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13.15: Controle da homeostase - Biologia

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objetivos de aprendizado

  • Descreva os fatores que afetam a homeostase

Quando ocorre uma mudança no ambiente de um animal, um ajuste deve ser feito. O receptor percebe a mudança no ambiente, então envia um sinal para o centro de controle (na maioria dos casos, o cérebro) que por sua vez gera uma resposta que é sinalizada para um efetor. O efetor é um músculo (que se contrai ou relaxa) ou uma glândula que secreta. A homeostática é mantida por loops de feedback negativo. Os loops de feedback positivo realmente empurram o organismo para longe da homeostase, mas podem ser necessários para que a vida ocorra. A homeostase é controlada pelo sistema nervoso e endócrino dos mamíferos.

Mecanismos de feedback negativo

Qualquer processo homeostático que muda a direção do estímulo é um loop de feedback negativo. Pode aumentar ou diminuir o estímulo, mas o estímulo não pode continuar como antes de o receptor o sentir. Em outras palavras, se um nível está muito alto, o corpo faz algo para baixá-lo e, inversamente, se um nível está muito baixo, o corpo faz algo para fazê-lo subir. Daí o termo feedback negativo. Um exemplo é a manutenção animal dos níveis de glicose no sangue. Quando um animal come, os níveis de glicose no sangue aumentam. Isso é percebido pelo sistema nervoso. As células especializadas do pâncreas percebem isso, e o hormônio insulina é liberado pelo sistema endócrino. A insulina faz com que os níveis de glicose no sangue diminuam, como seria de se esperar em um sistema de feedback negativo, conforme ilustrado na Figura 1. No entanto, se um animal não comeu e os níveis de glicose no sangue diminuem, isso é detectado em outro grupo de células no pâncreas, e o hormônio glucagon é liberado, fazendo com que os níveis de glicose aumentem. Este ainda é um ciclo de feedback negativo, mas não na direção esperada pelo uso do termo "negativo". Outro exemplo de aumento como resultado do ciclo de feedback é o controle do cálcio no sangue. Se os níveis de cálcio diminuem, as células especializadas da glândula paratireoide percebem isso e liberam o hormônio da paratireoide (PTH), causando um aumento da absorção de cálcio pelos intestinos e rins e, possivelmente, a quebra do osso para liberar o cálcio. Os efeitos do PTH são aumentar os níveis sanguíneos do elemento. Os loops de feedback negativo são o mecanismo predominante usado na homeostase.

Loop de feedback positivo

UMA loop de feedback positivo mantém a direção do estímulo, possivelmente acelerando-o. Existem poucos exemplos de loops de feedback positivo nos corpos dos animais, mas um é encontrado na cascata de reações químicas que resultam na coagulação do sangue, ou coagulação. Quando um fator de coagulação é ativado, ele ativa o próximo fator na sequência até que um coágulo de fibrina seja obtido. A direção é mantida, não alterada, então este é um feedback positivo. Outro exemplo de feedback positivo são as contrações uterinas durante o parto, conforme ilustrado na Figura 2. O hormônio oxitocina, produzido pelo sistema endócrino, estimula a contração do útero. Isso produz dor percebida pelo sistema nervoso. Em vez de diminuir a oxitocina e fazer com que a dor diminua, mais oxitocina é produzida até que as contrações sejam fortes o suficiente para produzir o parto.

Pergunta Prática

Declare se cada um dos processos a seguir é regulado por um ciclo de feedback positivo ou negativo.

  1. Uma pessoa se sente saciada depois de comer uma grande refeição.
  2. O sangue contém muitos glóbulos vermelhos. Como resultado, a eritropoietina, um hormônio que estimula a produção de novos glóbulos vermelhos, não é mais liberada pelos rins.

[linhas da área de prática = ”2 ″] [/ área de prática]
[revelar-resposta q = ”82193 ″] Mostrar resposta [/ revelar-resposta]
[resposta oculta a = ”82193 ″] Ambos os processos são o resultado de loops de feedback negativo. Os loops de feedback negativo, que tendem a manter um sistema em equilíbrio, são mais comuns do que os loops de feedback positivo.

Ponto de Ajuste

É possível ajustar o ponto de ajuste de um sistema. Quando isso acontece, o ciclo de feedback funciona para manter a nova configuração. Um exemplo disso é a pressão arterial: com o tempo, o ponto normal ou definido para a pressão arterial pode aumentar como resultado de aumentos contínuos da pressão arterial. O corpo não reconhece mais a elevação como anormal e nenhuma tentativa é feita para retornar ao ponto de ajuste inferior. O resultado é a manutenção de uma pressão arterial elevada que pode ter efeitos prejudiciais ao organismo. A medicação pode reduzir a pressão arterial e diminuir o ponto de ajuste no sistema para um nível mais saudável. Isso é chamado de processo de alteração do ponto de ajuste em um ciclo de feedback.

Mudanças podem ser feitas em um grupo de sistemas de órgãos do corpo para manter um ponto de ajuste em outro sistema. Isso é chamado Aclimatização. Isso ocorre, por exemplo, quando um animal migra para uma altitude maior do que está acostumado. Para se ajustar aos níveis mais baixos de oxigênio na nova altitude, o corpo aumenta o número de glóbulos vermelhos que circulam no sangue para garantir o fornecimento adequado de oxigênio aos tecidos. Outro exemplo de aclimatação são os animais que apresentam mudanças sazonais em suas pelagens: uma pelagem mais pesada no inverno garante a retenção adequada do calor, e uma pelagem leve no verão ajuda a evitar que a temperatura corporal suba a níveis prejudiciais.

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Assista o vídeo: FISIOLOGIA: Homeostase, regulação e controle #SanarFlix (Agosto 2022).