Παραδείγματα ομοιοστατικών μηχανισμών: Η ικανότητα του οργανισμού να διατηρεί σταθερές στις συνθήκες του εσωτερικού περιβάλλοντος, παρά τις εξωτερικές μεταβολές. Ομοιόσταση: Παραδείγματα ομοιοστατικών μηχανισμών: Διατήρηση σταθερής θερμοκρασίας σώματος (36,6 οC) (δέρμα) Διατήρηση συγκέντρωσης γλυκόζης στο αίμα Διατήρηση pH αίματος στο 7,4 Διατήρηση επιπέδων CO2 στο αίμα Ανοσοβιολογικό σύστημα Συνδυαστικό ! Σελ 9,11 Ερωτήματα για …πρόσθετη διερεύνηση: Έχουν όλοι οι ζωντανοί οργανισμοί μηχανισμούς θερμορύθμισης; Τα ερπετά που είναι ψυχρόαιμα (ποικιλόθερμα), έχουν ομοιοστατικούς μηχανισμούς; Πώς μπορεί να αλλάξει η συγκέντρωση της γλυκόζης στο αίμα; Αν αλλάξει, πώς αποκαθίσταται; Πώς γίνεται να αλλάξει το pH του αίματος; Πώς αλλάζει η συγκέντρωση CO2 στο αίμα και πώς αποκαθίσταται; Γιατί το ανοσοβιολογικό σύστημα θεωρείται ιδιαίτερος ομοιοστατικός μηχανισμός; Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο Επιμέλεια: Τάσος Ιωαννίδης

Θερμορύθμιση Γιατί στη ζέστη κινδυνεύει ο οργανισμός μας; Ποιες αισθήσεις λέγονται ¨γενικές¨; Γιατί η εξάτμιση του ιδρώτα προκαλεί ψύξη; Ερωτήματα για …πρόσθετη διερεύνηση: Θερμορύθμιση Α. Όταν η θερμοκρασία στο εξωτερικό περιβάλλον είναι > 36,6οC Ανίχνευση μεταβολών θερμοκρασίας περιβάλλοντος από θερμοϋποδοχείς (ειδικά νευρικά σωμάτια) του δέρματος Μηνύματα από τους θερμοϋποδοχείς στο κέντρο των γενικών αισθήσεων του εγκεφάλου Το ειδικό κέντρο του εγκεφάλου για τη ρύθμιση της θ στέλνει μηνύματα σε: α. ιδρωτοποιούς αδένες που εκκρίνουν ιδρώτα στην επιφάνεια του δέρματος β. αγγεία του δέρματος που διαστέλλονται Έτσι συγκεντρώνεται αίμα κοντά στην επιφάνεια του δέρματος, η οποία όμως ψύχεται λόγω της εξάτμισης του ιδρώτα. Όταν το αίμα επιστρέφει στο εσωτερικό του σώματος, έχει πλέον χαμηλότερη θερμοκρασία. Γιατί όταν κάποιος έχει πυρετό του κάνουμε εντριβές με οινόπνευμα, ή βάζουμε κομπρέσες; Γιατί όταν κάνουμε έντονη γυμναστική, κοκκινίζουμε και ιδρώνουμε; Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο Επιμέλεια: Τάσος Ιωαννίδης

