Regulačné okruhy v ľudskom tele udržiavajú rôzne dôležité premenné a procesy. Hodnota pH, krv hormonálna hladina, telesná teplota alebo kyslík pomocou ovládacích obvodov sa udržiava konštantné napätie krvi.
Čo je to riadiaca slučka?
Kontrolná slučka je kontrolný systém, ktorý dokáže riadiť rôzne procesy a funkcie v organizme. Napríklad pomocou regulačných slučiek sa udržuje pH konštantné. Kontrolná slučka je kontrolný systém, ktorý dokáže riadiť rôzne procesy a funkcie v organizme. Väčšina funkcií má svoju vlastnú riadiacu slučku. Kontrolná slučka môže prebiehať buď v cieľovom orgáne samotnom, alebo môže byť ovládaná orgánom vyššej úrovne. Takéto nadriadené orgány sú napríklad centrálne nervový systém (CNS) alebo hormonálne žľazy. Cieľom regulačnej slučky je udržiavať konštantnú regulovanú veličinu alebo ju uviesť na požadovanú hodnotu. Táto cieľová hodnota sa meria rôznymi receptormi a porovnáva sa s aktuálnou skutočnou hodnotou. Pohon v regulačnej slučke potom koriguje skutočnú hodnotu, kým sa nezhoduje s požadovanou hodnotou. Väčšina riadiacich slučiek v ľudskom tele funguje na princípe negatívnej spätnej väzby.
Funkcia a úloha
Jednou z dobre známych regulačných slučiek v ľudskom tele je tyrotropická regulačná slučka, ktorá reguluje hormonálnu aktivitu štítna žľaza, štítna žľaza (štítna žľaza) produkuje hormóny trijódtyronín (T3), tyroxín (T4) a kalcitonín, Dva jód-obsahujúce hormóny T3 a T4 sa produkujú vo folikulárnych epiteliálnych bunkách štítna žľaza, Zohrávajú dôležitú úlohu v energetický metabolizmus a ovplyvňujú rast organizmu. Funkciu štítnej žľazy riadi hypotalamus a hypofýzy prostredníctvom tyreotropného regulačného obvodu. The hypofýzy vylučuje hormón stimulujúci štítnu žľazu (TSH). To sa dostane do buniek štítnej žľazy krvou. Tam, TSH podporuje produkciu T3 a T4 na jednej strane a stimuluje rast štítnej žľazy na druhej strane. Vyššia úroveň T3 a T4 v krv zase bráni uvoľňovaniu TSH. Teda hladiny štítnej žľazy v krv sú regulované podľa potreby a zvyčajne sa udržiavajú relatívne konštantné. Thyrotropická riadiaca slučka je príkladom slučky negatívnej spätnej väzby. Požadovaná hodnota regulačnej slučky však nie je daná hypofýzy, ale podľa hypotalamus. Takto sa produkuje hormón uvoľňujúci tyreotropín (TRH). Teplo tela vyvážiť je regulovaný aj riadiacim obvodom. Cieľom tohto regulačného obvodu je udržať konštantnú teplotu v tele okolo 37 ° C. Teplota okolia ovplyvňuje teplotu tela. V tomto procese ovplyvňuje teplota tela teplotu tela. Na teplotu má vplyv napríklad aj intenzívna fyzická aktivita. Teplotné senzory sú umiestnené v celom tele. Tepelné senzory sú však obzvlášť lokalizované v miecha, hypotalamus a koža. Hypotalamus hrá dôležitú úlohu pri regulácii teploty. Tu sa zhromažďujú všetky informácie o skutočnej hodnote z tela. Hypotalamus je tiež informovaný o všetkých fyzických potrebách. Zo všetkých týchto vstupov teraz riadiace centrum v hypotalame počíta požadovanú nastavenú hodnotu, ako aj rozdiel medzi touto nastavenou hodnotou a skutočnou hodnotou. Normálne je nastavená hodnota medzi 36 ° C a 37 ° C. Nastavená hodnota v tele sa upravuje počas infekcií horúčka, napríklad. Telesná teplota sa tiež mení počas ovulácie u žien. Ak sa obidve hodnoty zhodujú, nie je potrebná regulácia. Ak je však rozdiel v porovnaní, telo iniciuje reakciu. Mení jednotlivé akčné členy v regulačnej slučke. Jedným z možných ovládačov napríklad pri regulácii teploty je svalstvo. Kedy to je studený, svaly sa chvejú a tým vytvárajú teplo.
Choroby a choroby
K narušeniu regulačného obvodu môže dôjsť kedykoľvek. Môžu byť ovplyvnené napríklad cieľové orgány, snímacie prvky alebo ovládače. Tieto zmeny ovplyvňujú celý regulačný okruh. Poruchy v tyreotropickom regulačnom obvode majú obvykle za následok buď hypotyreóza or hypertyreóza. V primárnej hypotyreóza, príčina sa nachádza v cieľovom orgáne regulačného obvodu, tj v samotnej štítnej žľaze. Príčiny takýchto primárnych hypotyreóza zahŕňajú operáciu štítnej žľazy, rádiojódová terapia, tyreostatický drogyalebo extrémne selén or jód nedostatok. Pri sekundárnej hypotyreóze sa príčina nachádza v hypofýze. Vyrába sa tam príliš málo TSH. Kontrolná slučka je preto narušená už pred štítnou žľazou. Dôsledky primárnych a sekundárnych hypertyreóza sú si podobné. Existuje únava, strata pevnosť, depresia, vypadávanie vlasov, zápcha, erektilnej dysfunkcie a typický myxedém. Môžu však tiež nastať poruchy v riadiacom okruhu štítnej žľazy viesť na hypertyreóza. Príčinou sú často autonómne alebo autoimunitné procesy. Príkladom poruchy v tyreotropnej riadiacej slučke vedúcej k hypertyreóze je Gravesova choroba. Gravesova choroba je autoimunitné ochorenie nejasnej genézy. Telo sa formuje protilátky proti receptorom na štítnej žľaze. Tieto receptory sú skutočne určené pre TSH. Avšak protilátky viažu sa na receptory a spôsobujú podobný účinok ako TSH. Vďaka tomu štítna žľaza produkuje viac štítnej žľazy hormóny. K tomu však dochádza úplne nezávisle od skutočnej regulačnej slučky. V Gravesova choroba, úroveň TSH klesne takmer na 0, pretože ich je príliš veľa hormóny štítnej žľazy v krvi kedykoľvek. Typickými príznakmi hypertyreózy sú chudnutie, hnačkapodráždenosť, nervozita, vypadávanie vlasov a intolerancia tepla. Patologické regulačné slučky sa tiež nazývajú začarované kruhy alebo circulus vitiosus. V takom prípade sa dve narušené telesné funkcie navzájom ovplyvňujú a tým posilňujú už existujúce choroby alebo ich udržiavajú. Patologické regulačné slučky sa nachádzajú pri chorobách ako napr srdcová nedostatočnosť or cukrovka mellitus. Spravidla sú založené na slučke pozitívnej spätnej väzby.
