Atsauksmes

Bioloģijā un medicīnā atgriezeniskās saites mehānismus izmanto, lai uzturētu dažādus līdzsvara stāvokļus sistēmā. Šeit runā par homeostāzi. Tādas Atsauksmes ir atrodami ķermenī, piemēram, ķermeņa temperatūras uzturēšanā un endokrīnajā sistēmā. Atsauksmes sauc arī par Atsauksmes.

Kādas ir atsauksmes?

Pozitīvu atsauksmju piemērs ir piena ražošana sievietēm, kuras nesen dzemdējušas. Zīdaiņa zīdīšana ar mātes krūti stimulē oksitocīna hormona ražošanu.

Runājot par atgriezenisko saiti, tiek nošķirti negatīvie un pozitīvie atgriezeniskās saites procesi. Negatīvas atsauksmes galvenokārt ir negatīvas atsauksmes. Šeit izejas mainīgajam ir kavējoša ietekme uz ieejas mainīgo. No otras puses, pozitīvās atsauksmes pieder pie pozitīvās atsauksmes procesiem.

Atgriezeniskās saites mehānisms ir tieši pretējs negatīvās atsauksmes mehānismam. Izejas mainīgais šeit pastiprina ieejas mainīgo. Pozitīvas atsauksmes piemērs ir tā saucamais apburtais loks.

Funkcija un uzdevums

Atgriezeniskās saites mehānismi ir nepieciešami, lai saglabātu līdzsvaru dažādās ķermeņa sistēmās. Savukārt homeostāze (līdzsvars) ir svarīga, lai visi ķermeņa procesi varētu notikt fizioloģiskā veidā. Piemēram, pat nelielas asins pH vērtības svārstības var izraisīt cilvēka dzīvībai bīstamas sekas.

Negatīvas atsauksmes, negatīvas atsauksmes veids, ir svarīgs homeostātiskās kontroles cilpas elements. Negatīvas atsauksmes mērķis ir stabilizēt noteiktu mainīgo vadības cilpā. Negatīva atgriezeniskā saite vienmēr notiek, ja gala produktam kontroles cilpā ir inhibējoša, t.i., nomācoša iedarbība uz produktu, kas atrodas reakcijas ķēdes sākumā.

Tātad negatīvās atsauksmes ir pašsamazinošs mehānisms. Šī ir viena no metabolisma regulēšanas pamatreakcijām, tāpēc tā ir daļa no daudziem procesiem organismā. Negatīvas atgriezeniskās saites mehānisma piemērs ir vairogdziedzera hormonālās kontroles cilpa, kas pazīstama arī kā vairogdziedzera kontroles cilpa. Vairogdziedzeris ražo un uzglabā hormonus trijodtironīnu (T3) un tetrajodtironīnu (T4). Kad un kādā koncentrācijā hormoni tiek ievadīti asinīs, nosaka hormonālās kontroles ķēde.

Šajā kontroles sistēmā svarīga loma ir hipotalāmam un hipofīzei. Hipofīze mēra vairogdziedzera hormonu līmeni asinīs un atbrīvo vairogdziedzeri stimulējošo hormonu (TSH), ja trūkst T3 un T4. TSH, kas pazīstams arī kā tirotropīns, stimulē augšanu vairogdziedzerī, kā arī stimulē hormonu ražošanu. Un pretēji, pārāk daudz vairogdziedzera hormonu asinīs kavē TSH sekrēciju, tāpēc vairogdziedzeris vēlāk samazina vairogdziedzera hormonu ražošanu.

Papildus šai galvenajai kontroles cilpai vairogdziedzera kontroles cilpā ir arī citas atgriezeniskās saites, piemēram, Brokken-Wiersinga-Prummel kontroles cilpa vai regulēšana, izmantojot atgriezenisko saiti ar hipotalāmu un tur saražoto tirotropīna atbrīvojošo hormonu (TRH).

Vienmēr ir pozitīvas atsauksmes, ja izejas mainīgajam ir pastiprinoša ietekme uz sevi sistēmā. Tā ir daļa no pozitīvajām atsauksmēm. Ķermenī ir ļoti maz fizioloģiski pozitīvu atgriezeniskās saites mehānismu. Pozitīvu atsauksmju piemērs ir piena ražošana sievietēm, kuras nesen dzemdējušas. Zīdaiņa zīdīšana ar mātes krūti stimulē oksitocīna hormona ražošanu. Tas, savukārt, stimulē piena ražošanu krūts. Tā rezultātā bērns dzer vairāk, izdalās vairāk oksitocīna un atkal palielinās piena ražošana. Ja bērnam vairs neliek pie krūts dzert, samazinās oksitocīna līmenis un samazinās piena ražošana.

Patoloģiski pozitīvas atsauksmes procesi apburtā loka formā ir biežāk sastopami ķermenī.

Jūs varat atrast savus medikamentus šeit

➔ Zāles aukstām pēdām un rokām

Slimības un kaites

Pozitīvas atgriezeniskās saites mehānisma piemērs slimības gaitā ir sirds mazspēja. Sirds mazspēja ir tad, kad sirds vairs nespēj nodrošināt organismam nepieciešamo asins daudzumu. Tā rezultātā ir samazināta fiziskā izturība. Bieži sirds mazspējas cēloņi ir sirdslēkmes, paaugstināts asinsspiediens vai priekškambaru mirdzēšana. Sirds vārstuļa defekti var izraisīt arī sirds mazspēju.

Ķermenis mēģina kompensēt šo sirds mazspēju, pazeminot asinsvadu pretestību, lai sirds sūknējot būtu jāpieliek mazāk spēka. Turklāt sirds sūknēšanas spēja minūtē palielinās, kas nozīmē, ka sirds pukst ātrāk. Tomēr asinsvadu paplašināšanās nozīmē, ka perifērajos asinsvados, piemēram, nierēs, nonāk pārāk maz asiņu. Nieru traukos specializētās šūnas reģistrē asinsspiedienu un, ja asinsspiediens ir pārāk zems, asinsspiediena paaugstināšanai izmanto hormonālo kontroles shēmu - renīna-angiotenzīna-aldosterona sistēmu. Lai to izdarītu, no urīna tiek atgūts vairāk ūdens, lai palielinātu asins tilpumu un tādējādi spiedienu asinsvados. Lai pārsūknētu palielinātu asins daudzumu caur ķermeni, bojātajai sirdij tagad jāpieliek vēl lielāks spēks nekā iepriekš. Sirds stāvoklis pasliktinās, palielinās sirds mazspēja.

Tomēr slimības ķermenī var rasties arī no negatīvo atgriezeniskās saites cilpu traucējumiem. Vairogdziedzera kontroles cilpā atgriezeniskās saites traucējumi izraisa vai nu hiperaktīvu vai vairogdziedzera mazspēju. Ar vairogdziedzera autonomiju vairogdziedzeris darbojas pilnīgi neatkarīgi no vadības cilpas.

Traucējumus vadības cilpā var izraisīt arī autoimūna slimība. Piemēram, Gravesa slimības gadījumā organisms ražo tā saucamās TSH receptoru autoantivielas. Tiem ir tāda pati ietekme uz vairogdziedzeri kā hipofīzes TSH, tāpēc šīs TSH receptoru autoantivielas palielina vairogdziedzera hormonu ražošanu. Tad hipofīze vairs neietekmē vairogdziedzera darbību, viss negatīvās atgriezeniskās saites mehānisms paliek pilnīgi neefektīvs. Rezultāts ir hipertireoze ar tādiem simptomiem kā matu izkrišana, caureja, karstuma nepanesamība, svara zudums un osteoporoze.