Je lichaam heeft een relatief smal scala aan fysieke kenmerken waaronder het kan functioneren. Het menselijk lichaam moet binnen een paar graden van 37 graden Celsius - 98,6 graden Fahrenheit - een bijna neutrale pH zijn en de vloeistoffen waaruit het lichaam bestaat, mogen niet te zout of te verdund zijn. Op deze manier streven mensen en alle andere levende wezens ernaar om in de Goudlokje-zone te blijven waar alles precies goed is.
De basis van homeostase
De machinerie van het leven is opmerkelijk gevoelig voor veranderingen in de omgeving. Homeostase is elk zelfregulerend proces dat een organisme beschermt tegen veranderende omgevingsomstandigheden. Zelfs eencellige organismen hebben pompen om ervoor te zorgen dat de cellen niet te veel water krijgen en gaan ploffen. In meer complexe organismen reguleren orgaansystemen temperatuur, koolstofdioxide, pH, afvalproducten, suiker en hydratatie, samen met alle andere eigenschappen die genormaliseerd moeten worden om het leven voort te zetten. Feedbackloops waarbij hormonen en het zenuwstelsel betrokken zijn, regelen de homeostase bij mensen en andere dieren.
De basis van acclimatisatiemat
Homeostase houdt je lichaam in balans tijdens tijdelijke veranderingen in de omgeving, maar grotere veranderingen in de omgeving vereisen een proces dat acclimatisatie wordt genoemd. Acclimatisatie is de reactie van een lichaam gedurende weken, maanden of een heel leven op langdurige bedreigingen voor de homeostase. Homeostase daarentegen vindt plaats over een tijdschaal van enkele seconden tot maximaal een dag. Hoewel de veranderingen van acclimatisatie duurzamer zijn dan homeostase, zijn ze omkeerbaar. De beste manier om het verschil tussen homeostase en acclimatisatie te illustreren, zijn voorbeelden.
Voorbeeld 1: Temperatuur
Als u het te warm krijgt, kunt u verdampingskoeling gebruiken, zoals zweten, om uw lichaamstemperatuur weer normaal te maken. Het vaatstelsel in uw huid verwijdt zich ook, waardoor heet bloed uit de kern wordt gekoeld om te worden gekoeld. Bij koude temperaturen leidt vasoconstrictie het bloed naar je kern en rillen genereert warmte. Beide reacties zijn voorbeelden van homeostase. Na een paar weken bij lage temperaturen zou je echter een hoger metabolisme ontwikkelen om warmte te genereren en minder te rillen. Na jaren ontwikkelen mensen in koude klimaten grotere vetopslag voor brandstof en isolatie, een voorbeeld van acclimatisatie.
Voorbeeld 2: Hoogte
Het ademhalingssysteem neemt zuurstof op en de bloedsomloop verdeelt het naar de rest van het lichaam, verzamelt in ruil daarvoor koolstofdioxide en brengt het terug naar de longen om uit te ademen. Het verhogen van de ademhaling als reactie op situaties zoals inspanning is een voorbeeld van homeostase. De lage luchtdruk op grote hoogte maakt de zuurstofopname inefficiënt. Na een paar weken worden er meer rode bloedcellen en haarvaten geproduceerd om zuurstof efficiënter te vervoeren en uw longen worden groter om bij elke ademhaling meer lucht op te nemen, beide zijn voorbeelden van: acclimatisatie.