Vaše telo má pomerne úzky rozsah fyzických vlastností, podľa ktorých môže fungovať. Ľudské telo musí byť v rozmedzí niekoľkých stupňov od 37 stupňov Celzia - 98,6 stupňov Fahrenheita - takmer neutrálne pH a tekutiny, ktoré tvoria jeho telo, nesmú byť príliš slané alebo zriedené. Týmto spôsobom sa ľudia a všetky ostatné živé tvory snažia zostať v zóne Zlatovláska, kde je všetko v poriadku.
Základy homeostázy
Mechanizmus života je pozoruhodne citlivý na zmeny v životnom prostredí. Homeostáza je akýkoľvek samoregulačný proces, ktorý chráni organizmus pred zmenami v okolitých podmienkach. Dokonca aj jednobunkové organizmy majú čerpadlá, ktoré zabezpečujú, aby bunky neboli nadmerne nafúknuté vodou a popom. V zložitejších organizmoch regulujú orgánové systémy teplotu, oxid uhličitý, pH, odpadové látky, cukor a hydratáciu spolu s ďalšími vlastnosťami, ktoré je potrebné pre ďalší život normalizovať. Spätné väzby zahŕňajúce hormóny a nervový systém riadia homeostázu u ľudí a iných zvierat.
Základy aklimatizácie
Homeostáza udržuje vaše telo v rovnováhe počas dočasných zmien životného prostredia, ale väčšie zmeny životného prostredia si vyžadujú proces nazývaný aklimatizácia. Aklimatizácia je reakcia tela v priebehu týždňov, mesiacov alebo celého života na dlhodobé ohrozenie homeostázou. Homeostáza sa naproti tomu deje v časovom rozmedzí nanajvýš niekoľkých sekúnd až jedného dňa. Aj keď sú zmeny aklimatizácie trvalejšie ako homeostáza, sú reverzibilné. Najlepším spôsobom, ako ilustrovať rozdiel medzi homeostázou a aklimatizáciou, sú príklady.
Príklad 1: Teplota
Keď ste príliš horúci, môžete pomocou ochladzovania pomocou výparu, napríklad potením, vrátiť svoju telesnú teplotu na normálnu hodnotu. Cievny systém vo vašej pokožke sa tiež rozširuje, čím privádza horúcu krv z jadra na ochladenie. Pri nízkych teplotách vazokonstrikcia presmeruje krv do vášho jadra a triaška generuje teplo. Obe tieto odpovede sú príkladmi homeostázy. Po niekoľkých týždňoch pri nízkych teplotách by sa vám však vyvinul vyšší metabolizmus, ktorý by generoval teplo a menej sa triasol. Po rokoch si ľudia v chladnom podnebí vytvoria väčšie tukové zásoby pre palivo a izoláciu, čo je príklad aklimatizácie.
Príklad 2: Nadmorská výška
Dýchací systém prijíma kyslík a obehový systém ho distribuuje do zvyšku tela, na oplátku zbiera oxid uhličitý a privádza ho späť do pľúc na výdych. Príkladom homeostázy je zvýšenie dýchania v reakcii na situácie, ako je cvičenie. Nízky tlak vzduchu vo vysokej nadmorskej výške spôsobuje, že absorpcia kyslíka je neúčinná. Po niekoľkých týždňoch sa vytvorí viac červených krviniek a kapilár, aby sa kyslík prenášal efektívnejšie a vaše pľúca sa zväčšujú, aby pri každom nádychu nasali viac vzduchu, čo sú oba príklady aklimatizácia.