Homeostasis mengacu pada mekanisme kompleks yang ada pada organisme hidup yang terdiri dari penyerapan, kinerja, dan proses asimilasi yang benar dari makanan dan protein yang masuk ke dalam tubuh. Artinya, homeostasis adalah kemampuan beradaptasi yang dimiliki makhluk hidup untuk menjaga keseimbangan tubuhnya dalam kaitannya dengan variasi lingkungan.
Tindakan biologis yang ada pada semua makhluk hidup ini mewakili fungsi metabolisme yang benar, fungsi terstruktur dan terkalibrasi antara sistem hormon dan kelenjar otak, yang mengatur pekerjaan ini untuk menjamin kinerja tubuh yang efektif.
Apa itu Homeostasis?
Homeostasis, dari kata Yunani untuk “sama” dan “tunak”, adalah setiap proses yang digunakan makhluk hidup untuk secara aktif mempertahankan kondisi yang cukup stabil yang diperlukan untuk bertahan hidup. Istilah homeostasis diciptakan pada tahun 1930 oleh dokter Walter Cannon. Bukunya, The Wisdom of the Body, menjelaskan bagaimana tubuh manusia mempertahankan tingkat suhu yang stabil dan kondisi vital lainnya seperti air, garam, gula, protein, lemak, kalsium, dan kandungan oksigen dalam darah. Proses serupa secara dinamis mempertahankan kondisi tunak di lingkungan Bumi.
Homeostasis telah menemukan aplikasi yang berguna dalam ilmu sosial. Ini mengacu pada bagaimana seseorang di bawah tekanan dan motivasi yang bertentangan dapat mempertahankan kondisi psikologis yang stabil. Sebuah masyarakat yang secara homeostatis mempertahankan stabilitasnya meskipun ada faktor-faktor politik, ekonomi dan budaya yang saling bersaing. Contoh yang baik adalah hukum penawaran dan permintaan, di mana interaksi penawaran dan permintaan menjaga harga pasar tetap stabil.
Misalnya, tubuh manusia menggunakan sejumlah proses untuk mengontrol suhunya, menjaganya tetap dekat dengan nilai rata-rata atau norma 98,6 derajat Fahrenheit. Salah satu respons fisik paling jelas terhadap kepanasan adalah berkeringat, yang mendinginkan tubuh dengan membuat lebih banyak kelembaban pada kulit yang tersedia untuk penguapan. Di sisi lain, tubuh mengurangi kehilangan panas di lingkungan yang dingin dengan mengurangi keringat dan mengurangi sirkulasi darah ke kulit. Dengan demikian, setiap perubahan yang menaikkan atau menurunkan suhu normal secara otomatis memicu umpan balik yang berlawanan, berlawanan atau negatif. Di sini, negatif hanya berarti berlawanan, bukan buruk; pada kenyataannya, ini berlaku untuk kesejahteraan kita dalam contoh ini. Umpan balik positif adalah respons untuk berubah dari kondisi normal yang semakin meningkatkan keberangkatan.
Homeostasis dalam biologi
Homeostasis dalam biologi adalah seperangkat mekanisme atau keseimbangan dinamis, di mana makhluk hidup berhasil mencapai stabilitas sifat-sifat lingkungan internal mereka dan komposisi biokimia jaringan dan cairan seluler, untuk tetap hidup, menjadi dasar fisiologi utamanya.
Homeostasis pada makhluk hidup
Homeostasis terjadi pada semua organisme, tetapi telah dipelajari lebih dekat pada spesies manusia dan mamalia tingkat tinggi lainnya. Pada hewan kompleks ini, homeostasis beroperasi dalam sel yang terisolasi dan terintegrasi. Contoh : cairan tubuh, jaringan dan organ. Karena kondisi konstan di dalam jaringan dipertahankan, setiap sel tunduk pada variasi yang lebih kecil di lingkungan eksternalnya sendiri. Ada pertukaran molekul yang konstan antara darah dan cairan ekstraseluler yang membasahi setiap sel. Komposisi darah yang stabil memungkinkan untuk mempertahankan invarian cairan ekstraseluler, pencampuran konstan cairan ekstraseluler, melindungi setiap sel dari perubahan yang terjadi di lingkungan eksternal.
Contoh Homeostasis
Berenang di atas es adalah salah satu contoh paling ekstrem dari mekanisme homeostatis tubuh yang sedang bekerja.
