Regulatorni krugovi u ljudskom tijelu održavaju različite vitalne varijable i procese. Vrijednost pH, krv razina hormona, tjelesna temperatura ili kisik napetost krvi održava se konstantnom uz pomoć upravljačkih krugova.
Što je upravljačka petlja?
Kontrolna petlja je kontrolni sustav koji može kontrolirati različite procese i funkcije u organizmu. Primjerice, pH se održava konstantnim uz pomoć kontrolnih petlji. Kontrolna petlja je kontrolni sustav koji može kontrolirati različite procese i funkcije u organizmu. Većina funkcija ima vlastitu upravljačku petlju. Kontrolna petlja može se provoditi u samom ciljnom organu ili njime može upravljati organ više razine. Takvi nadređeni organi su, na primjer, središnji živčani sustav (CNS) ili hormonske žlijezde. Cilj kontrolne petlje je održavati konstantu kontrolirane varijable ili dovesti je do željene zadane vrijednosti. Ovu ciljanu vrijednost mjere različiti receptori i uspoređuju s trenutnom stvarnom vrijednošću. Pogon u upravljačkoj petlji zatim ispravlja stvarnu vrijednost dok se ne podudara sa zadanom vrijednošću. Većina kontrolnih petlji u ljudskom tijelu djeluje na principu negativne povratne sprege.
Funkcija i zadatak
Jedna dobro poznata kontrolna petlja u ljudskom tijelu je tirotropna kontrolna petlja, koja regulira hormonsku aktivnost Štitnjača, Štitnjača (štitnjača) stvara hormoni trijodotironin (T3), tiroksina (T4) i kalcitonin, Dva jodkoji sadržava hormoni T3 i T4 se proizvode u folikularnim epitelnim stanicama Štitnjača. Oni igraju važnu ulogu u metabolizam energije i utječu na rast organizma. Funkcijom štitnjače upravlja hipotalamus a hipofiza preko tirotropnog regulatornog kruga. The hipofiza izlučuje stimulirajući hormon štitnjače (TSH). Ovo dolazi do stanica štitnjače krvotokom. Tamo, TSH pospješuje proizvodnju T3 i T4 s jedne strane i potiče rast štitnjače s druge strane. Viša razina T3 i T4 u krv zauzvrat inhibira oslobađanje TSH. Dakle, razina štitnjače u krv reguliraju se prema potrebi i obično se održavaju relativno konstantnim. Tirotropna kontrolna petlja primjer je negativne povratne sprege. Međutim, zadana vrijednost upravljačke petlje nije dana znakom hipofiza, ali hipotalamus. To proizvodi hormon koji oslobađa tirotropin (TRH). Toplina tijela uravnotežiti je također reguliran upravljačkim krugom. Cilj ovog upravljačkog kruga je održavati temperaturu u tijelu konstantnom na oko 37 ° C. Temperatura okoline utječe na tjelesnu temperaturu. U tom procesu temperatura okoline utječe na tjelesnu temperaturu. Na primjer, intenzivna tjelesna aktivnost također utječe na temperaturu. Senzori temperature smješteni su u cijelom tijelu. Međutim, toplinski senzori su posebno lokalizirani u leđna moždina, hipotalamus i koža. Hipotalamus igra važnu ulogu u regulaciji temperature. Ovdje se prikupljaju svi stvarni podaci o vrijednosti tijela. Hipotalamus je također informiran o svim fizičkim potrebama. Iz svih ovih ulaza, kontrolni centar u hipotalamusu sada izračunava željenu zadanu vrijednost kao i razliku između ove zadane vrijednosti i stvarne vrijednosti. Uobičajeno je zadana vrijednost između 36 ° C i 37 ° C. Zadana vrijednost u tijelu prilagođava se tijekom infekcija s groznica, na primjer. Tijekom tijela mijenja se i tjelesna temperatura ovulacija kod žena. Ako se obje vrijednosti podudaraju, nije potrebna regulacija. Međutim, ako postoji razlika u usporedbi, tijelo pokreće reakciju. Mijenja pojedinačne aktuatore u upravljačkoj petlji. Primjerice, jedan od pokretača u regulaciji temperature je muskulatura. Kada je hladan, mišići podrhtavaju i tako generiraju toplinu.
Bolesti i tegobe
Prekidi u regulatornom krugu mogu se dogoditi u bilo kojem trenutku. Na primjer, mogu biti pogođeni ciljni organi, osjetni elementi ili aktuatori. Te promjene utječu na cijeli regulatorni krug. Poremećaji u tirotropnom upravljačkom krugu obično rezultiraju bilo kojim hipotireoza or hipertireoza. U primarnom hipotireoza, uzrok se nalazi u ciljnom organu regulatornog kruga, tj. u samoj štitnjači. Uzroci takvih primarnih hipotireoza uključuju operaciju štitnjače, terapija radiojodom, tireostatski droge, ili ekstremno selen or jod nedostatak.U sekundarnom hipotireoidizmu uzrok se nalazi u hipofizi. Tamo se proizvodi premalo TSH. Stoga je kontrolna petlja već oštećena prije štitnjače. Posljedice primarnog i sekundarnog hipertireoza su slični. Tamo je umor, gubitak snaga, depresija, gubitak kose, zatvor, poremećaja erekcije i tipični miksedem. Međutim, mogu nastati i poremećaji u upravljačkom krugu štitnjače dovesti do hipertireoza. Uzrok su često autonomni ili autoimuni procesi. Primjer poremećaja u tirotropnoj kontrolnoj petlji koji dovodi do hipertireoze je Gušavost. Gušavost je autoimuna bolest nejasne geneze. Tijelo se formira antitijela protiv receptora na štitnjači. Ti su receptori zapravo namijenjeni TSH. Međutim antitijela vežu se za receptore i uzrokuju sličan učinak kao TSH. Kao rezultat, štitnjača proizvodi više štitnjače hormoni. Međutim, to se događa potpuno neovisno o stvarnoj upravljačkoj petlji. U Gušavost, razina TSH pada gotovo na 0 jer ih je previše hormoni štitnjače u krvi u bilo kojem trenutku. Tipični simptomi hipertireoze su gubitak težine, proljev, razdražljivost, nervoza, gubitak kose i netolerancija topline. Patološke kontrolne petlje nazivaju se i začarani krugovi ili circulus vitiosus. U ovom slučaju, dvije poremećene tjelesne funkcije utječu jedna na drugu i time pojačavaju već postojeće bolesti ili održavaju bolesti. Patološke kontrolne petlje nalaze se kod bolesti kao što su srčana insuficijencija or dijabetes melitus. Obično se temelje na petlji pozitivnih povratnih informacija.
