Transcript פרק 10 דוגמאות נוספות לביטוי של הומאוסטזיס תקין ולהפרתו לפניכם דוגמאות של הומאוסטזיס רב - מערכתי המדגישות עקרונות של ויסות ובקרה באמצעות מנגנוני הומאוסטזיס הגדרת ההומאוסטזיס על פי.

‫פרק ‪10‬‬
‫דוגמאות נוספות לביטוי של‬
‫הומאוסטזיס תקין ולהפרתו‬
‫לפניכם דוגמאות של הומאוסטזיס רב‪-‬מערכתי‬
‫המדגישות עקרונות של ויסות ובקרה באמצעות‬
‫מנגנוני הומאוסטזיס‬
‫הגדרת ההומאוסטזיס על פי הפיסיולוג קנון‪:‬‬
‫"ההסדרים הפיסיולוגיים השונים המשמשים להשבת המצב היציב‬
‫בגוף‪ ,‬לאחר שהופר"‪.‬‬
‫במילים אחרות‪ ,‬שמירה על סביבה פנימית יציבה גם כאשר חלים‬
‫שינויים בסביבה החיצונית (ראו עמ' ‪ 24-23‬בספר)‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫הגוף כיישות שלמה המתפקדת כיחידה אחת‬
‫דוגמה‪ :‬מה קורה למערכות בגוף בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫המערכת‬
‫מערכת העצבים‬
‫המערכת‬
‫מערכת ההפרשה‬
‫הפנימית‬
‫מה קורה בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫תפקודה‪ :‬המרכז התנועתי בקליפת המוח מעביר אות דרך עצב‬
‫תחושתי לשריר השלד‪ .‬מערכת העצבים האוטונומית מווסתת את‬
‫קצב הלב‪ ,‬את עוצמת התכווצות הלב‪ ,‬את קצב ועומק הנשימה ואת‬
‫הזרמת הדם לרקמות‪.‬‬
‫בעת ביצוע פעילות גופנית קצב הלב‪ ,‬עוצמת ההתכווצות‪ ,‬קצב‬
‫הנשימה ועומק הנשימה מוגברים‪ ,‬וזרימת הדם ללב‪ ,‬לעור ולשרירי‬
‫השלד מוגברת‪.‬‬
‫מה קורה בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫תפקודה‪ :‬מווסתת את ייצור הגליקוגן ואת פירוקו‪ .‬הגליקוגן נאגר‬
‫בתאי השריר בעת מנוחה‪.‬‬
‫בזמן פעילות גופנית הגליקוגן מפורק‪ .‬אדרנלין המופרש מבלוטת‬
‫יותרת המוח תורם להגברת קצב הלב ולהגברת עוצמת ההתכווצות‪.‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫המערכת‬
‫מערכת הנשימה‬
‫המערכת‬
‫מערכת העיכול‬
‫המערכת‬
‫מערכת ההובלה‬
‫מה קורה בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫תפקודה‪ :‬דרכה נכנס חמצן לדם ומסולק פחמן דו‪-‬חמצני מהדם‪ .‬החמצן‬
‫מועבר אל תאי השריר‪ ,‬והפחמן הדו‪-‬חמצני מועבר מתאי השריר אל‬
‫הריאות באמצעות מערכת ההובלה‪.‬‬
‫בזמן ביצוע פעילות גופנית יש הגברה בקצב הנשימה ובעומק הנשימה‪.‬‬
‫מה קורה בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫תפקודה‪ :‬דרכה נכנסים רכיבי תזונה לדם‪ .‬הרכיבים מועברים לתאי‬
‫השריר באמצעות מערכת ההובלה‪.‬‬
‫בזמן פעילות גופנית פוחתת הזרמת הדם אל מערכת העיכול‪ ,‬דבר‬
‫המאפשר הזרמת יתר של דם לשלד ולשרירים‪.‬‬
‫מה קורה בעת ביצוע פעילות גופנית‬
‫תפקודה‪ :‬הדם מובל בעורקים המתפצלים לעורקיקים ואלו מתפצלים‬
‫לנימים העוברים סמוך לשרירי השלד‪ .‬הדם מספק להם רכיבי תזונה‬
‫וחמצן לצורך הפקת אנרגיה ומסלק פחמן דו‪-‬חמצני ותוצרי פסולת‬
‫אחרים הנוצרים בתאי השריר‪.‬‬
