिट्यूटरी ग्रंथि को स्रावित करने के लिए एक संकेत भेजता है। एन्टिडाययूरेटिक हार्मोन एडीएच कहा जाता है। एडीएच गुर्दे में कोशिकाओं को लक्षित करता है जो मूत्र में अधिक पानी की अनुमति देते हैं।
• यदि रक्त में बहुत कम पानी है, तो हाइपोथैलेमस की अनुभूति होती है प्यास जीव में। जीव पानी पीता है, जो पाचन तंत्र के माध्यम से रक्त में अवशोषित होता है।

बुढ़ापा नियंत्रण पथ को प्रभावित नहीं करता है जिसमें निम्न जल स्तर प्यास की ओर ले जाता है, लेकिन वृद्ध गुर्दे द्रव्यमान खोना और अब छोटे अंगों के रूप में संकेतों के प्रति उत्तरदायी नहीं हैं। नतीजतन, कोशिकाएं पानी को मूत्र में जाने दे सकती हैं, भले ही हाइपोथैलेमस ने संबंधित संकेत नहीं दिया हो या रक्त में पानी का स्तर बहुत अधिक होने पर भी पानी बरकरार रखा जा सकता है।

कुल मिलाकर, रक्त जल होमियोस्टेसिस अब उतना सटीक नहीं है जितना कि युवा जीवों में।

सामान्य तौर पर, वृद्धावस्था होमोस्टैसिस के रखरखाव और बहाली को प्रभावित करती है नकारात्मक. उम्र बढ़ने वाली कोशिकाओं का प्रदर्शन अक्सर बिगड़ जाता है और वे सेल सिग्नलिंग के प्रति कम संवेदनशील होते हैं। यहां तक ​​कि जब कोशिकाएं अपना कार्य करती हैं, वृद्ध जीव अक्सर आवश्यक क्रियाओं को करने में कम सक्षम होते हैं।

हालांकि, अलग-अलग मामलों में उम्र बढ़ने के वास्तविक प्रभाव व्यापक रूप से भिन्न हो सकते हैं। उम्र बढ़ने के ये नकारात्मक प्रभाव हो सकते हैं लेकिन सभी उम्र बढ़ने वाली कोशिकाएं और उम्र बढ़ने वाले जीव कार्यक्षमता में समान गिरावट प्रदर्शित नहीं करते हैं।