Koncept noriem vo fyziológii. Negatívna spätná väzba v tele

Rozsah normálnych hodnôt Každý ukazovateľ je pomerne úzky, a hodnoty, ktoré idú nad rámec týchto rozsahov sú zvyčajne spájané s patológiou.
obzvlášť dôležité limitnej hodnoty, odchýlka od ktorého ohrozil život. Tak, zvýšenie telesnej teploty iba o 7 ° C vedie k zvýšeniu bunkový metabolizmus a typ bludný kruh - na ničenie buniek. Je potrebné poznamenať, že hranica normálneho pH je tiež veľmi úzky. Priemerná hodnota pH bola 7,4, a jej odchýlka v oboch smeroch až 0,5 je nezlučiteľná so životom.

nevyhnutný To je tiež koncentrácia iónov draslíka. Zosadiť to je len 1/3 s väčšou pravdepodobnosťou spôsobiť ochrnutie, pretože nervové vlákna nebudú môcť vykonávať premiešavania. Naopak zvýšenie obsahu draslíka iónov 2 krát alebo viac môže mať za následok závažné inhibíciu kontraktility myokardu. Zníženie hladiny vápnika o viac ako 2 krát môže viesť k tetanických kontrakcie kostrových svalov v dôsledku spontánnej excitáciu nervov. Ak je hladina glukózy klesla o 2 krát, podráždenosť vzniká a občas kŕče.

Z týchto príkladov je zrejmé, ako je dôležité a dokonca nevyhnutné Početné regulačný systém telo, aby ju udržali v dobrom stave. Absencia niektorého z týchto systémov môže viesť k vážnym následkom a dokonca aj smrť.

Negatívna spätná väzba v tele

práce Väčšina regulačné systémy Je založený na princípe zápornej spätnej väzby, ktorá môže byť pochopiť s odkazom na niektoré z vyššie uvedených príkladov. Preto pri regulácii hladiny oxidu uhličitého z najvyššej koncentrácie v extracelulárnej tekutine zvyšuje pľúcnu ventiláciu. Na druhej strane, to znižuje množstvo oxidu uhličitého v extracelulárnej tekutine, ako možno ľahko odvodiť z tela svojho veľkého množstva.

Inými slovami, zvýšenie Koncentrácia oxidu uhličitého redukčnej reakcie reťazca začína na jeho obsahu do normálu, ktorá je negatívny, pokiaľ ide o spojenie so spúšťacím faktorom. Naopak, keď príliš silná redukcia spätnej väzby hladiny oxidu uhličitého spôsobí, že sa zvýši. Vo vzťahu k odpaľovacej faktorom bude, že akcia bude takisto negatívny.

zhruba rovnaký regulované a krvný tlak: Rýchlosť nárastu spúšťa celý rad reakcií, ktoré prispievajú k jeho zníženiu a obmedzenia - reakciami, zaistí jeho propagáciu. V oboch prípadoch je spätná väzba je negatívny vzhľadom na spúšťací signál.

Tak, keď parameter príliš vysoká alebo nízka, regulačné systémy zahŕňajú negatívnu spätnú väzbu, ktorá niektorými zmenami vrátiť parameter do istej priemernej hodnoty a udržanie homeostázy.

regulačné systémy Bezpečnostný faktor. Účinnosť regulačných systémov pri udržiavaní koeficientu spoľahlivosti homeostázy stanovená negatívnu spätnú väzbu. Predpokladajme napríklad, že pacient, ktorý nefunguje pressosensitive systém pre udržiavanie tlaku, veľké množstvo transfúziu krvi a krvný tlak sa zvýšil zo 100 na 175 mm Hg. Art.

Predpokladáme, že za normálnych pressosensitive fungujúci systém od rovnakého pacienta krvného tlaku v odpovedi na transfúziu krvi sa zvyšuje len 25 mm Hg. Art. Z toho vyplýva, že systém spätnej väzby je upravená tak, aby zmeny tlaku -50 mm Hg. Art. (Namiesto 175 bol 125 mm Hg. Obj.). Zostávajúce zvýšenie 25 mm Hg. v., s názvom chyba, to ukazuje, že účinnosť regulačného systému je menšia ako 100%. Koeficient spoľahlivosti systému (KNU) sa vypočíta podľa vzorca: CND = offset / chybu.

Teda, v tomto príklade pressosensitive systém s korekciou -50 mm Hg. Art, Chyba -. 25 mm Hg. , V, takže hodnota CND regulácii krvného tlaku je systém 2 (-50: 25). To znamená, že regulačné zariadenie v dôsledku zvýšenia alebo zníženie krvného tlaku je 3 krát nižšia, než by tomu bolo v prípade absencie systému.

iné fyziologické regulačné systémy majú vyššiu účinnosť. Tak, pri miernej chladení tela termoregulácie opravuje koeficient spoľahlivosti -33. Je zrejmé, že termoregulačný systém, reguláciu telesnej teploty, je účinnejší ako pressosensitive systému regulácii krvného tlaku.