Homeostasis

A nivel celular, los receptores incluyen receptores nucleares que provocan cambios en la expresión génica a través de la regulación hacia arriba o hacia abajo, y actúan en mecanismos de retroalimentación negativa.Los procesos metabólicos de todos los organismos solo pueden tener lugar en entornos físicos y químicos muy específicos.Si una entidad está controlada homeostáticamente, no implica que su valor sea necesariamente absolutamente estable en salud.[9]​ Sin embargo, el punto de ajuste del regulador se restablece periódicamente.Por ejemplo, la señal (ya sea a través de neuronas u hormonas) del sensor al efector es, necesariamente, muy variable para transmitir información sobre la dirección y la magnitud del error detectado por el sensor.De manera similar, la respuesta del efector debe ser altamente ajustable para revertir el error; de hecho, debe ser muy proporcional (pero en la dirección opuesta) al error que amenaza el medio interno.Por ejemplo, la presión arterial en los mamíferos se controla homeostáticamente y se mide mediante receptores de estiramiento en las paredes del arco aórtico y los senos carotídeos en los inicios de las arterias carótidas internas.El bulbo raquídeo luego distribuye mensajes a lo largo de los nervios motores o eferentes que pertenecen al sistema nervioso autónomo a una amplia variedad de órganos efectores, cuya actividad se modifica en consecuencia para revertir el error en la presión arterial.Uno de los órganos efectores es el corazón, cuya frecuencia se estimula para aumentar (taquicardia) cuando la presión arterial baja, o para disminuir (bradicardia) cuando la presión aumenta por encima del punto de ajuste.Las estrategias que acompañan a estas respuestas pueden resumirse como sigue: Estas categorías no son absolutas, ya que no existen perfectos reguladores ni perfectos conformistas; los modelos más reales se encuentran entre conformistas y reguladores, dependiendo del factor ambiental y de la especie animal.[13]​ Cuando la temperatura central desciende, el suministro de sangre a la piel se reduce por una vasoconstricción intensa.[18]​ En condiciones hiperbáricas (buceo, submarinos), las presiones parciales de los gases respiratorios en el aire inspirado aumentan considerablemente.Demasiado poco dióxido de carbono y, en menor medida, demasiado oxígeno en la sangre pueden detener temporalmente la respiración, una condición conocida como apnea, que los buceadores utilizan para prolongar el tiempo que pueden permanecer bajo el agua.Esto hace que las células del músculo cardíaco secreten la hormona péptido natriurético auricular (ANP) en la sangre.Esta información luego se transmite, a través de fibras nerviosas aferentes, al núcleo solitario en el bulbo raquídeo.Por lo general, estas reacciones corrigen la presión arterial baja (hipotensión) de manera muy eficaz.La hormona paratiroidea (en altas concentraciones en la sangre) provoca la reabsorción ósea, liberando calcio al plasma.Sin embargo, no es seguro si la hiponatremia puede iniciar un "hambre de sal", o por qué mecanismo podría ocurrir.Los niveles bajos de angiotensina II en la sangre reducen la presión arterial como una respuesta concomitante inevitable.Casi todas las pérdidas normales y anormales de agua corporal hacen que el líquido extracelular se vuelva hipertónico.Un cambio en el pH del plasma produce un desequilibrio ácido-base (acidosis o alcalosis) que debe ser corregido.[38]​ La homeostasis ácido-base en los líquidos corporales está controlada por tres sistemas principales: los sistemas de amortiguación (que corrigen las desviaciones en una fracción de segundo), el centro respiratorio (elimina CO2, y por tanto, ion bicarbonato, en minutos), y los riñones (mecanismo homeostático más potente, pero más lento).El sensor para la concentración de bicarbonato en plasma no se conoce con certeza.Cuando el pH del fluido extracelular cae (se vuelve más ácido), las células tubulares renales excretan iones de hidrógeno en el líquido tubular para eliminarlo del cuerpo a través de la orina.Existe una regulación estricta para garantizar que no haya una acumulación excesiva de ácido carbónico o bicarbonato.Lo contrario ocurre cuando un pH plasmático alto estimula a los riñones para que secreten iones de hidrógeno en la sangre y excreten bicarbonato en la orina.[40]​ Las neuronas inhibidoras del sistema nervioso central juegan un papel homeostático en el equilibrio de la actividad neuronal entre la excitación y la inhibición.[42]​ La regulación del metabolismo se lleva a cabo mediante interconexiones hipotalámicas con otras glándulas.[45]​ En la hipótesis Gaia, James Lovelock afirmó que toda la masa de materia viva en la Tierra (o cualquier planeta con vida) funciona como un vasto superorganismo homeostático que modifica activamente su entorno planetario para producir las condiciones ambientales necesarias para su propia supervivencia.Toda acción tendente a la búsqueda de ese equilibrio es, en sentido lato, una conducta.