Apa yang terjadi jika Anda membenamkan diri ke dalam air es?
- Anda memasuki keadaan yang mengancam jiwa yang kami sebut “tabrakan air dingin”.
- Jari-jari Anda semakin dingin, dan mulai gagal. Anda mulai merasa buruk.
- Setelah beberapa detik, Anda merasa lebih buruk, jari-jari Anda mulai kehilangan sensasi dan Anda tidak bisa bernapas. Air es mengancam keseimbangan internal tubuh.
- Anda terkesiap, jantung Anda berpacu dan pembuluh darah di kulit Anda menyempit, dalam upaya putus asa untuk mengurangi kehilangan panas.
- Getaran yang tidak terkendali membuat tubuh Anda menjadi overdrive, menghasilkan panas ekstra untuk mencoba dan menjaga suhu dasar tetap stabil.
Mengontrol suhu, kadar karbon dioksida, dan PH kita hanyalah beberapa dari banyak fungsi homeostatis yang dilakukan tubuh kita untuk tetap hidup.
Contoh lain homeostasis adalah, jika seseorang mandi air panas, dalam hal ini suhu sel-sel di hati, jantung, usus dan pankreas tidak berubah.
Apa yang mengatur homeostasis?
Ada lima konstanta penting yang diatur oleh homeostasis: suhu, glukosa, racun, tekanan darah, dan pH. Suhu dipertahankan melalui produksi dan kehilangan panas, kedua proses dikendalikan pada tingkat hipotalamus. Nilai normalnya antara 36,1 dan 37,2 derajat Celcius. Yang di bawah disebut hipotermia, yang di atas disebut demam. Biasanya, tubuh memiliki “dokter” sendiri yang menyelesaikan gangguan ini.
Tubuh manusia membutuhkan sejumlah glukosa untuk tetap sehat. Jadi ketika kadar glukosa terlalu tinggi, tubuh memproduksi lebih banyak insulin untuk menyeimbangkan dirinya sendiri. Dan ketika kadarnya turun, tubuh mengubah glikogen dalam darah menjadi glukosa.
Racun dalam darah juga dapat mengganggu homeostasis tubuh. Oleh karena itu, ketika kadarnya menjadi sangat tinggi, tubuh memberi sinyal pada sistem kemih untuk “bekerja” lebih keras dari biasanya untuk menghilangkan lebih banyak racun.
Tekanan darah juga disesuaikan melalui proses yang kompleks. Tekanan darah terbaik pada orang dewasa adalah 120/80 mmHg. Ketika tekanan darah mulai naik atau turun, otak mengirimkan sinyal ke jantung untuk berdetak lebih lambat atau lebih keras untuk menyesuaikan tekanan darah.
Paru-paru mengontrol pH tubuh. Ketika ketidakseimbangan pH terjadi, paru-paru mengeluarkan lebih banyak atau lebih sedikit karbon dioksida dari diafragma untuk menaikkan atau menurunkan tingkat pH, tergantung pada situasinya.
Mempertahankan homeostasis
Secara umum, sistem homeostasis “mendengarkan” sinyal yang dikirim oleh tubuh untuk menemukan dan mengambil tindakan ketika terjadi kesalahan. Oleh karena itu, sistem saraf mendeteksi setiap penyimpangan yang dilaporkan ke pusat kendali, biasanya di otak.
Setelah itu, pusat kendali mengarahkan otot, organ dan kelenjar ke masalah untuk menyelesaikannya. Permintaan bantuan dari tubuh ini dikenal, dalam istilah ilmiah, sebagai umpan balik negatif atau degeneratif.
Contoh lain bagaimana homeostasis bekerja adalah diet. Ketika tubuh kekurangan makanan, ia akan mengatur ulang metabolismenya ke nilai yang lebih rendah dari normal untuk terus berfungsi pada tingkat normal, bahkan ketika lapar. Oleh karena itu, para pelaku diet, yang mencoba menurunkan berat badan, mendapati bahwa mereka menurunkan berat badan dengan mudah pada awalnya, tetapi jauh lebih sulit nantinya. Ini karena tubuh menyesuaikan dengan metabolisme yang melambat untuk bertahan hidup dengan cadangan energi yang lebih rendah. Dibutuhkan juga upaya fisik untuk terus menurunkan berat badan, karena meningkatkan kebutuhan metabolisme.