Thế nào là cân bằng nội môi? Cân bằng nội môi theo sinh lý học

1. Cân bằng nội môi là gì?

Cân bằng nội môi (tiếng Anh: Biological homeostasis) là một đặc tính của một hệ thống mở để điều khiển môi trường bên trong nhằm duy trì trạng thái cân bằng, thông qua việc điều chỉnh các cơ chế điều hòa cân bằng động khác nhau.

Cân bàng nội môi điều khiển môi trường bên trong

Tất cả các sinh vật sống bao gồm cả đơn bào hay đa bào đều duy trì cân bằng nội môi. Cân bằng này có thể là cân bằng pH nội bào ở mức độ tế bào; hay cân bằng nhiệt độ cơ thể ở động vật máu nóng; hay cũng chính là tỉ phần khí cacbonic trong khí quyển ở mức độ hệ sinh thái.

2. Cân bằng nội môi theo sinh lý học

Trong phạm vi của sinh lý học cân bằng nội môi được hiểu là sự giữ cho các trạng thái của môi trường bên trong tương đối hằng định. Có thể nói hầu hết các mô và cơ quan đều góp phần duy trì sự hằng định tương đối này.

Cân bằng nội môi theo sinh lý học

Hệ tuần hoàn máu - pha trộn và vận tải dịch ngoại bào

Dịch ngoại bào được vận tải khắp cơ thể qua hai giai đoạn.

 - Thứ nhất là sự chuyển động của máu trong các động, tĩnh và mao mạch.

 - Thứ hai là sự di chuyển qua lại của các chất giữa các mao mạch và khoảng gian bào.

Khi nghỉ ngơi, toàn bộ lượng máu trong người được lưu thông khắp cơ thể chỉ trong 1 phút, khi hoạt động cật lực, tốc độ này có thể nhanh hơn gấp 6 lần.

Khi máu lưu thông qua các mao mạch, sự pha trộn giữa huyết tương và dịch kẽ diễn ra liên tục. 

Việc cung cấp các chất vào dịch ngoại bào

- Hệ hô hấp: Máu lấy O2 từ các phế nang để cung cấp cho các tế bào. Lớp màng ngăn giữa phế nang và lòng mao mạch phổi chỉ dày 0,2 - 0,4 micromét nên O2 có thể đi qua các lỗ trên màng này để vào máu cũng bằng với cách mà nước và các ion thấm qua mao mạch các mô.

- Ống tiêu hóa: Máu đi qua các mao mạch ở vách ống tiêu hóa tại đây, các chất dinh dưỡng hòa tan như đường axit béo

- gan và các cơ quan khác có chức năng chuyển hóa căn bản: Trong cân bằng nội môi gan có vai trò chuyển hóa nhiều thành phần hóa học của các chất ấy thành những thành phần dễ sử dụng hơn.

Ngoài ra, các tế bào mỡ, niêm mạc ống tiêu hóa, thận, các tuyến nội tiết v.v. cũng giúp biến đổi các chất trên hoặc dự trữ chúng.

- hệ cơ xương: Giúp cơ thể đi tìm thức ăn, chạy trốn sự nguy hiểm, nếu không, cơ thể cũng không sống được.

Loại bỏ các sản phẩm chuyển hóa cuối cùng

- Phổi: loại bỏ CO2. CO2 là sản phẩm chuyển hóa cuối cùng nhiều nhất, nó được thải ra đồng thời với quá trình hấp thu O2 nêu trên.

- Thận: Trừ CO2 trong cân bằng nội môi thận có vai trò loại bỏ phần lớn các chất khác không cần thiết cho hoạt động của các tế bào, như urê axit uric hoặc các ion và nước dư thừa do ăn uống quá nhiều. 

Các hoạt động trong cân bằng nội môi

Điều hòa hoạt động cân bằng nội môi

- Hệ thần kinh: Gồm 3 thành phần: Phần cảm thụ (đầu vào), cơ quan xử lý và phần phản ứng (đầu ra) hệ thần kinh tự chủ điều hành một cách vô thức chức năng nhiều cơ quan, như hoạt động bơm máu của tim chuyển động của ống tiêu hóa, sự tiết của nhiều cơ quan.

- Hệ nội tiết: 8 tuyến nội tiết tiết ra các hormone để điều hòa hoạt động của các tế bào, như hormone tuyến giáp làm tăng các phản ứng sinh hóa trong mọi tế bào insulin điều hòa chuyển hóa glucozơ, hormone vỏ tuyến thượng thận điều hòa Na+, K+ cũng như chuyển hóa protein hormone tuyến cận giáp điều hòa canxi và phosphat...