Mikä on allostaasi?

Allostaasi on teoria, jota käytetään selittämään, kuinka organismi säätelee sisäisiä järjestelmiään. Se kehitettiin ensimmäisen kerran 1980-luvulla vaihtoehtona homeostaasille. Suurin ero näiden kahden teorian välillä on se, että homeostaasin periaate olettaa, että organismi yrittää säilyttää sisäisen vakauden, kun taas allostaasin teorian mukaan organismi yrittää säädellä sisäisiä järjestelmiään tavalla, joka soveltuu parhaiten nykyiseen tilanteeseen. elimistön aikaisempien kokemusten perusteella. Allostaasin periaatteet väittävät, että vakaus on vähemmän tärkeä kuin sopeutumiskyky ja että sisäisiä järjestelmiä ei ole suunniteltu täysin vakaiksi.

On olemassa useita periaatteita, jotka määrittelevät allostaasin. Ensimmäinen on se, että organismit ovat kehittyneet niin, että niiden sisäiset järjestelmät ovat tehokkaita. Kunkin järjestelmän tarpeet perustuvat keskimääräiseen määrään, jonka organismit voivat metaboloida, ja keskimääräiseen määrään, jonka kukin järjestelmä tarvitsee. Organismi on myös suunniteltu siten, että se pystyy tarvittaessa lisäämään energiaa tiettyyn järjestelmään, kuten ruoansulatusjärjestelmään syömisen jälkeen tai hengityselimistöön juoksun aikana.

Koska keskimääräinen panos ja tuotos eivät aina ole saavutettavissa, organismi pystyy tekemään kauppaa eri järjestelmien välillä. Näitä kauppoja säätelevät organismin aivot, jotka arvioivat tilanteita selvittääkseen, mitkä järjestelmät tarvitsevat lisäenergiaa ja mitkä pärjäävät vähemmällä jonkin aikaa. Lisämunuaisen vaste on yksi esimerkki tästä. Kun lisämunuainen kohtaa vaaratilanteen, se vapauttaa hormonia, joka saa aikaan hengityksen, sydämen sykkeen ja verenpaineen nousun, ruoansulatusjärjestelmän sammumisen ja näön tietyt osa-alueet, kuten kyvyn nähdä värit, häviämään.

Yksi allostaasin periaatteista, joka eroaa huomattavasti homeostaasista, on se, että organismi käyttää ennustetta säätääkseen kuhunkin järjestelmään menevien resurssien määrää. Tämä ennustekyky tarkoittaa, että organismi poistuu keskimääräisestä tilastaan ​​mielellään, kun se ennakoi muutoksen olevan tarpeen. Esimerkki tästä on insuliinin määrän kasvu verenkierrossa syömistä odotettaessa, kuten ruoan haistaessa. Insuliinitasoa säädetään ennen glukoosin pääsyä verenkiertoon, mikä pakottaa organismin läpikäymään kemiallisen muutoksen. Nämä mukautukset olettavat, että organismi on oppinut joko evoluution tai sopeutumisen kautta, että muutoksia tarvitaan tulevaisuudessa pysyäkseen allostaasissa.