‫בעת ביצוע פעילות גופנית משתתפת גם מערכת ההובלה בוויסות‬
‫טמפרטורת הגוף‪ .‬זרימת דם מוגברת מתרחשת בכלי דם היקפיים‬
‫הסמוכים לפני העור‪ ,‬ובדרך זו מאבד הגוף חום הנוצר בזמן ביצוע‬
‫פעילות גופנית‪ ,‬דבר המסייע לוויסות הטמפרטורה‪.‬‬
‫דוגמה ‪ 1‬להומאוסטזיס רב‪-‬מערכתי‬
‫ויסות זרימת הדם אל הרקמות בזמן מאמץ‬
‫הגורם הנשמר יציב‪:‬‬
‫ריכוז החמצן והפחמן הדו‪-‬חמצני בדם‬
‫בזמן מאמץ מופעלים מגוון מנגנונים במערכת‬
‫ההובלה ובמערכת הנשימה כדי לספק את‬
‫כמות החמצן הגדולה הנדרשת לכיווץ השריר‬
‫(ייצור ‪ )ATP‬וכדי לסלק את הפחמן הדו‪-‬חמצני‬
‫ואת החום הנוצרים בתהליך זה‪.‬‬
‫ויסות זרימת הדם אל הרקמות מווסתת על ידי‬
‫מערכת העצבים האוטונומית‪ .‬בזמן מאמץ‬
‫מופעלת מערכת העצבים הסימפתטית‪ :‬כמות‬
‫הדם המוזרמת לשריר עולה ואילו כמות הדם‬
‫המוזרמת לרקמות הלא פעילות – למשל‬
‫מערכת העיכול – יורדת‪ .‬הזרמת הדם‬
‫המוגברת מספקת חמצן ומסלקת ביעילות את‬
‫הפחמן הדו‪-‬חמצני הנפלט‪.‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫בזמן מאמץ משתחרר חום הגורם‬
‫לעלייה בטמפרטורת הגוף‬
‫דרכים להורדת טמפרטורת הגוף‬
‫(כאן מיושם מנגנון ויסות טמפרטורת הגוף‬
‫שנלמד בפרק הקודם)‬
‫‪ .1‬הרחבת כלי הדם ההיקפיים‬
‫הנמצאים בעור והגברת הזרימה‬
‫של הדם דרכם‪.‬‬
‫‪ .2‬הזעה‪ :‬ההיפותלמוס מעביר אות דרך‬
‫מערכת העצבים הסימפתטית‬
‫להפרשת זיעה‪ .‬מנגנון זה מופעל‬
‫כאשר טמפרטורת הגוף עולה ל‪370C-‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫דוגמה ‪ 2‬להומאוסטזיס רב‪-‬מערכתי‬
‫ויסות מאזן המים בגוף‬
‫הגורם הנשאר יציב‪ :‬כמות המים בדם‬
‫הגוף מכיל כ‪ 60%-‬מים‪ .‬מים אלה מהווים את‪:‬‬
‫הנוזל התוך‪-‬תאי‬
‫הנוזל החוץ‪-‬תאי‬
‫הנוזל הזורם בכלי הדם‬
‫הנוזל הזורם בכלי הלימפה‬
‫הנוזל העוטף את המוח וחוט השדרה‬
‫ויסות כמות המים בדם נעשית‬
‫באמצעות הורמון נוגד השתנה – ‪.ADH‬‬
‫הגוף מכיל כ‪ 60%-‬מים‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫ויסות מאזן המים באמצעות משוב שלילי‬
‫• קולטנים בכלי הדם בהיפותלמוס מנטרים את‬
‫רמת המומסים בדם‪.‬‬
‫מחסור במים בגוף‪:‬‬
‫• רמת המומסים גבוהה (מחסור במים) ‪-‬‬
‫מופרש ההורמון ‪.ADH‬‬
‫• ההורמון מגביר את הספיגה החוזרת‬
‫של מים מהצינור המאסף של הנפרונים‬
‫בכליה חזרה לכלי הדם‪ .‬הווי אומר‪ :‬השתן‬
‫יהיה מרוכז יותר ובכמות קטנה‪.‬‬
‫נימי דם‬
‫פקעית‬
‫צינור‬
‫מאסף‬
‫אבובית‬
‫עודף מים בגוף‪:‬‬
‫• רמת מומסים בדם נמוכה (עודף מים) ‪-‬‬
‫צמצום הפרשת ההורמון ‪.ADH‬‬
‫• הפחתה בספיגה החוזרת של מים מהצינור‬
‫המאסף של הנפרונים בכליה‪ .‬הווי אומר‪:‬‬
‫השתן יהיה דליל ובכמות גדולה יחסית‪.‬‬
‫נפרון‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫דוגמה ‪ 3‬להומאוסטזיס רב‪-‬מערכתי‬
‫ויסות רמת הגלוקוז בדם‬
