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L’omeostasi: Il bisogno del corpo di mantenersi in equilibrio

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L'omeostasi si riferisce alla capacità di un organismo di regolare vari processi fisiologici per mantenere gli stati interni stabili ed equilibrati. Questi processi avvengno per lo più senza la nostra consapevolezza cosciente.

Cos’è L’omeostasi?

L’omeostasi si riferisce al bisogno del corpo di raggiungere e mantenere un certo stato di equilibrio. Il termine fu coniato per la prima volta da un fisiologo di nome Walter Cannon nel 1926. Più specificamente, l’omeostasi è la tendenza del corpo a monitorare e mantenere gli stati interni, come la temperatura e lo zucchero nel sangue, a livelli abbastanza costanti e stabili.1

L’omeostasi si riferisce alla capacità di un organismo di regolare vari processi fisiologici per mantenere gli stati interni stabili ed equilibrati. Questi processi avvengno per lo più senza la nostra consapevolezza cosciente.

Come viene mantenuta l’omeostasi?

Il tuo corpo ha fissato punti per una varietà di stati, tra cui temperatura, peso, sonno, sete e fame. Quando il livello è spento (in entrambe le direzioni, troppo o troppo poco), l’omeostasi lavorerà per correggerlo. Per esempio, per regolare la temperatura, sudi quando fai troppo caldo o tremi quando fai troppo freddo.

Un altro modo di pensarlo è come il termostato di casa. Una volta impostato a un certo punto, funziona per mantenere lo stato interno a quel livello. Quando la temperatura scende in casa, la tua fornace si accenderà e riscalderà le cose alla temperatura preimpostata.

Allo stesso modo, se qualcosa è sbilanciato nel tuo corpo, una reazione fisiologica avrà inizio fino a quando il set point non sarà raggiunto ancora una volta. Ecco come funzionano i componenti primari dell’omeostasi:

  1. Stimolo: uno stimolo da un cambiamento nell’ambiente, butta “fuori equilibrio” qualcosa nel corpo.
  2. Recettore: il recettore reagisce al cambiamento informando l’unità di controllo.
  3. Unità di controllo: l’unità di controllo comunica quindi il cambiamento necessario per riportare il corpo in equilibrio.
  4. Effettore: l’effettore riceve queste informazioni e agisce sulla modifica necessaria.

Un ciclo di feedback negativo funzionerà per diminuire l’effetto dello stimolo, mentre un ciclo di feedback positivo lo aumenterà. Nell’omeostasi, i cicli di feedback negativo sono più comuni, poiché il corpo sta tipicamente tentando di diminuire l’effetto dello stimolo per riportare il corpo all’equilibrio.

Tipi di regolazione omeostatica

Ci sono tre tipi principali di regolazione omeostatica che avvengono nel corpo. Anche se i loro nomi potrebbero non essere familiari, probabilmente li sperimenti ogni giorno.

Termoregolazione

Quando pensi all’omeostasi, potrebbe venire in mente prima la temperatura. È uno dei sistemi omeostatici più importanti ed evidenti. La regolazione della temperatura corporea è chiamata termoregolazione.

Tutti gli organismi, dai grandi mammiferi ai piccoli batteri, devono mantenere una temperatura ideale per sopravvivere. Alcuni fattori che influenzano questa capacità di mantenere una temperatura corporea stabile includono il modo in cui questi sistemi sono regolati e la dimensione complessiva dell’organismo.

  • Endoterme: alcune creature, note come endoterme o animali “a sangue caldo”, lo fanno attraverso processi fisiologici interni. Gli uccelli e i mammiferi (compresi gli esseri umani) sono endotermi.
  • Ectotermi: altre creature sono ectothermi (alias “a sangue freddo”) e si affidano a fonti esterne per regolare la loro temperatura corporea. I rettili e gli anfibi sono entrambi ectotermi.

I termini colloquiali “a sangue caldo” e “a sangue freddo” in realtà non significano che questi organismi abbiano temperature del sangue diverse. Questi termini si riferiscono semplicemente a come queste creature mantengono la loro temperatura corporea interna.

