Diferença chave – Alostase vs Homeostase
A alostase é o processo de obtenção de estabilidade por meio de mudanças fisiológicas e comportamentais. Isso pode ser alcançado 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. Controla a viabilidade interna em meio a mudanças no ambiente externo. A alostase compensa vários problemas no corpo. 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+, Ca2+, e K+ A principal diferença entre alostase e homeostase é que alostase é o processo de alcançar a estabilidade por meio de mudanças fisiológicas e comportamentais em meio a mudanças nas condições, enquanto a homeostase é simplesmente a manutenção de um ambiente interno estável em um organismo, apesar das mudanças que ocorrem no ambiente externo.
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 “permanecer estável por ser variável”. A teoria da alostase explica que um organismo é ativamente ajustado aos eventos previsíveis e imprevisíveis.
A carga alostática é o “desgaste” que se acumula em um 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 história 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 de alostase diminua e recupere o equilíbrio energético.
- Tipo 2- Começa quando há consumo de energia suficiente acompanhado de disfunções sociais e conflitos. É o caso da sociedade humana, e também em certas situações que afetam os animais em cativeiro. A sobrecarga de alostase tipo 2 não cria nenhuma resposta de escape. Ela só pode ser neutralizada pelo aprendizado e mudanças na estrutura social.
Como uma reação à sobrecarga de alostase, os hormônios do estresse como epinefrina e cortisol são secretados. Juntamente com outras reações fisiológicas, como aumento da carga de trabalho miocárdica, diminuição do tônus do músculo liso no trato gastrointestinal e aumento da coagulação. Essas reações se beneficiam de maneira adaptativa no curto prazo. Pode ativar mecanismos neurais, neuroendócrinos ou neuroendócrinos. Mas a ativação excessiva a longo prazo é prejudicial ao corpo. Causa um aumento na pressão arterial e na frequência cardíaca.
As respostas fisiológicas a ameaças agudas são eficazes e são consideradas adaptativas entre as espécies. Mas a ativação crônica de respostas ao estresse pela superexposição à violência, trauma, pobreza, guerra, a hierarquia baixa e alta na sociedade perturba a homeostase do sistema e cria um esforço excessivo do sistema fisiológico. A sobrecarga de alostase pode ser medida por desequilíbrios químicos no sistema nervoso autônomo, sistema nervoso central, neuroendócrino e sistema imunológico.
O que é Homeostase?
Os processos metabólicos nos organismos só podem ser iniciados sob condições químicas e ambientais específicas. Assim, a homeostase é simplesmente a manutenção do ambiente interno estável em um organismo, apesar das mudanças que ocorrem no ambiente externo. O melhor mecanismo de homeostase em humanos e outros mamíferos é conhecido como regular a 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 de 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 setpoint do regulador é reinicializado regularmente. Mas a temperatura corporal central varia ao longo do dia. Observa-se uma temperatura muito baixa à tarde e alta temperatura durante o dia. Especificamente, o ponto de ajuste dos reguladores de temperatura é redefinido em condições de infecção para produzir febre.
Todas as ações do corpo não são controladas pelo mecanismo de homeostase. Por exemplo, quando a pressão arterial cai, a frequência cardíaca aumenta e quando a pressão arterial aumenta, a frequência cardíaca diminui. Aqui, a frequência cardíaca não é governada pelo mecanismo de homeostase. O outro exemplo é a taxa de sudorese. A transpiração não é controlada pelo mecanismo de 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+ level: O Ca2+ level é controlado pelas células principais na glândula paratireoide e células parafoliculares na tireoide
- A pressão parcial de oxigênio e dióxido de carbono: A pressão parcial de oxigênio é controlada por quimiorreceptores periféricos na artéria carótida e arco aórtico. A pressão parcial do dióxido de carbono é regulada por quimiorreceptores centrais na medula oblonga do cérebro.
- Teor de oxigênio no sangue: O teor de oxigênio é medido pelos rins.
- Pressão arterial: Os barorreceptores nas paredes do arco aórtico e do seio carotídeo estão monitorando a pressão arterial.
- A concentração de sódio extracelular: A concentração de sódio no plasma é controlada pelo aparelho justaglomerular do rim.
Quais são as semelhanças entre a alostase e a homeostase?
- Ambos os processos podem ser observados nos organismos.
- Ambos os processos controlam o ambiente interno.
- Ambos os processos controlam a viabilidade e estabilidade interna.
- Ambos os processos são extremamente importantes para a proteção e sobrevivência dos organismos.
Qual é a diferença entre alostase e homeostase?
Alostase vs Homeostase |
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| Alostase é o processo de alcançar a estabilidade por meio de mudanças fisiológicas e comportamentais durante as condições de mudança. | 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 especialmente sob condições estressantes. | Homeostase é um fenômeno geral dos organismos que responde a variáveis para regular a composição do fluido extracelular (ambiente interno). |
| dependência do ambiente | |
| Allostasis depende de mudanças ambientais. | A homeostase não depende de mudanças ambientais. |
| Respostas | |
| Alostase cria respostas crônicas que são prejudiciais aos organismos. | As respostas homeostáticas não são prejudiciais e regulam o ponto de ajuste de concentração, pH e temperatura. |
| Regulação de órgãos e sistemas | |
| A alostase é regulada pelos sistemas neuroendócrino, nervoso autônomo e imunológico. | A homeostase é regulada (monitorada) por reguladores e sensores localizados no hipotálamo do cérebro, medula espinhal, órgãos internos, rins, artéria carótida e arco aórtico. |
| Reações | |
| Alostase responde a uma condição estressante repentina. | Homeostase são respostas gerais a variáveis fisiológicas em andamento. |
Resumo – Alostase vs Homeostase
A alostase é o processo de obtenção de estabilidade (ou homeostase) por meio 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+, Ca2+, e K+, etc. Esta é a diferença entre alostase e homeostase.
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