Negatiivinen palautekierros

Negatiivisilla palautesilmukoilla on tärkeä rooli siinä, kuinka moni ihmiskehon järjestelmä pysyy hallinnassa. Negatiivinen takaisinkytkentäsilmukka on itsesäätävän järjestelmän tyyppi. Negatiivisessa takaisinkytkentäsilmukassa on suurempi teho alkaen järjestelmä estää tulevaa tuotantoa mennessä systeemi. Toisin sanoen järjestelmä ohjaa, kuinka paljon tuotetta se tekee sulkemalla valmistuksen, kun tuotannon tasot tai kertyneen tuotteen määrä on liian korkea.

Negatiiviset palautejärjestelmät ovat vastuussa monenlaisista hormonikorvauksista ihmiskehossa. Ne ovat hyviä säilyttämään suhteellisen tasaiset tuotannon tasot.

Tunnetaan myös: estävä silmukka

Keho tehtaana - negatiiviset palautekäyrät Hallitse tuotantoa

Kuvittele, että runko on tehdasvalmiste X. Lisäksi kuvittele, että liian paljon tuotteen X valmistaminen on kallista ja tuhlaavaa. Siksi kehon tarvitsee tapa sammuttaa tehdas, kun riittävästi tuotetta X on valmistettu. Se tapahtuu negatiivisen palautesilmukan kautta. Tämä tarkoittaa sitä, että tuotannon nopeus on herkkä tuotteen X määrälle. Kun se alkaa rakentaa, tuotanto hidastuu ja pysähtyy.

Se saattaa auttaa ajatella tehtaalla suurta kokoonpanolinjaa, joka syöttää hyllyjä loppuun. Kun hyllyt täyttyvät, linjan on hidastuttava. Tuotetta ei ole missään paikassa. Kuitenkin, jos hyllyt ovat tyhjiä, siellä on runsaasti tilaa. Kokoonpanolinja voi nopeuttaa, kunnes hyllyt ovat täynnä. Mitä enemmän kokoonpanolinja reagoi, sitä enemmän tehdas voi pitää hyllyt täynnä koko ajan.

Tämän vastakohta olisi positiivinen palautesilmukka. Tällöin mitä enemmän tuotetta X oli, sitä nopeammin laitos tekisi enemmän. Tällainen järjestelmä pääsee helposti hallitsemaan. Sen sijaan negatiivinen takaisinkytkentäsilmukka on itsesäätyvä.

Esimerkkejä negatiivisista palautekierrosta lisääntymisjärjestelmässä

Eräs hyvin ymmärretty negatiivinen palautesilmukka on naisten kuukautiskierto. Hypotalamus tuottaa gonadotropiinia vapauttavaa hormonia (GnRH). GnRH signaloi aivolisäkkeen tuottamaan follikkelia stimuloivaa hormonia (FSH). FSH kertoo munasarjat tuottavan estrogeeniä. Korkeat estrogeenitasot (samoin kuin progesteroni ja testosteroni, joita säännellään samanlaisilla silmukoilla) estävät GnRH: n tuotannon. Tämä saa aivolisäkkeen tekemään vähemmän FSH: ta, mikä puolestaan ​​aiheuttaa munasarjojen vähemmän estrogeeniä.

Toinen negatiivinen palautesilmukka säätää emättimen happamuutta. Normaali emättimen pH on noin 4 - lievästi hapan. Tämä auttaa estämään ongelmallisten bakteerien ja STS: ien kasvua. Itse asiassa yksi bakteeri-vaginosis-tunnusmerkkeistä on pH-arvo yli 5. Maitohappo, joka ylläpitää tätä pH-arvoa, on tehty laktobatsillilla - osa normaalia emättimen kasvistoa. Nämä bakteerit kasvavat nopeammin ja tuottavat enemmän happoa korkeammassa pH: ssa. Kun pH on lähellä 4: tä, ne hidastuvat ja pysähtyvät. Näin pH säätyy emättimessä.

Se selittää myös joitakin eroja eri naisten emättimen pH: ssa. PH vaihtelee riippuen läsnä olevista erityisistä bakteereista.

Negatiivinen palaute - etsivä homeostaasi

Yksi avainsana, joka on tärkeä negatiivisten palautesilmukoiden ymmärtämisessä, on homeostaasin. Homeostaasi määritellään järjestelmän taipumuksena vakauteen. Homeostaasi on hyvin tärkeä ihmiskehossa. Monien järjestelmien on itse säädeltävä, jotta keho pysyy terveellisissä rajoissa. Joitakin ei-hormonaalisia järjestelmiä, jotka säätelevät negatiivisen palautteen avulla homeostaasin saavuttamiseksi, ovat:

• Verenpaine
• Ruumiinlämpö
• Verensokeri

Kun yksilöillä on ongelmia näiden järjestelmien ylläpitämisessä, se voi johtua taudin tilasta, joka vaikuttaa vastuulliseen negatiiviseen palautesilmukkaan. Esimerkiksi diabeteksessa haima ei reagoi kunnolla korkeaan verensokeriin tuottamalla enemmän insuliinia. Tyypin 1 diabeteksessa tämä johtuu siitä, että insuliinia ei ole saatavilla soluja varten. Henkilön immuunijärjestelmä on vahingoittanut tai tuhonnut "tehtaan". Tyypin 2 diabeteksessa tämä johtuu siitä, että haima ei ole niin herkkä kehon verensokeriarvoille.

Siksi se ei tuota tarpeeksi insuliinia vastauksena verensokeriarvoon. Kummassakin tapauksessa henkilö ei enää kykene ylläpitämään homeostaasia verensokerijärjestelmässään ilman lääketieteellistä tai käyttäytymistä tukevaa toimintaa.

• Jaa
• Voltti
• Sähköposti
• Teksti

Oliko tämä sivu avuksi? Kiitos palautteestasi! Mitä mieltä olet? Artikkelin lähteet

• Boskey ER, Cone RA, Whaley KJ, Moench TR. Emättimen happamuuden alkuperät: korkea D / L-laktaattisuhde on yhdenmukainen ensisijaisten lähteiden kanssa. Hum Reprod. 2001 Sep, 16 (9): 1809-13.

• Boskey ER, Telsch KM, Whaley KJ, Moench TR, Cone RA. Emättimen kasvistossa tapahtuva hapon tuotanto in vitro vastaa emättimen happamoitumisen nopeutta ja laajuutta. Infect Immun. 1999, lokakuu 67 (10): 5170-5.

• Kahn SE, Cooper ME, Del Prato S. Patofysiologia ja tyypin 2 diabeteksen hoito: näkymät menneisyydelle, nykyiselle ja tulevaisuudelle. Lansetti. 2014 Mar 22; 383 (9922): 1068-83. doi: 10,016 / S0140-6736 (13) 62154-6.