ಸದಸ್ಯ:Thanuja1840579/WEP 2019-20

ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್

   ಪರಿಚಯ 

 ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಎನ್ನುವುದು ಜೀವಂತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲ್ಪಡುವ ಸ್ಥಿರ ಆಂತರಿಕ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳ ಸ್ಥಿತಿ. ಸಮತೋಲನದ ಈ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಸ್ಥಿತಿಯು ಜೀವಿಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಣೆಯ ಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ದೇಹದ ಉಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ದ್ರವ ಸಮತೋಲನದಂತಹ ಅನೇಕ ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿದೆ, ಇದನ್ನು ಕೆಲವು ಪೂರ್ವ-ನಿಗದಿತ ಮಿತಿಗಳಲ್ಲಿ (ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಶ್ರೇಣಿ) ಇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇತರ ಅಸ್ಥಿರಗಳಲ್ಲಿ ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ದ್ರವದ ಪಿಹೆಚ್, ಸೋಡಿಯಂ, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲ್ಸಿಯಂ ಅಯಾನುಗಳ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳು ಮತ್ತು ರಕ್ತದಲ್ಲಿನ ಸಕ್ಕರೆ ಮಟ್ಟ ಸೇರಿವೆ, ಮತ್ತು ಪರಿಸರ, ಆಹಾರ ಪದ್ಧತಿ ಅಥವಾ ಚಟುವಟಿಕೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಬದಲಾವಣೆಗಳ ಹೊರತಾಗಿಯೂ ಇವುಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಬೇಕಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿಯಂತ್ರಕರು ಅಥವಾ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅದು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಜೀವನವನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ.

 ಸೂಕ್ತವಾದ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಪ್ರತಿರೋಧದಿಂದ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಅನ್ನು ತರಲಾಗುತ್ತದೆ, ಮತ್ತು ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಅನೇಕ ನಿಯಂತ್ರಕ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಿಂದ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಎಲ್ಲಾ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ನಿಯಂತ್ರಣ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ವೇರಿಯೇಬಲ್ ಅನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸಲು ಕನಿಷ್ಠ ಮೂರು ಪರಸ್ಪರ ಅವಲಂಬಿತ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ: ಗ್ರಾಹಕ, ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ. ಗ್ರಾಹಕವು ಬಾಹ್ಯ ಅಥವಾ ಆಂತರಿಕ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿನ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ಮೇಲ್ವಿಚಾರಣೆ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುವ ಸಂವೇದನಾ ಘಟಕವಾಗಿದೆ. ಗ್ರಾಹಕಗಳಲ್ಲಿ ಥರ್ಮೋರ್ಸೆಪ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಕ್ಯಾನೊರೆಸೆಪ್ಟರ್‌ಗಳು ಸೇರಿವೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಉಸಿರಾಟದ ಕೇಂದ್ರ ಮತ್ತು ರೆನಿನ್-ಆಂಜಿಯೋಟೆನ್ಸಿನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ ಸೇರಿವೆ. ಬದಲಾವಣೆಯನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ತರಲು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾದ ಕಾರ್ಯವು ಗುರಿಯಾಗಿದೆ. ಸೆಲ್ಯುಲಾರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಗ್ರಾಹಕಗಳು ನ್ಯೂಕ್ಲಿಯರ್ ಗ್ರಾಹಕಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ಅದು ಜೀನ್ ಅಭಿವ್ಯಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಅಪ್-ರೆಗ್ಯುಲೇಷನ್ ಅಥವಾ ಡೌನ್-ರೆಗ್ಯುಲೇಷನ್ ಮೂಲಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳನ್ನು ತರುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಪಿತ್ತಜನಕಾಂಗದಲ್ಲಿನ ಪಿತ್ತರಸ ಆಮ್ಲಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣದಲ್ಲಿ ಇದಕ್ಕೆ ಉದಾಹರಣೆಯಾಗಿದೆ. 

