Maintien de l’homéostasie
Le processus par lequel les systèmes organiques travaillent pour maintenir un environnement interne stable est appeléhoméostasie. Le maintien d’un environnement interne stable nécessite des ajustements constants. Voici seulement trois des nombreuses façons dont les systèmes d’organes humains aident le corps à maintenir l’homéostasie :
- Système respiratoire : Une concentration élevée de dioxyde de carbone dans le sang déclenche une respiration plus rapide. Les poumons expirent plus fréquemment, ce qui élimine plus rapidement le dioxyde de carbone du corps.
- Système excréteur : Un faible taux d’eau dans le sang déclenche une rétention d’eau par les reins. Les reins produisent une urine plus concentrée, de sorte que moins d’eau est perdue par le corps.
- Système endocrinien : Une concentration élevée de sucre dans le sang déclenche la sécrétion d’insuline par une glande endocrine appelée pancréas. L’insuline est une hormone qui aide les cellules à absorber le sucre du sang.
Alors, comment votre corps maintient-il l’homéostasie ? La régulation de votre environnement interne se fait principalement par une rétroaction négative. La rétroaction négative est une réponse à un stimulus qui maintient une variable proche d’une valeur fixée (figure ci-dessous). Essentiellement, elle » éteint » ou » allume » un système lorsqu’il varie par rapport à une valeur fixée.
Par exemple, votre corps possède un thermostat interne. Pendant une journée d’hiver, dans votre maison, un thermostat détecte la température d’une pièce et réagit en allumant ou en éteignant le chauffage. Votre corps agit à peu près de la même manière. Lorsque la température corporelle augmente, les récepteurs de la peau et du cerveau perçoivent le changement de température. Le changement de température déclenche une commande du cerveau. Cette commande peut entraîner plusieurs réactions. Si vous avez trop chaud, la peau produit de la sueur et les vaisseaux sanguins près de la surface de la peau se dilatent. Cette réponse permet de diminuer la température du corps.
Un autre exemple de rétroaction négative concerne le taux de glucose dans le sang. Lorsque le taux de glucose (sucre) dans le sang est trop élevé, le pancréas sécrète de l’insuline pour stimuler l’absorption du glucose et la transformation du glucose en glycogène, qui est stocké dans le foie. Lorsque le taux de glucose dans le sang diminue, la production d’insuline diminue. Lorsque le taux de glucose est trop bas, une autre hormone appelée glucagon est produite, ce qui amène le foie à reconvertir le glycogène en glucose.
Régulation par rétroaction. Si une augmentation de la température corporelle (stimulus) est détectée (récepteur), un signal va amener le cerveau à maintenir l’homéostasie (réponse). Lorsque la température corporelle revient à la normale, une rétroaction négative met fin à la réponse. Cette séquence stimulus-récepteur-signal-réponse est utilisée dans tout le corps pour maintenir l’homéostasie.