¿Qué es la homeostasis biológica?

La homeostasis se usa comúnmente como una palabra para describir cualquier sistema que se encuentre en un estado estable, autocorregible y sostenible. Se puede aplicar a un sistema cerrado, como un robot robotizado nuclear para la exploración espacial. Más a menudo, se aplica a sistemas abiertos que tienen canales de entrada y salida para interactuar con su entorno o con otros sistemas. Sin embargo, los sistemas muy complejos rara vez son perfectos, por lo que el término describe un estado ideal e hipotético. Entre los procesos más complejos está la vida, y la homeostasis biológica ha sido la más rigurosamente estudiada.

El término fue acuñado por primera vez en la década de 1920 como un concepto del funcionamiento humano. Dado que las personas sobreviven en una amplia gama de entornos, en diferentes condiciones y con diversas dietas, se supone que el cuerpo humano posee mecanismos de adaptación inherentes. A pesar de las muchas diferencias en la entrada externa o estímulo, y las diferentes reacciones correspondientes del cuerpo, creen un estado interno sistemático que es esencialmente el mismo en todos los humanos. La homeostasis biológica se puede aplicar a un organismo completo, así como a sus subsistemas interdependientes.

Uno de los ejemplos más utilizados para explicar la homeostasis biológica es la regulación de la temperatura interna. Para los humanos, la temperatura ideal es precisamente 98.6 ° Fahrenheit (37 ° Celsius). Si la fiebre es del sol de verano o de una enfermedad, si la temperatura del cuerpo sube por encima de lo normal, comienza a sudar. La evaporación del agua en el sudor enfría el cuerpo. Si la temperatura interna cae por debajo de esta delgada línea, el cuerpo comienza a temblar porque uno de los subproductos de la contracción muscular es el calor.

Otros organismos pueden regular su temperatura de manera diferente. Los reptiles de sangre fría, por ejemplo, podrían necesitar absorber el calor radiante del sol o una roca tibia para elevar la temperatura de su cuerpo al nivel necesario para la actividad física. Los canguros del árido desierto australiano refrescan sus cuerpos lamiéndose las patas. En todos los casos, el objetivo es el mismo: mantener un equilibrio interno crítico.

Otro ejemplo de homeostasis biológica es la necesidad de mantener un pH adecuado o un nivel de acidez. El estómago, por ejemplo, es altamente ácido. El pH de la sangre humana, por otro lado, tiene un rango estrecho de tolerancia que es ligeramente más alcalino que la medida neutral del agua pura. Cada uno es crítico para una función saludable.

Los mecanismos por los cuales el cuerpo logra el equilibrio correcto es, en principio, típico de los sistemas homeostáticos. Primero, un receptor de algún tipo debe detectar la condición actual del sistema y transmitir esta información a un centro de control de algún tipo. En los humanos, esto podría ser nervios que llevan señales eléctricas al cerebro. Con el conocimiento establecido del estado óptimo del sistema, el centro de control luego envía un comando a un efector cuya activación resulta en un ajuste a la condición del sistema. El cerebro humano puede enviar señales a un órgano en particular que libera hormonas que restauran químicamente el equilibrio.

La homeostasis biológica es la regulación del entorno interno de un organismo, ya que las fuerzas externas o el entorno cambian constantemente. El proceso fundamental típico es un ciclo de retroalimentación correspondientemente constante. Si la retroalimentación es positiva o negativa, el vínculo entre el receptor, el centro de control y el efector es cíclico. Con ajustes perpetuos más combinados con ajustes negativos, el resultado es un estado cero equivalente a una función saludable. Una teoría amplia de la enfermedad los define como un desequilibrio o mal funcionamiento de este ciclo de retroalimentación reguladora.