 ವಿವರಣೆ 

ರೆನಿನ್-ಆಂಜಿಯೋಟೆನ್ಸಿನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಂತಹ ಕೆಲವು ಕೇಂದ್ರಗಳು ಒಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಅಸ್ಥಿರಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ಗ್ರಾಹಕವು ಪ್ರಚೋದನೆಯನ್ನು ಗ್ರಹಿಸಿದಾಗ, ಅದು ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರಕ್ಕೆ ಕ್ರಿಯಾಶೀಲ ವಿಭವಗಳನ್ನು ಕಳುಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರವು ತಾಪಮಾನದಂತಹ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವೇರಿಯೇಬಲ್ಗಾಗಿ ನಿರ್ವಹಣಾ ಶ್ರೇಣಿಯನ್ನು-ಸ್ವೀಕಾರಾರ್ಹ ಮೇಲಿನ ಮತ್ತು ಕೆಳಗಿನ ಮಿತಿಗಳನ್ನು-ಹೊಂದಿಸುತ್ತದೆ. ನಿಯಂತ್ರಣ ಕೇಂದ್ರವು ಸೂಕ್ತವಾದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನಿರ್ಧರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಗಳಿಗೆ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಕಳುಹಿಸುವ ಮೂಲಕ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಿಸುತ್ತದೆ, ಅದು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸ್ನಾಯುಗಳು, ಅಂಗ ಅಥವಾ ಗ್ರಂಥಿಯಾಗಿರಬಹುದು. ಸಿಗ್ನಲ್ ಅನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸಿದಾಗ ಮತ್ತು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಿದಾಗ, ಮತ್ತಷ್ಟು ಸಿಗ್ನಲಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುವ ಗ್ರಾಹಕಕ್ಕೆ ನಕಾರಾತ್ಮಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ನೀಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

 ಇತಿಹಾಸ 

ಆಂತರಿಕ ಪರಿಸರದ ನಿಯಂತ್ರಣದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯನ್ನು ಫ್ರೆಂಚ್ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ಕ್ಲೌಡ್ ಬರ್ನಾರ್ಡ್ 1865 ರಲ್ಲಿ ವಿವರಿಸಿದರು, ಮತ್ತು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು 1926 ರಲ್ಲಿ ವಾಲ್ಟರ್ ಬ್ರಾಡ್‌ಫೋರ್ಡ್ ಕ್ಯಾನನ್ ಅವರು ಬಳಸಿದರು. 1932 ರಲ್ಲಿ, ಜೋಸೆಫ್ ಬಾರ್‌ಕ್ರಾಫ್ಟ್ ಎಂಬ ಬ್ರಿಟಿಷ್ ಶರೀರಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೆದುಳಿನ ಕಾರ್ಯಕ್ಕೆ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾದ ಆಂತರಿಕ ವಾತಾವರಣದ ಅಗತ್ಯವಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಿದ ಮೊದಲ ವ್ಯಕ್ತಿ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಬಾರ್‌ಕ್ರಾಫ್ಟ್‌ಗೆ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಅನ್ನು ಮೆದುಳಿನಿಂದ ಮಾತ್ರ ಆಯೋಜಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ-ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಮೆದುಳಿಗೆ ಸೇವೆ ಸಲ್ಲಿಸಿತು. ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ ಎನ್ನುವುದು ಬಹುತೇಕ ಜೈವಿಕ ಪದವಾಗಿದೆ, ಇದು ದೇಹದ ಜೀವಕೋಶಗಳು ವಾಸಿಸುವ ಮತ್ತು ಬದುಕುವ ಆಂತರಿಕ ಪರಿಸರದ ಸ್ಥಿರತೆಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ ಬರ್ನಾರ್ಡ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾನನ್ ವಿವರಿಸಿದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಉಲ್ಲೇಖಿಸುತ್ತದೆ. ಸೈಬರ್ನೆಟಿಕ್ಸ್ ಎಂಬ ಪದವನ್ನು ಥರ್ಮೋಸ್ಟಾಟ್‌ಗಳಂತಹ ತಾಂತ್ರಿಕ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಅನ್ವಯಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಇದನ್ನು ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಸಿಸ್ನ ಜೈವಿಕ ಪದಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ವಿಶಾಲವಾಗಿ ವ್ಯಾಖ್ಯಾನಿಸಲಾಗಿದೆ.

