稳态

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在生物学中,体内平衡(英国也称为homoeostasis)(/hɒmɪə(ʊ)ˈsteɪsɪs/)是由生命系统维持的稳定内部、物理和化学条件的状态。这是有机体最佳功能的条件,包括许多变量,例如体温和体液平衡,保持在某些预设限制(稳态范围)内。其他变量包括细胞外液的pH值、钠离子、钾离子和钙离子的浓度,以及血糖水平,尽管环境、饮食或活动水平发生变化,这些都需要进行调节。这些变量中的每一个都由一个或多...
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稳态

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生物学中,体内平衡英国也称为 homoeostasis)(/hɒmɪə(ʊ)ˈsteɪsɪs/)是由生命系统维持的稳定内部、物理和化学条件的状态。 这是有机体最佳功能的条件,包括许多变量,例如体温和体液平衡,保持在某些预设限制(稳态范围)内。 其他变量包括细胞外液的 pH 值、钠离子、钾离子和离子的浓度,以及血糖水平,尽管环境、饮食或活动水平发生变化,这些都需要进行调节。 这些变量中的每一个都由一个或多个调节器或稳态机制控制,它们共同维持生命。

当已经处于最佳条件时,对变化的自然抵制会带来稳定,许多调节机制可以维持平衡:它被认为是所有有机行动的核心动机。 对于被调节的变量,所有稳态控制机制至少具有三个相互依赖的组成部分:受体、控制中心和效应器。 受体是监测和响应外部或内部环境变化的传感组件。 受体包括温度感受器和机械感受器。 控制中心包括呼吸中枢和肾素-血管紧张素系统。 效应器是作用于其上的目标,使改变回到正常状态。 在细胞水平上,效应子包括通过上调或下调引起基因表达变化的核受体,并在负反馈机制中发挥作用。 这方面的一个例子是控制肝脏中的胆汁酸。

一些中枢,例如肾素-血管紧张素系统,控制不止一个变量。 当受体感觉到刺激时,它会通过向控制中心发送动作电位来做出反应。 控制中心为特定变量(例如温度)设置维护范围——可接受的上限和下限。 控制中心通过确定适当的响应并将信号发送到效应器来响应信号,效应器可以是一块或多块肌肉、器官或腺体。 当接收到信号并对其采取行动时,就会向受体提供负反馈,从而停止对进一步信号的需求。

位于突触前神经元的 1 型大麻素受体 (CB1) 是一种可以阻止应激性神经递质释放到突触后神经元的受体; 它由花生四烯酸(N-花生四烯酰乙醇胺;AEA)和 2-花生四烯酰甘油 (2-AG) 等内源性大麻素 (EC) 通过逆行信号传导过程激活,在该过程中,这些化合物由突触后神经元合成并从中释放,然后返回到 突触前末端与 CB1 受体结合以调节神经递质释放以获得体内平衡。

不饱和脂肪酸 (PUFA) 是 omega-3(二十二碳六烯酸,DHA 和二十碳五烯酸,EPA)或 omega-6(花生四烯酸,ARA)的脂质衍生物,由膜磷脂合成并用作内源性大麻素的前体( ECs)在身体稳态的微调调整中起着重要作用。

词源

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体内平衡这个词 (/ˌhoʊmioʊˈsteɪsɪs/) 使用 homeo- 和 -stasis 的组合形式,来自希腊语的新拉丁语:ὅμοιος homoios,相似和 στìσις stasis,静止不动,产生保持不变的想法。

历史

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1849年法国生理学家Claude Bernard描述了内环境调节的概念,1926年Walter Bradford Cannon创造了体内平衡这个词。1932年,英国生理学家Joseph Barcroft首先提出更高的脑功能 需要最稳定的内部环境。 因此,对巴克罗夫特来说,稳态不仅由大脑组织——稳态为大脑服务

稳态

稳定几乎完全是一个生物学术语,指的是 Bernard 和 Cannon 描述的概念,涉及身体细胞生存和生存的内部环境的恒定性。 术语控制论适用于技术控制系统,例如恒温器,它起着稳态机制的作用,但通常比稳态的生物学术语定义得更广泛。

概览

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所有生物体的新陈代谢过程只能发生在非常特定的物理和化学环境中。 条件因每个生物体而异,也因化学过程是发生在细胞内部还是发生在浸润细胞的间质液中而异。 人类和其他哺动物中最著名的稳态机制是使细胞外液(或内部环境)的成分保持恒定的调节剂,尤其是在温度、pH 值、渗透压以及钠、钾、葡萄糖、碳的浓度方面 二氧化碳氧气

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