‫הגורם הנשאר יציב‪ :‬ריכוז הגלוקוז בדם‬
‫הגלוקוז (חד‪-‬סוכר) מהווה את המקור העיקרי של האנרגיה לתאים ואת‬
‫המקור הבלעדי של האנרגיה לתאי המוח‪.‬‬
‫כמות גדולה של גלוקוז בדם תגרום לדם צמיג ולזרימה לקויה בכלי הדם‬
‫הקטנים‪ .‬כמות קטנה מדי של גלוקוז בדם מסוכנת כי תאי המוח‪,‬‬
‫היכולים להפיק אנרגיה רק מגלוקוז‪ ,‬עלולים להינזק‪.‬‬
‫ויסות רמת הגלוקוז בדם נעשה על ידי שני הורמונים המופרשים‬
‫מבלוטת הלבלב‪:‬‬
‫אינסולין‪ :‬כאשר תאי הלבלב חשים בעלייה ברמת הגלוקוז בדם (למשל‬
‫לאחר ארוחה)‪ ,‬מופרש ההורמון אינסולין‪ .‬האינסולין גורם לכניסת הגלוקוז‬
‫לתאים‪ ,‬וכתוצאה מכך רמתו בדם יורדת‪.‬‬
‫גלוקגון‪ :‬כאשר תאי הלבלב חשים בירידה ברמת הגלוקוז בדם‪ ,‬מופרש‬
‫ההורמון גלוקגון‪ .‬הגלוקגון גורם לפירוק גליקוגן בכבד (שנאגר בעקבות‬
‫פעילות האינסולין) לגלוקוז ולהפרשתו לדם‪ ,‬וכתוצאה מכך רמת‬
‫הגלוקוז בדם עולה‪.‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫תאי ביתא בלבלב‬
‫מפרישים אינסולין‬
‫אינסולין נקשר‬
‫לתאים‪ ,‬גלוקוז‬
‫נכנס לתאים‬
‫עליה ברמת‬
‫הגלוקוז בדם‬
‫רמה תקינה של‬
‫גלוקוז בדם‬
‫רמה תקינה של‬
‫גלוקוז בדם‬
‫גלוקגון גורם‬
‫לפירוק גליקוגן‪,‬‬
‫גלוקוז מופרש לדם‬
‫ירידה ברמת‬
‫הגלוקוז בדם‬
‫תאי אלפא בלבלב‬
‫מפרישים גלוקגון‬
‫המחלה ההורמונלית השכיחה ביותר היא מחלה שבה ישנה‬
‫פגיעה באיזון רמות הסוכר בדם‪ ,‬מחלת הסוכרת‪.‬‬
‫ישנם שני סוגי סוכרת‪:‬‬
‫סוכרת מטיפוס ‪ I‬שבה נהרסים התאים המייצרים אינסולין‬
‫סוכרת מטיפוס ‪ II‬שבה נוצרת תנגודת לאינסולין‬
‫והשפעתו על קליטת גלוקוז בתאי הגוף פוחתת‬
‫אדם סוכרתי שאינו מטופל יסבול מיתר גלוקוז בדם‪ ,‬דבר המביא‬
‫לסיבוכים ונזק לגוף‪.‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫דוגמה ‪ 4‬להומאוסטזיס רב‪-‬מערכתי‬
‫ויסות קצב הלב‬
‫הגורם הנשאר יציב‪ :‬רמת החמצן והפחמן הדו‪-‬חמצני בדם‪.‬‬
‫קצב הלב קובע את קצב אספקת הדם לרקמות ובכך משפיע על כמות‬
‫החמצן והגלוקוז המגיעה לרקמות ועל כמות הפחמן הדו‪-‬חמצני המסולק‬
‫מהרקמות‪.‬‬
‫קצב הלב נקבע על ידי הקצב של קוצב הלב הראשי‪.‬‬
‫קוצב הלב הראשי מושפע מפעילות‬
‫מערכת העצבים האוטונומית‪.‬‬
‫קוצב לב ראשי‬
‫הפעלת מערכת העצבים הסימפתטית‬
‫גורמת להגברת פעילות הקוצב‪.‬‬
‫הפעלת מערכת העצבים הפרה‪-‬‬
‫סימפתטית גורמת להאטת פעילות‬
‫הקוצב‪.‬‬
‫האיור צויר על ידי‪:‬‬
‫‪Patrick J. Lynch, medical illustrator‬‬
‫‪C. Carl Jaffe, MD, cardiologist‬‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬
‫לסיכום‪ :‬ההומאוסטזיס נשמר באמצעות מנגנוני משוב שלילי‬
‫מנגנונים להורדת הערך‬
‫תוצאה‪ :‬חזרה לערך תקין‬
‫מנגנונים להעלאת הערך‬
‫המידע מגיע למרכז‬
‫לוויסות‬
‫הערך נמצא בטווח התקין‬
‫המידע מגיע למרכז‬
‫לוויסות‬
‫© כל הזכויות שמורות להוצאת לילך‬