Θερμορύθμιση Τι προσφέρει το ρίγος; Γιατί ανατριχιάζουμε; Ερωτήματα για …πρόσθετη διερεύνηση: Θερμορύθμιση Τι προσφέρει το ρίγος; Γιατί ανατριχιάζουμε; Ποια σχέση έχει το ανατρίχιασμα στον άνθρωπο και η ίδια διαδικασία στα άλλα ζώα; Πώς γίνεται αντιληπτή η συστολή των αγγείων του δέρματος; Γιατί στο κρύο η μύτη μας κοκκινίζει; Υπάρχει ομοιοστατικός μηχανισμός στην περίπτωση της έκθεσής μας στην ακτινοβολία; Β. Όταν η θερμοκρασία στο εξωτερικό περιβάλλον είναι < 36,6οC Η διαδικασία με τους υποδοχείς (του ψυχρού όμως τώρα) και τα δύο εγκεφαλικά κέντρα είναι η ίδια, όμως οι εντολές του κέντρου ρύθμισης της θερμοκρασίας διαφέρουν: ρίγος (τρεμούλιασμα) ανόρθωση των τριχών συστολή των αιμοφόρων αγγείων του δέρματος Ασθένεια: Η κατάσταση που προκαλείται από τη διαταραχή της δράσης των ομοιοστατικών μηχανισμών Η διαταραχή αυτή μπορεί να προκληθεί από: Παθογόνους μικροοργανισμούς Ακραίες μεταβολές περιβαλλοντικών συνθηκών, πχ Ακραίες θερμοκρασίες Ακτινοβολίες Έλλειψη διαθεσιμότητας Ο2 Απόρροια του τρόπου ζωής πχ κάπνισμα, αλκοόλ Πατήστε το κουμπί που θα εμφανιστεί Αποτέλεσμα της ασθένειας, αν δεν αποκατασταθούν οι ομοιοστατικοί μηχανισμοί, μπορεί να είναι ο θάνατος. Τέλος 1ου μαθήματος Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο

…και οι απαντήσεις της 1ης διαφάνειας 2. Αυτό όμως δε σημαίνει ότι δεν έχουν άλλους ομοιοστατικούς μηχανισμούς. Ακόμα και η θερμοκρασία σώματος, δεν είναι ίση με τη θερμοκρασία περιβάλλοντος, απλά εμφανίζει διακύμανση. …και οι απαντήσεις της 1ης διαφάνειας Πατήστε το μπλε κουμπί επιστροφής μετά από κάθε απάντηση που εμφανίζεται. 1. Τα θηλαστικά και τα πτηνά έχουν την ικανότητα να διατηρούν σταθερή τη θερμοκρασία του σώματός τους. Αντίθετα τα ερπετά, τα αμφίβια και τα ψάρια είναι ποικιλόθερμα, δηλαδή δεν έχουν σταθερή θερμοκρασία σώματος (↑ το καλοκαίρι, ↓ το χειμώνα). 4. Οι μεταβολές της συγκέντρωσης της γλυκόζης αποκαθίστανται με τη δράση των ορμονών ινσουλίνη και γλυκαγόνη. Η ινσουλίνη μειώνει τη συγκέντρωση της γλυκόζης στο αίμα, ενώ η γλυκαγόνη την αυξάνει. Και οι δύο είναι πεπτιδικές παγκρεατικές ορμόνες. 3. Όταν τρώμε ένα γλυκό ή φρούτα, ή οτιδήποτε περιέχει υδατάνθρακες, η συγκέντρωση της γλυκόζης αυξάνεται στο αίμα, λίγο μετά την πέψη της συγκεκριμένης τροφής. 5. Το pH του αίματος αλλάζει πχ σε μια μικροβιακή λοίμωξη, όπου τα οξέα των μικροβίων στο αίμα προκαλούν την πτώση του. 6. Όταν τρέχουμε, κάνουμε έντονη άσκηση κλπ παράγεται CO2 λόγω των καύσεων στα μυϊκά κύτταρα και έτσι το pH στο αίμα μειώνεται και παράλληλα αυξάνεται η συγκέντρωση CO2 . Η μείωσή του επέρχεται με το λαχάνιασμα (εντονότερες εκπνοές- αποβολή CO2 ). 7. Αφού ένα παθογόνο μικρόβιο προκαλεί αλλαγές στις εσωτερικές συνθήκες του οργανισμού, το ανοσοβιολογικό σύστημα που το εξοντώνει, επαναφέρει τις συνθήκες του εσωτερικού περιβάλλοντος στην προ της μόλυνσης κατάσταση. Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο Επιμέλεια: Τάσος Ιωαννίδης

