L'omeostasi è il processo mediante il quale il corpo regola il proprio ambiente interno affinché si verifichino processi chimici e biologici. Alcune delle variabili più importanti che il corpo deve controllare includono la temperatura e i livelli di zucchero nel sangue, ossigeno e anidride carbonica. Un certo numero di organi sono coinvolti nell'omeostasi e questi includono i polmoni, il pancreas, i reni e la pelle.
TL; DR (troppo lungo; non letto)
L'omeostasi è il processo che il corpo utilizza per mantenere la stabilità. I polmoni sono coinvolti nella respirazione, scambiando l'anidride carbonica nel sangue con l'ossigeno dall'aria. Il pancreas regola i livelli di glucosio nel sangue con il rilascio di insulina o glucagone. L'ipotalamo rileva quanta acqua è presente nel sangue e controlla quanta acqua i reni trattengono o espellono nelle urine. La pelle controlla la temperatura corporea in due modi. Rilascia il sudore per raffreddare il corpo quando la sua temperatura è troppo alta e appiattisce o solleva i peli del corpo per rilasciare calore o isolare il corpo, a seconda di ciò di cui il corpo ha bisogno.
Polmoni e respirazione
La respirazione è un processo che utilizza il glucosio per creare energia. È la reazione più importante che avviene all'interno del corpo umano. Fondamentale per il processo di respirazione è la regolazione dei livelli di ossigeno nel sangue, che viene effettuata dai polmoni. Oltre all'energia, la respirazione crea anidride carbonica dal glucosio scomposto. Il livello di anidride carbonica nel sangue è una misura indiretta dei livelli di ossigeno nel sangue. Speciali cellule del cervello rilevano il livello di anidride carbonica nel sangue e, se è troppo alto, il cervello invia impulsi nervosi per stimolare i muscoli che controllano la respirazione. I polmoni si riempiono d'aria più velocemente, aumentando la quantità di ossigeno nel flusso sanguigno. Se i livelli di anidride carbonica nel sangue sono bassi, le cellule cerebrali non stimolano le cellule nervose, riducendo il ritmo della respirazione.
Pancreas e glicemia
La regolazione dei livelli di glucosio nel sangue è essenziale per la sopravvivenza del corpo umano. Il pancreas, un piccolo organo ghiandolare situato vicino allo stomaco, ha una serie di funzioni. Uno dei più importanti è la regolazione dei livelli di glucosio nel sangue. Il pancreas contiene cellule speciali note come isole di Langerhans che rilevano i livelli di glucosio nel sangue. Se i livelli di glucosio nel sangue sono troppo alti, le cellule rilasciano l'ormone insulina per stimolare le cellule epatiche, muscolari e adipose ad assorbire il glucosio dal sangue e immagazzinarlo come glicogeno o amido. Quando i livelli di zucchero nel sangue sono troppo bassi, le cellule rilasciano un altro ormone chiamato glucagone. Il glucagone agisce sul fegato, sui muscoli e sulle cellule adipose e le stimola a convertire il glicogeno in glucosio, rilasciandolo nel sangue.
Reni e regolazione dell'acqua
L'acqua agisce come un solvente essenziale che consente al glucosio, al sale e ad altre sostanze chimiche di viaggiare in tutto il corpo. I reni regolano la quantità di acqua presente nel corpo umano. Quando il livello dell'acqua nel sangue diventa troppo basso, l'ipotalamo nel cervello rilascia una grande quantità dell'ormone antidiuretico chimico, l'ADH. L'ADH viaggia attraverso il sangue e stimola i reni ad aprire canali d'acqua all'interno del suo tubulo pareti, permettendo all'acqua di diffondersi nei vasi sanguigni vicini e riducendo la quantità di acqua in urina. Quando è presente troppa acqua nel sangue, l'ipotalamo rilascia quantità minori di ADH. Ciò fa sì che i reni chiudano i canali dell'acqua all'interno delle pareti dei tubuli, aumentando la quantità di acqua nelle urine.
Pelle e sudore
La temperatura corporea è sintonizzata a circa 98,6 Fahrenheit, il che consente agli enzimi biologici del corpo di funzionare a un livello ottimale. Quando la temperatura corporea aumenta, l'ipotalamo invia segnali nervosi alle cellule della pelle che producono il sudore. Il corpo può sudare da uno a due litri di acqua all'ora, il che aiuta a raffreddare il corpo. La pelle ha anche piccoli muscoli sulla sua superficie chiamati erettori del pelo. Questi muscoli controllano l'orientamento dei peli sulla pelle. Quando il corpo è troppo caldo, i muscoli si rilassano e i peli si appiattiscono per rilasciare calore. Quando il corpo è troppo freddo, i muscoli erettori del pelo si contraggono, portando i peli della pelle a sollevarsi e ad isolare il corpo.