  ಅವಲೋಕನ 

ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಿಗಳ ಚಯಾಪಚಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಭೌತಿಕ ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪರಿಸರದಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ನಡೆಯುತ್ತವೆ. ಪ್ರತಿಯೊಂದು ಜೀವಿಯೊಂದಿಗೆ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳು ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ, ಮತ್ತು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಜೀವಕೋಶದಣ ಒಳಗೆ ನಡೆಯುತ್ತವೆಯೇ ಅಥವಾ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಸ್ನಾನ ಮಾಡುವ ತೆರಪಿನ ದ್ರವದಲ್ಲಿ ನಡೆಯುತ್ತದೆಯೇ. ಮಾನವರು ಮತ್ತು ಇತರ ಸಸ್ತನಿಗಳಲ್ಲಿನ ಅತ್ಯಂತ ಪ್ರಸಿದ್ಧವಾದ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ಬಾಹ್ಯಕೋಶೀಯ ದ್ರವದ (ಅಥವಾ "ಆಂತರಿಕ ಪರಿಸರ") ಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರಿಸಿಕೊಳ್ಳುವ ನಿಯಂತ್ರಕಗಳಾಗಿವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ತಾಪಮಾನ, ಪಿಹೆಚ್, ಆಸ್ಮೋಲಾಲಿಟಿ ಮತ್ತು ಸೋಡಿಯಂ, ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್, ಗ್ಲೂಕೋಸ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದಂತೆ , ಇಂಗಾಲದ ಡೈಆಕ್ಸೈಡ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಮಾನವ ಶರೀರ ವಿಜ್ಞಾನದ ಹಲವು ಅಂಶಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡ ಅನೇಕ ಇತರ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟಿಕ್ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನಗಳು ದೇಹದ ಇತರ ಘಟಕಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುತ್ತವೆ. ಅಸ್ಥಿರ ಮಟ್ಟಗಳು ಅಗತ್ಯಕ್ಕಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಥವಾ ಕಡಿಮೆ ಇರುವಲ್ಲಿ, ಅವುಗಳನ್ನು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಹೈಪರ್ಥರ್ಮಿಯಾ ಮತ್ತು ಲಘೂಷ್ಣತೆ ಮತ್ತು ಅಧಿಕ ರಕ್ತದೊತ್ತಡ ಮತ್ತು ಅಧಿಕ ರಕ್ತದೊತ್ತಡದಂತಹ ಹೈಪರ್- ಮತ್ತು ಹೈಪೋ- ನೊಂದಿಗೆ ಪೂರ್ವಪ್ರತ್ಯಯ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ.

  ಉಸಿರಾಡುವ ಗಾಳಿ, ಮಲ ಮತ್ತು ಗ್ರಹಿಸಲಾಗದ ಬೆವರಿನ ಮೂಲಕ ಸಾಮಾನ್ಯ ದೈನಂದಿನ ನೀರಿನ ನಷ್ಟಗಳಿಗೆ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಾಗಿ ಎಡಿಎಚ್ ಅನ್ನು ಸ್ರವಿಸಲು ಅಸಮರ್ಥತೆಯಿಂದ ದೇಹದ ನೀರಿನ ಹೋಮಿಯೋಸ್ಟಾಟ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಾಣಿಕೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಶೂನ್ಯ ರಕ್ತದ ಎಡಿಎಚ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪಡೆದ ನಂತರ, ಮೂತ್ರಪಿಂಡಗಳು ಬಹಳ ದುರ್ಬಲವಾದ ಮೂತ್ರವನ್ನು ಬದಲಿಸುತ್ತವೆ, ಇದು ಚಿಕಿತ್ಸೆ ನೀಡದಿದ್ದರೆ ನಿರ್ಜಲೀಕರಣ ಮತ್ತು ಸಾವಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವಿಗಳ ವಯಸ್ಸಾದಂತೆ, ಅವುಗಳ ನಿಯಂತ್ರಣ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ದಕ್ಷತೆಯು ಕಡಿಮೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಅಸಮರ್ಥತೆಗಳು ಕ್ರಮೇಣ ಅಸ್ಥಿರ ಆಂತರಿಕ ವಾತಾವರಣಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತವೆ, ಅದು ಅನಾರೋಗ್ಯದ ಅಪಾಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಯಸ್ಸಾದೊಂದಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ದೈಹಿಕ ಬದಲಾವಣೆಗಳಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ.