Diferença entre alostase e homeostase

Diferença-chave - Alostase vs Homeostase

A alostase é o processo de alcançar a estabilidade através de mudanças fisiológicas e comportamentais. Isso pode ser conseguido alterando os hormônios do eixo hipotálamo-hipófise-adrenal (HPA), alteração do sistema nervoso autônomo, citocinas e outros sistemas. E, geralmente, é de natureza adaptativa. A alostase é um processo muito importante para os animais. Ele controla a viabilidade interna em meio a mudanças no ambiente externo. A alostase compensa vários problemas no corpo. Ele fornece compensação durante insuficiência cardíaca compensada, insuficiência renal compensada e insuficiência hepática compensada. Mas esses estados alostáticos são frágeis e podem ser descompensados rapidamente. A homeostase é uma propriedade do sistema dentro de um organismo que normalmente regula uma variável como a concentração de uma substância em uma solução quase no estado constante. A homeostase regula a temperatura corporal, o pH e a concentração de Na⁺, Ca^2+, e K⁺. A principal diferença entre alostase e homeostase é, A alostase é o processo de alcançar a estabilidade através de mudanças fisiológicas e comportamentais em meio a mudanças de condições, enquanto a homeostase é simplesmente a manutenção de um ambiente interno estável em um organismo, apesar das mudanças ocorrerem no ambiente externo..

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é alostase
3. O que é Homeostase
4. Semelhanças entre alostase e homeostase
5. Comparação lado a lado - alostase versus homeostase em forma de tabela
6. Resumo

O que é alostase?

O conceito de alostase foi descrito pela primeira vez por Sterling e Eyer em 1988. É um processo adicional para restabelecer a homeostase. A natureza do conceito explica que a alostase é um sistema endógeno para manter um ambiente interno estável dentro de um organismo. O nome alostase foi cunhado do grego, significando que "permanecer estável por ser variável". A teoria da alostase explica que um organismo é ajustado ativamente aos eventos previsíveis e imprevisíveis.

A carga alostática é o "desgaste" que se acumula no indivíduo como resultado da exposição contínua ao estresse crônico. Com base nesses dois tipos de alostase, as condições de sobrecarga são explicadas.

Tipo 1- Ocorre quando a demanda de energia excede a oferta. Ativa o estágio de histórico de vida de emergência. E serve para afastar os animais do estágio normal da história de vida para um modo de sobrevivência. Até que a sobrecarga da alostase diminua e recupere o balanço energético.
Tipo 2 - começa quando há consumo de energia suficiente acompanhado por disfunção social e conflito. Esse é o caso na sociedade humana e também em certas situações que afetam os animais em cativeiro. A sobrecarga de alostase do tipo 2 não cria nenhuma resposta de escape. Isso só pode ser combatido com aprendizado e mudanças na estrutura social.

Como reação à sobrecarga da alostase, os hormônios do estresse, como epinefrina e cortisol, são secretados. Juntamente com outras reações fisiológicas, como aumento da carga de trabalho do miocárdio, diminuição do tônus muscular liso no trato gastrointestinal e aumento da coagulação. O efeito dessas reações se beneficia de maneira adaptativa no curto prazo. Pode ativar mecanismos neurais, neuroendócrinos ou imuno-neuroendócrinos. Mas a ativação excessiva a longo prazo é prejudicial para o corpo. Causa aumento da pressão arterial e da frequência cardíaca.

As respostas fisiológicas às ameaças agudas são eficazes e são consideradas adaptativas entre as espécies. Porém, a ativação crônica das respostas ao estresse por superexposição à violência, trauma, pobreza, guerra, a hierarquia baixa e de alto escalão da sociedade interrompe a homeostase do sistema e cria superexpressão do sistema fisiológico. A sobrecarga da alostase pode ser medida por desequilíbrios químicos no sistema nervoso autônomo, sistema nervoso central, sistema neuroendócrino e imunológico.

O que é homeostase?

Os processos metabólicos nos organismos só podem ser iniciados sob condições químicas e ambientais específicas. Portanto, a homeostase é simplesmente a manutenção de um ambiente interno estável em um organismo, apesar das mudanças ocorridas no ambiente externo. O melhor mecanismo de homeostase em humanos e outros mamíferos é conhecido como regulador da composição do fluido extracelular em relação ao pH, temperatura e concentrações de Na⁺, K⁺, Ca²⁺ íons. Isso não implica que, se algo é regulado pelo mecanismo da homeostase, o valor da entidade deve ser constante durante todo o período de saúde. Por exemplo, a temperatura corporal central é regulada por termossensores no hipotálamo do cérebro.