…και οι απαντήσεις της 2ης διαφάνειας 2. Γενική αίσθηση είναι η αίσθηση που δε διαθέτει εξειδικευμένο αισθητήριο όργανο, αλλά τα υποδεκτικά όργανα βρίσκονται σε διάφορα σημεία του σώματος, πχ η αίσθηση της ζέστης, του κρύου, του πόνου κλπ Πατήστε το μπλε κουμπί επιστροφής μετά από κάθε απάντηση που εμφανίζεται. 1. Σε υψηλές θερμοκρασίες διάφορα συστατικά των κυττάρων αλλοιώνονται, παραμορφώνονται και χάνουν τη λειτουργικότητά τους. Το φαινόμενο αυτό όσον αφορά τις πρωτεΐνες, ονομάζεται μετουσίωση. 3. Η εξάτμιση είναι ενδόθερμο φαινόμενο, δηλαδή για να πραγματοποιηθεί, απαιτείται ο ιδρώτας να προσλάβει θερμότητα, ώστε να γίνει από υγρό σώμα, αέριο. Η εξάτμιση είναι πιο έντονη όταν συνοδεύεται από ρεύμα αέρα, γι΄ αυτό τότε κρυώνουμε περισσότερο. 4. Όταν κάποιος έχει πυρετό θέλουμε να του χαμηλώσουμε τη θερμοκρασία. Η εξάτμιση του οινοπνεύματος, σύμφωνα με τα προηγούμενα, θα προκαλέσει ψύξη της επιφάνειας με την οποία βρίσκεται σε επαφή. Επομένως, θα προκαλέσει πτώση της θερμοκρασίας. Το ίδιο συμβαίνει και με μια κομπρέσα. Εξάλλου όταν ο εμπύρετος ασθενής ιδρώνει, είναι σημάδι ότι πρόκειται να του πέσει ο πυρετός. 5. Όταν κάνουμε γυμναστική, παράγεται θερμότητα εξαιτίας των καύσεων που γίνονται μέσα στα μυϊκά κύτταρα (βλ. και σχόλιο πρώτης διαφάνειας). Έτσι, πρέπει και πάλι η θερμότητα αυτή να αποβληθεί. Ο ιδρώτας που παράγεται προκαλεί ψύξη του δέρματος, και το κοκκίνισμα οφείλεται στη διαστολή των αγγείων που φέρνουν περισσότερο αίμα κοντά στο δέρμα. Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο

…και οι απαντήσεις της 3ης διαφάνειας Πατήστε το μπλε κουμπί επιστροφής μετά από κάθε απάντηση που εμφανίζεται. 2. Κάθε τρίχα συνδέεται με έναν μυ (ορθωτήρας της τρίχας). Όταν ανατριχιάζουμε, οι μύες αυτοί συσπώνται και έτσι ανορθώνουν τις τρίχες. Έτσι παράγεται θερμότητα. Παράλληλα, το στρώμα τριχών λειτουργεί θερμομονωτικά. Η λειτουργία αυτή είναι στον άνθρωπο υπολειμματική, γιατί έχουμε χάσει το περισσότερο από το τρίχωμά μας κατά την εξέλιξη. 1. Το ρίγος (τρεμούλιασμα) αποτελεί έντονη σύσπαση των μυών, που προκαλεί αποβολή θερμότητας. Στην περίπτωση αυτή δηλαδή, ο οργανισμός ωφελείται όχι από την κίνηση του μυός, αλλά από τις απώλειες στη μορφή της θερμότητας. Άλλωστε το ρίγος σε έναν ασθενή προκαλεί άνοδο του πυρετού. 4. Όταν τα αγγεία συστέλλονται, μειώνεται η παροχή αίματος και το δέρμα ασπρίζει, χλωμιάζει. 3. Στα ζώα το ανατρίχιασμα εξυπηρετεί την αύξηση του όγκου του σώματος, όταν νοιώθει φόβο, ώστε αυτό να μοιάζει πιο «τρομακτικό». Στον άνθρωπο παρόμοια αντανακλαστική αντίδραση προκαλείται σε καταστάσεις φόβου και συγκίνησης. 5. Παρ΄ όλα αυτά, κατ΄εξαίρεση, στο έντονο κρύο, η μύτη, τα αυτιά και τα ακροδάκτυλα πρέπει να τροφοδοτηθούν με αίμα, για να μην νεκρωθούν, λόγω της έντονης απώλειας θερμότητας. 6. Όταν το δέρμα δέχεται υπεριώδη ακτινοβολία, αντιδρά με την παραγωγή μελανίνης (μαύρισμα). Η μελανίνη προστατεύει τον οργανισμό, γιατί απορροφά την ακτινοβολία. Επιμέλεια: Ιωαννίδης Τάσος Μάθημα 1ο