La termoregolazione è anche influenzata dalle dimensioni di un organismo, o più specificamente, dal rapporto superficie-volume.

  • Grandi organismi: le creature più grandi hanno un volume corporeo molto maggiore, il che le fa produrre più calore corporeo.
  • Piccoli organismi: Gli animali più piccoli, d’altra parte, producono meno calore corporeo ma hanno anche un rapporto superficie-volume più alto. Perstengono più calore corporeo di quello che producono, quindi i loro sistemi interni devono lavorare molto più duramente per mantenere una temperatura corporea costante. Questo vale anche per i bambini, specialmente quelli nati prematuramente.

Osmoregolazione

L’osmoregolazione si sforza di mantenere la giusta quantità di acqua ed elettroliti all’interno e all’esterno delle cellule del corpo. L’equilibrio di sale e acqua attraverso le membrane svolge un ruolo importante, come nell’osmosi, che spiega il nome “osmoregolazione”. In questo processo, i reni sono responsabili di sbarazzarsi di qualsiasi liquido, rifiuto o elettroliti in eccesso. L’osmoregolazione influisce anche sulla pressione sanguigna.2

Regolazione chimica

Il tuo corpo regola anche altri meccanismi chimici per mantenere i sistemi in equilibrio. Questi usano gli ormoni come segnali chimici, ad esempio, nel caso dei livelli di zucchero nel sangue. In questa situazione, il pancreas rilascerebbe insulina, quando i livelli di zucchero nel sangue sono alti, o glucagone, quando gli zuccheri nel sangue sono bassi, per mantenere l’omeostasi.3

Impatto dell’omeostasi

L’omeostasi coinvolge risposte sia fisiologiche che comportamentali. In termini di comportamento, potresti cercare vestiti caldi o una macchia di luce solare se inizi a sentirti freddo. Potresti anche chiudere il tuo corpo verso l’interno e tenere le braccia nascoste vicino al tuo corpo per tenerti al caldo.

Come endotermi, le persone hanno anche una serie di sistemi interni che aiutano a regolare la temperatura corporea. Quando la temperatura corporea scende al di sotto del normale, una serie di reazioni fisiologiche rispondono per aiutare a ripristinare l’equilibrio. I vasi sanguigni nelle estremità del corpo si restringono per prevenire la perdita di calore. I brividi aiutano anche il corpo a produrre più calore.

Il corpo risponde anche quando le temperature superano la norma. Hai mai notato come la tua pelle diventa arrossata quando sei molto caldo? E’ il tuo corpo che cerca di ripristinare l’equilibrio della temperatura. Quando sei troppo caldo, i tuoi vasi sanguigni si dilatano per rilasciare più calore corporeo. Il sudore è un altro modo comune per ridurre il calore corporeo, motivo per cui spesso finisci arrossato e sudato in una giornata molto calda.4

Omeostasi e salute mentale

Come il corpo, la mente cerca il proprio tipo di omeostasi e tenta di compensare quando è fuori equilibrio. Ad esempio, una teoria di spicco della motivazione umana, nota come teoria della riduzione della spinta, suggerisce che gli squilibri omeostatici creano bisogni. Questi bisogni, a loro volta, motivano il comportamento nel tentativo di ripristinare l’omeostasi.6


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  1. Davies KJ. Omeostasi adattiva. Mol Aspetti Med.2016 ↩︎
  2. Samuel SA, Francis AO, Anthony OO. Ruolo dei reni nella regolazione della pressione sanguigna intra- ed extra-renale. Ann Clin Ipertens. 2018 ↩︎
  3. Röder PV, Wu B, Liu Y, Han W. Regolazione pancreatica dell’omeostasi del glucosio. Exp Mol Med. 2016 ↩︎
  4. Tansey EA, Johnson CD. Recenti progressi nella termoregolamentazione. Progressi nell’educazione alla fisiologia. 2015 ↩︎

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