Figura 01: Homeostase do cálcio

O ponto de ajuste do regulador é redefinido regularmente. Mas a temperatura corporal central varia ao longo do dia. Observa-se uma temperatura muito baixa no período da tarde e alta no dia. Especificamente, o ponto de ajuste dos reguladores de temperatura é redefinido nas condições de infecção para produzir febre.

Toda ação no corpo não controla pelo mecanismo da homeostase. Por exemplo, quando a pressão arterial cai, a freqüência cardíaca aumenta e quando a pressão arterial aumenta, a freqüência cardíaca diminui. Aqui, a frequência cardíaca não é governada pelo mecanismo da homeostase. O outro exemplo é a taxa de transpiração. A transpiração não é controlada pelo mecanismo da homeostase.

Sistemas controlados que operam durante a homeostase

Temperatura corporal central: Os controles de temperatura pelos termorreceptores localizam-se no hipotálamo do cérebro, medula espinhal e órgãos internos.
Nível de glicose no sangue: O nível de glicose no sangue é regulado pelas células beta do sensor nas ilhotas pancreáticas.
Plasma Ca²⁺nível: O CA²⁺O nível é controlado pelas células principais da glândula paratireóide e células parafoliculares na tireóide
O parcial pressão de oxigênio e dióxido de carbono: A pressão parcial do oxigênio é controlada por quimiorreceptores periféricos na artéria carótida e no arco aórtico. A pressão parcial do dióxido de carbono é regulada pelos quimiorreceptores centrais na medula oblonga do cérebro.
Teor de oxigênio no sangue: O conteúdo de oxigênio é medido pelos rins.
Pressão arterial: Os barorreceptores nas paredes do arco aórtico e seio carotídeo estão monitorando a pressão arterial.
A concentração extracelular de sódio: A concentração plasmática de sódio é controlada pelo aparelho justaglomerular do rim.

Quais são as semelhanças entre alostase e homeostase?

Ambos os processos podem ser observados nos organismos.
Ambos os processos controlam o ambiente interno.
Ambos os processos controlam a viabilidade e estabilidade internas.
Ambos os processos são extremamente importantes para a proteção e a sobrevivência dos organismos.

Qual é a diferença entre alostase e homeostase?

Alostase vs Homeostase
Alostase é o processo de alcançar a estabilidade através de mudanças fisiológicas e comportamentais durante as mudanças nas condições.	A homeostase é simplesmente a manutenção do ambiente interno estável em um organismo, apesar das mudanças que ocorrem no ambiente externo.
Ocorrência
A alostase é evidente principalmente em condições estressantes.	A homeostase é um fenômeno geral de organismos que responde a variáveis para regular a composição do fluido extracelular (ambiente interno).
Dependência de meio Ambiente
A alostase depende de mudanças ambientais.	A homeostase não depende de mudanças ambientais.
Respostas
A alostase cria respostas crônicas que são prejudiciais aos organismos.	As respostas homeostáticas não são prejudiciais e regula o ponto de ajuste de concentração, pH e temperatura.
Regulação de órgãos e sistemas
A alostase é regulada pelos sistemas nervoso e imunológico neuroendócrino, autonômico.	A homeostase é regulada (monitorada) por reguladores e sensores localizados no hipotálamo do cérebro, medula espinhal, órgãos internos, rins, artéria carótida e arco aórtico.
Reacções
A alostase responde a uma condição estressante repentina.	A homeostase é respostas gerais a variáveis fisiológicas em andamento.

Resumo - Alostase vs Homeostase

A alostase é o processo de alcançar a estabilidade (ou homeostase) através de mudanças fisiológicas e comportamentais. E, geralmente, é de natureza adaptativa. A homeostase é uma propriedade do sistema dentro de um organismo que normalmente regula a substância em uma solução quase no estado de concentração constante. A homeostase não regula necessariamente todas as ações no corpo. A homeostase regula a temperatura corporal, o pH e a concentração de Na⁺, Ca^2+, e K^+, etc. Essa é a diferença entre alostase e homeostase.

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Referência:

1.Ramsay, Douglas S. e Stephen C. Woods. "Esclarecendo os papéis da homeostase e alostase na regulação fisiológica." Revisão psicológica, Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, abril de 2014. Disponível aqui
2. Carga alostática. ” Carga alostática - uma visão geral | Tópicos do ScienceDirect. Disponivel aqui

Cortesia de imagem;

1.'625 Homeostase do Cálcio 'Por Anatomia e Fisiologia, site Connexions. 19 de junho de 2013. (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia

Ciência e Natureza