كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟ هذا سؤال يطرحه الكثير من الناس ، وخاصة طلاب العلوم والأحياء. ردود الفعل السلبية أو ردود الفعل السلبية من أهم ردود الفعل للحفاظ على توازن المواد داخل الجسم حتى لا تحدث مضاعفات أو أضرار في جسم الإنسان. في السطور التالية سنتحدث عن إجابة هذا السؤال ونتحدث عن ردود الفعل السلبية ونشرحها ونعطي بعض الأمثلة.
كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟
يعمل هذا النظام عبر التحكم في كمية الهرمونات التي تفرزها الغدد الصماء في الدم. ترسل الغدد الصماء رسائل كيميائية تنتقل عبرها في حلقة مغلقة. عندما ينخفض مستوى الهرمون في الجسم ، يتم إرسال رسائل كيميائية لزيادة إنتاج الهرمون حتى يعود لـ طبيعته. بمعنى انتهاء ، تحدث التغذية الراجعة السلبية (أو التغذية الراجعة المتوازنة) عندما يتم تدوير وظائف مخرجات موحدة لنظام أو عملية أو آلية بطريقة تميل لـ تقليل التقلبات في المخرجات. سواء كان ذلك بسبب تغييرات في الدخول أو عن أمراض أخرى.
حدد نظام التغذية الراجعة السلبية
التغذية الراجعة السلبية هي نوع من التنظيم في الأنظمة البيولوجية حيث يتم تقليل المنتج النهائي للعملية بدلاً من تحفيزها بواسطة هذه المهمة نفسها. بشكل عام ، إنها آلية تنظيمية تشارك في الكثير من التفاعلات البيولوجية. يعمل هذا النظام عبر السماح بإغلاق وفتح مسارات موحدة حتى يتمكن الجسم من التحكم في جوانب متعددة من بيئته الداخلية. يشار لـ هذه المهمة أحيانًا على أنها حلقة ردود فعل سلبية.
تابع أيضًا:
أمثلة على أنظمة التغذية الراجعة السلبية التي تحدث في الجسم
هناك بعض الأمثلة على أنظمة التغذية الراجعة السلبية التي تحدث في الجسم:
- التنظيم الحراري (إذا تغيرت درجة حرارة الجسم ، تبدأ الآليات لاستعادة المستويات الطبيعية).
- ينظم سكر الدم (الأنسولين يخفض سكر الدم عندما تكون المستويات مرتفعة ، الجلوكاجون يرفع نسبة السكر في الدم عندما تكون المستويات منخفضة).
- تنظيم العضلات (يتم تحرير ADH للاحتفاظ بالماء عند الجفاف ويتم حظره عندما يكون الجسم رطبًا).
تنظيم سكر الدم عبر التغذية الراجعة السلبية
في كل مرة نأكل ، تتحكم آلية التغذية الراجعة السلبية في مستواها. السكر الأساسي الموجود في الدم هو الجلوكوز. وبعد الأكل ، يضع الجسم الجلوكوز في الدم. هذا يزيد من تركيز الجلوكوز ويحفز البنكرياس لإفراز مادة كيميائية تسمى الأنسولين. يحتوي الأنسولين على إشارات خلوية تخبر خلايا العضلات والكبد بامتصاص الجلوكوز. تخزن خلايا الكبد الجلوكوز الزائد على هيئة جليكوجين ، وهي سلسلة جلوكوز تستخدم كمنتج تخزين. يمكن لخلايا العضلات إما تخزين الجلوكوز أو استخدامه لصنع ATP مقلص. مع حدوث هذه المهمة ، تنخفض تركيزات السكر في الدم.
نظرًا لأن الجلوكوز هو الإشارة الرئيسية للبنكرياس لإنتاج الأنسولين ، فبدون ذلك يتوقف البنكرياس عن إنتاج الأنسولين وتتوقف الخلايا عن تناول الجلوكوز. وبالتالي ، يتم الاحتفاظ بمستويات الجلوكوز في نطاق معين ويمكن لبقية الجسم الوصول لـ الجلوكوز باستمرار. تظهر آلية التغذية الراجعة السلبية في هذا النظام بشكل خاص في طريقة تحول مستويات الجلوكوز المرتفعة للطريق. ينتج عن هذا منتج يهدف لـ خفض مستوى الجلوكوز ، وعندما ينخفض مستوى الجلوكوز بشكل كبير ، يتم إيقاف المسار.
تنظيم درجة حرارة الجسم عبر التغذية الراجعة السلبية
تنظم كافة المشتتات الحرارية درجة حرارتها. المشتتات الحرارية هي الحيوانات التي تنظم أجسامها في درجات حرارة متعددة عن البيئة المحيطة ، ومن المعروف أن أكثر أحواض الحرارة شيوعًا هي الثدييات والطيور. يتم التحكم في معظم الطرق المسؤولة عن تنظيم درجة الحرارة عبر ردود الفعل السلبية. مع زيادة درجة الحرارة ، تلعب الإنزيمات والمسارات التي تتحكم في الكثير من السلوكيات في الجسم مثل التعرق واللهاث والبحث عن الظل.
عندما يفعل الحيوان هذه الأشياء ، يبدأ في التدهور. يبدأ أيضًا نشاط هذه المسارات التي تسببها الحرارة في الانخفاض. في النهاية يتم الوصول لـ درجة حرارة يتم عندها إغلاق الطريق. هناك مسارات أخرى لدرجة الحرارة شديدة البرودة وتغلق عندما يصل الجسم لـ درجة الحرارة المثلى. يمكن أن تسبب هذه المسارات الاهتزاز أو السيرش عن مأوى أو حرق الدهون. كل هذه الأنشطة تعيد تدفئة الجسم وتتوقف عبر الحرارة الناتجة عن تفاعلها.
تابع أيضًا:
نتيجة لذلك ، أجبنا على سؤال كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟ تعلمنا أيضًا شرح نظام التعليقات السلبية. وقد قدمنا بعض الأمثلة لأهم هذا النظام الذي ينظم نسبة السكر في الدم ودرجة حرارة الجسم بردود فعل سلبية.
المراجع
قاموس الأحياء ، 02.07.2021
ويكيبيديا ، 02/07/2021
بيونينجا 02.07.2021