הומאוסטזיס

מהו הומאוסטזיס (homeostasis)?

תשובה נכונה: שמירה על סביבה פנימית יציבה יחסית בגוף, חרף שינויים בסביבה החיצונית

הומאוסטזיס הוא העיקרון הפיזיולוגי שלפיו הגוף פועל לשמור על תנאים פנימיים יציבים יחסית (כגון טמפרטורת גוף, ריכוז סוכר בדם, מאזן מים ומלחים) בתוך טווח מוגדר וצר, גם כאשר התנאים הסביבתיים החיצוניים משתנים באופן משמעותי.

כיצד פועל מנגנון המשוב השלילי (negative feedback) בוויסות ריכוז הסוכר בדם?

תשובה נכונה: עלייה בריכוז הסוכר מעוררת הפרשת אינסולין, שמוריד את ריכוז הסוכר בחזרה לטווח התקין ובכך 'מבטל' את הגירוי המקורי

משוב שלילי הוא מנגנון שבו תוצאת התהליך פועלת בכיוון הפוך לגירוי המקורי כדי להחזיר את המערכת לשיווי משקל. כאשר ריכוז הגלוקוז בדם עולה (למשל לאחר ארוחה), הלבלב מפריש אינסולין, המעודד ספיגת גלוקוז לתאים ואגירתו כגליקוגן, ובכך מוריד את ריכוז הסוכר בחזרה לטווח התקין — הגירוי (עלייה) 'מבוטל' על ידי התגובה (ירידה).

מהם תפקידיהם המנוגדים של ההורמונים אינסולין וגלוקגון בוויסות רמת הסוכר בדם?

תשובה נכונה: אינסולין מוריד את ריכוז הגלוקוז בדם (מעודד ספיגתו לתאים ואגירתו), וגלוקגון מעלה אותו (מעודד פירוק אגירות גליקוגן ושחרור גלוקוז לדם)

אינסולין וגלוקגון, המופרשים משני סוגי תאים באיי לנגרהנס בלבלב, פועלים כזוג הורמונים אנטגוניסטים (מנוגדים): אינסולין מופרש כשריכוז הגלוקוז גבוה ומעודד את כניסתו לתאים ואת אגירתו כגליקוגן (בעיקר בכבד ובשרירים); גלוקגון מופרש כשריכוז הגלוקוז נמוך ומעודד פירוק גליקוגן לגלוקוז ושחרורו לדם — יחד הם שומרים על איזון (הומאוסטזיס) של רמת הסוכר.

כיצד מתבטא מנגנון המשוב השלילי בוויסות טמפרטורת הגוף כאשר טמפרטורת הסביבה עולה?

תשובה נכונה: כלי הדם בעור מתרחבים (Vasodilation) והזעה גוברת, מה שמגביר איבוד חום ומחזיר את טמפרטורת הגוף לטווח התקין

כאשר טמפרטורת הגוף עולה מעל לטווח התקין, מרכז הוויסות בהיפותלמוס מפעיל מנגנוני קירור: הרחבת כלי דם בעור מגבירה את זרימת הדם החם לפני השטח ומאפשרת פיזור חום לסביבה, והזעה מגבירה איבוד חום דרך אידוי — יחד הם מורידים את הטמפרטורה בחזרה לטווח התקין, בהתאם לעקרון המשוב השלילי.