نرحب بكم من جديد قراء موقع فيرال في هذه المقالة المتواضعة والتي نجيب من خلالها لكم على سؤال :ما هو الاتزان الداخلي
المحتويات
ما هو الاتزان الداخلي
الاستتباب الداخلي أو التوازن الداخلي (ملاحظة 1) هي خاصية لجسم كائن حي، ينظم الجسم بها بيئته الداخلية بغرض الحفاظ على استقرارها وثباتها أمام تغيرات قد تكون داخلية أو خارجية، مثل إجهاد بسبب ارتفاع درجة حرارة الجو، أو الاستحمام بماء ساخن ثم بماء بارد عدة مرات أو مزاولة رياضة شديدة ثم الاسترخاء . الاستتباب الداخلي هنا هو مقياس لسرعة استعادة الجسم للقيام بوظائفه المعتادة . عند الشباب يكون سرعة وصول الجسم لحالة الاستتباب سريعا ولدى الشيوخ فهو يأخذ وقتا طويلا ربما أيام، ذلك لأن الهرمونات والانزيمات في الشباب تكون متوفرة أكثر لدى الشباب عنها بالنسبة إلى الشيوخ، وهذا أمر طبيعي . الهرمونات والانزيمات هي التي تعمل على حالة الاستتباب الداخلي عندما يتعرض الجسم لإجهاد خارجي كالرياضة أو داخلي بسبب إنفلونزا أو حمى.
ذلك إذا معناه هنا أن الجسم يعود بسرعة إلى حالة الاستتباب ومن أجل ذلك يحافظ الجسم تلقائيا على عدة متغيرات كالحرارة مثلا التي يجب أن تبقى ضمن حدود معينة بواسطة جهاز دقيق لتنظيمها يسمى منظم الحرارة ونسبة السكر في الدم ودرجة الحموضة والضغط الداخلي وبصفة عامة فاننا نقصد بالاستتباب قدرة كل جهاز –على حدة– على الحفاظ على توازنه من أجل الحفاظ على الكل وهو الكائن الحي. وذلك بفعل الأنظمة المختلفة و الانزيمات و الهرمونات والتي تقوم بملاحظة ومواجهة أي خلل قد يحدث ويسمح الجسم لنفسه بسهولة بالتأقلم مع البيئة المحيطة أو الإجهاد من أجل تفادي أي تغيرات مفاجئة داخل الجسم -وكمثال عن ذلك نسبة السكر في الدم إذ تتدخل العديد من الهرمونات لتبقيه في مستوياته الطبيعية هذا المصطلح استعمله كلود برنار، الذي يعتبر أب الفيزيولوجيا، ونشر سنة 1865.
حيث يستخدم الفسيولوجيون اصطلاح الاستتباب بمعنى المحافظة على الظروف الثابتة أو الساكنة في المحيط الداخلى للجسم . و تقوم كل أعضاء الجسم و أنسجته بصورة أساسية بوظائف تساعد في المحافظة على هذه الظروف الثابتة . فمثلا تزود الرئتان الأكسجين باستمرار للسائل خارج خلوي ليعوض عما تستعمله الخلايا من الأكسجين، كما تقوم الكليتان بالمحافظة على تركيزات أيونية ثابتة، ويوفر الجهاز الهضمى الغذاء الضرورى للجسم .
ما اصل الاتزان الداخلي
مصطلح “homeostasis” هو ذو أصل اغريقي، “Homeo” مماثل و”stasis” استقرار أو البقاء واقفاً. ومن ثم انتشر استخدامها على نطاق واسع في علم الأحياء، البيولوجيا، الاجتماع والسياسة. وقد أطلق المصطلح كذلك من طرف وليام روز آشبي أحد رواد السريانية والذي قدم مثالا حيا من خلال صنع جهاز Homéostat الذي يتكون من عدة عناصر تعود للاستقرار بعد عدة حركات تنظيمية، يُراقب ويحدد أي خلل في الاستتباب ومن ثم تعديلها بواسطة الجهاز العصبي الذاتي والغدد.
الاتزان الداخلي لدى الإنسان
لا يمكن أن تحدث العمليات الاستقلابية لدى كل الكائنات الحية إلا في بيئات كيميائية وفيزيائية نوعية. تختلف هذه الظروف من كائن حي لآخر، وما إذا كانت العمليات الاستقلابية تحدث داخل الخلية أو في السائل الخلالي الموجود خارج الخلايا. أشهر الآليات الاستقلابية لدى البشر والثدييات الأخرى هي المُنظِّمات التي تحافظ على تركيب الوسط خارج الخلوي (أو «البيئة الخلالية») ثابتًا وخاصة فيما يتعلق بدرجة الجرارة، ودرجة الحموضة pH، والأسمولية، وتراكيز الصوديوم والبوتاسيوم والغلوكوز وثنائي أكسيد الكربون والأكسجين. على أي حال، تتحكم آليات استتبابية أخرى عديدة، تشمل نواحٍ عديدة من فيزيولوجية جسم الإنسان، بالكيانات الأخرى الموجودة في الجسم. عندما تكون مستويات المتغيرات أعلى أو أقل من الحاجة لها يُطلَق عليها فرط وانخفاض على الترتيب مثل فرط الحرارة وانخفاض الحرارة أو فرط الضغط أو انخفاض الضغط.
