كيفية تحقيق الاتزان الداخلي في الخلية: دليل شامل لتحسين الأداء التعليمي

أهمية الاتزان الداخلي للخلية

تتضمن أهمية الاتزان الداخلي للخلية فيما يأتي:¹

• تنظيم درجة حرارة الجسم والحفاظ عليها ضمن المستويات الطبيعية.
• تعزيز قوة الجهاز المناعي في الجسم مما يقلل من إمكانية التعرض لمسببات الأمراض والعدوى بأنواعها.
• تنظيم مستويات ضغط الدم في حال زيادتها أو انخفاضها عن الحد الطبيعي.
• تنظيم مستويات الجلوكوز في الدم ضمن الحدود المسموحة.
• حماية الجسم من احتباس السوائل، إذ يلعب التوازن الداخلي دورًا أساسيا في عملية موزانة المواد الكهرلية والأيونات في الجسم.
• تعزيز صحة الجهاز التنفسي، وذلك من خلال السيطرة على كميات الأكسجين اللازمة لصحة الجسم.
• التخلص من المواد الضارة في الجسم، وذلك من خلال عمليات متعددة؛ مثل التعرق والتبول وإخراج ثاني أكسيد الكربون من خلال عملية التنفس.

تعريف الاتزان الداخلي للخلية

الاتزان الداخلي، أو ما يُطلق عليه علميًا “الاستتباب” هو عملية ذاتية تعني قدرة الخلية على المحافظة على اتزان الأنظمة البيولوجية واستقرار البيئة الدخلية للخلايا بما يقوم بالوظائف الحيوية المتعددة، والتي تعكس مفهوم إمكانية الكائنات الحية على المحافظة على ظروف داخلية ثابت للتكيف والبقاء على قيد الحياة ومواجهة كافة الظروف الخارجية والمتغيرات الطارئة المؤثرة سلبًا على وظائف الخلية،² ويلعب الاتزان الداخلي دوريًا حيويًا في مختلف خلايا الجسم حيث لن يكون له القدرة الكافية على العمل بكفاءة في حين وجود خلل وظيفي في عمليات التركيب الكيميائي والظروف الفيزيائية الداخلية، بحيث يجدر بالجسم الحفاظ على مجموعة من المتغيرات ضمن الحد الطبيعي للجسم، وبمجرد تجاوز الجسم هذا الحد سيؤدي إلى عدم فعالية عملية الاتزان وتعرض الجسم للعديد من التغيرات السلبية.¹

آلية عمل الاتزان الداخلي

تتم عملية الاتزان الداخلي في الجسم من خلال آليات تعمل ضمن سلسلة معينة للحفاظ على توازن حد معين في الجسم، وتتكون آليات التوازن من أربع وحدات منفصلة، وهي:³⁴

المحفز

والذي ينجم عن حدوث حالة تغير غير طبيعية في الجسم، لتبدأ عملية الاتزان الداخلي، ومن أشهر الأمثلة على المحفزات ارتفاع درجات حرارة الجسم عن الحد الطبيعي.

المستقبلات الحسية

المستقبلات الحسية، وهي المسؤولة عن مراقبة استجابة الجسم للمتغيرات المتنوعة، إذ يتم رصد المعلومات من خلال المستشعرات مثل المستقبلات الحرارية، والميكانيكية، والخلايا العصبية ثم تُرسل إلى مركز التحكم، ومن الأمثلة أيضًا على ذلك المستقبلات الكيميائية الطرفية، التي تُظهر التغيرات الحاصلة في درجة الحموضة في الدم.

مركز التحكم

بمجرد انتقال المعلومات إلى مركز التحكم يتم إعادة القيمة المتغيرة إلى القيمة الطبيعية، ومثال على ذلك المنطقة المتواجدة تحت الدماغ، والتي تسمى تحت المهاد المتحكمة في تنظيم درجة حرارة الجسم، ومعدلات نبض القلب، ومستويات ضغط الدم، والشعور بالجوع والشبع، إضافة إلى التحكم في الشعور بالنوم والاستيقاظ.

مركز الاستجابة

والذي يُعد الهدف الأساسي لمركز التحكم، إذ يؤدي إلى تثبيط عمل المحفز للسيطرة على القيم المتغيرة، والتي تتمثل بمجموعة من المكونات مثل الأعضاء، والعضلات، والغدد المتنوعة في الجسم والتي تُنشط من قبل مراكز التحكم، ومثال على ذلك إفراز الجسم العرق من خلال الغدد العرقية استجابةً لارتفاع درجات الحرارة، إضافةً إلى الكلى، التي تستجيب لعملية انخفاض ضغط الدم من خلال احتفاظها بالمياه.

المراجع

1. ^ ^{أ ب} “Why Homeostasis Is Important In Living Organisms?”, bioexplorer, 12/6/2021, Retrieved 6/2/2022. Edited.
2. George E Billman, “Homeostasis: The Underappreciated and Far Too Often Ignored Central Organizing Principle of Physiology”, frontiersin, Retrieved 6/2/2022. Edited.
3. Anupama Sapkota (6/10/2021), “Homeostasis- Definition, Types, Examples, Applications”, microbenotes, Retrieved 6/2/2022. Edited.
4. “Chapter 8: Homeostasis and Cellular Function”, WOU, Retrieved 6/2/2022. Edited.