إذا كانت كيان ما يخضع لتحكم استتبابي فهذا لا يعني بالضرورة أن قيمته ستكون ثابتة في الصحة. على سبيل المثال، تُنظَّم درجة حرارة الجسم المركزية بآلية استقلابية لها علاقة بالمستشعرات الحسية، مع أمور أخرى، الموجودة في منطقة الوطاء (تحت المهاد) من الدماغ. على أي حال، يُعاد ضبط نقطة ضبط المنظم بشكل منتظم.
على سبيل المثال، تختلف درجة حرارة الجسم المركزية على مدار اليوم (بكلمات أخرى لها إيقاع يومي)، وتحدث أخفض درجة حرارة في الليل والأعلى في فترة ما بعد الظهر. تشمل تنوعات درجة الحرارة الطبيعية الأخرى تلك المتعلقة بالدورة الشهرية (الدورة الطمثية). يُعاد ضبط نقطة ضبط منظم الحرارة خلال الأخماج لإحداث حمى. تكون الكائنات الحية قادرة بطريقة ما على التعديل خلال الظروف المختلفة مثل تغيرات درجة الحرارة أو مستويات الأكسجين في المناطق المرتفعة من خلال عملية التأقلم.
لا يتحكم الاستتباب بكل نشاط يحدث في الجسم. على سبيل المثال، تكون الإشارة (سواء عن طريق العصبونات أو الهرمونات) من المستشعر إلى المستجيب، بالضرورة، متغيرة بشكل كبير من أجل نقل معلومات حول اتجاه وحجم الخطأ الذي اكتشفه المستشعر.
بصورة مماثلة، يجب أن تكون استجابة المستجيب قابلة للتعديل بشكل كبير من أجل عكس الخطأ –في الحقيقة يجب أن تكون متناسبة تقريبًا (لكن في الاتجاه المعاكس) مع الخطأ الذي يهدد البيئة الداخلية. على سبيل المثال، يجرى التحكم بضغط الدم الشرياني لدى الثدييات استتبابيًا، ويُقاس من خلال تمدد المستقبلات الموجودة في جدران قوس الأبهر والجيبين السباتيين الموجودين في بدايتي الشريانين السباتيين الباطنين. ترسل المستشعرات رسائل من خلال الأعصاب الحسية إلى النخاع المستطيل في الدماغ حول ما إذا كان ضغط الدم يرتفع أو ينخفض، وبأي مقدار. يوزع النخاع المستطيل الرسائل عبر الأعصاب المحركة أو الصادرة العائدة للجهاز العصبي الذاتي إلى مجموعة كبيرة من الأعضاء المستجيبة التي يتغير نشاطها تبعًا لذلك لعكس الخطأ في ضغط الدم. أحد الأعضاء المستجيبة هو القلب الذي يُحرَّض ارتفاع معدل ضرباته (تسرع القلب) عندما ينخفض ضغط الدم الشرياني، أو يبطأ معدل ضرباته (بطء القلب) عندما يرتفع ضغط الدم الشرياني عن نقطة محددة. وبذلك، لا يُسيَطَر على معدل ضربات القلب (التي لا يوجد لها مستشعر في الجسم) استتبابيًا، لكنها مع ذلك أحد استجابات المستجيب للأخطاء في ضغط الدم الشرياني. مثال آخر هو معدل التعرق. هذا أحد المستجيبات في التحكم الاستتبابي بدرجة حرارة الجسم، وبالتالي يكون متغيرًا بشكل كبير بالتناسب مع الحِمل الحراري الذي يهدد بإحداث زعزعة في استقرار درجة حرارة الجسم المركزية التي يكون لها مستشعر في منطقة الوطاء (تحت المهاد) من الدماغ.
كيف يساهم الجهاز العضلي الهيكلي في وظائف الاتزان الداخلي في الجسم
لا يتمكن الجسم من دون الجهاز العضلي الهيكلي من التحرك للموقع المناسب وفي الوقت المناسب للحصول على الغذاء الضرورى لوظائفه. كما يوفر هذا الجهاز الحركة للوقاية من عوامل المحيط الضارة، ومن دون ذلك يتعرض كل الجسم وكل وظائفه الاستتبابية للتلف والخراب السريع. التمرين الرياضي والتدريب الإحهادي يعود الجسم على استعادة توازنه الداخلي سريعا. فإن الجسم يتأقلم بحسب ما نتعامل معه، أذا كسلنا كسل وإذا نشطنا نشط ؛ مثل الرياضي – إذا أراد أن يرفع 110 كيلوجرام فعليه التمرين – فيتمرن على رفع 60 كيلوجرام، ثم 80 كيلوجرام وبعد مدة من فترات التدريب سوف يرفع 110 كيلوجرام . وهناك مثل أوروبي يقول :” من لا يتحرك يصدأ”.
ما هو تنظيم أسموزي
التنظيم الأسموزي هو تنظيم فاعل للضغط الأسموزي للسوائل الجسمية لدى الكائن الحي، ويتم كشفه بوساطة مستقبلات أسموزية، للمحافظة على الاتزان الداخلي للمحتوى المائي للكائن الحي; وهذا يعني أنه, يحافظ على اتزان السوائل والتركيز في المحاليل الكهرلية (الأملاح في المحلول) للحفاظ على السوائل من أن تصبح مخففة أو مركزة أكثر مما ينبغي. الضغط الاسموزي هو مقياس لميل (نزعة) الماء للتحرك والانتقال إلى محلول ما من محلول آخر بوساطة الخاصية الأسموزية.