Maklum balas

Dalam biologi dan perubatan, mekanisme maklum balas digunakan untuk mengekalkan pelbagai keadaan keseimbangan dalam sistem. Seseorang bercakap di sini mengenai homeostasis. Seperti itu Maklum balas terdapat di dalam badan, misalnya, dalam menjaga suhu badan dan dalam sistem endokrin. Maklum balas juga dikenali sebagai Maklum balas.

Apakah maklum balas?

Dalam soal maklum balas, perbezaan dibuat antara proses maklum balas negatif dan positif. Maklum balas negatif kebanyakannya adalah maklum balas negatif. Di sini pemboleh ubah output dalam sistem mempunyai kesan penghambat terhadap pemboleh ubah input. Maklum balas positif, sebaliknya, termasuk dalam proses maklum balas positif.

Mekanisme maklum balas bertentangan dengan mekanisme maklum balas negatif. Pemboleh ubah keluaran di sini menguatkan pemboleh ubah input. Contoh maklum balas positif adalah lingkaran setan yang disebut.

Fungsi & tugas

Mekanisme maklum balas penting untuk mengekalkan keseimbangan dalam sistem badan yang berbeza. Homeostasis (keseimbangan) adalah penting agar semua proses badan dapat berlaku secara fisiologi. Sebagai contoh, walaupun turun naik kecil dalam nilai pH darah boleh membawa kesan yang mengancam nyawa bagi tubuh manusia.

Maklum balas negatif, bentuk maklum balas negatif, adalah elemen penting dari gelung kawalan homeostatik. Tujuan maklum balas negatif adalah untuk menstabilkan pemboleh ubah tertentu dalam gelung kawalan. Maklum balas negatif selalu berlaku apabila produk akhir dalam gelung kawalan mempunyai kesan penghambatan, iaitu penghambatan, pada produk yang berada di awal rantaian reaksi.

Jadi maklum balas negatif adalah mekanisme pengurangan diri. Ini adalah salah satu reaksi asas dalam regulasi metabolik dan oleh itu merupakan sebahagian daripada banyak proses dalam tubuh. Contoh mekanisme maklum balas negatif ialah gelung kawalan hormon tiroid, juga dikenali sebagai gelung tiroid. Tiroid menghasilkan dan menyimpan hormon triiodothyronine (T3) dan tetraiodothyronine (T4). Bilakah dan berapa kepekatan hormon yang ditambahkan ke dalam darah ditentukan oleh rangkaian kawalan hormon.

Kelenjar hipotalamus dan hipofisis memainkan peranan penting dalam sistem kawalan ini. Kelenjar pituitari mengukur tahap hormon tiroid dalam darah dan melepaskan hormon perangsang tiroid (TSH) apabila terdapat kekurangan T3 dan T4. TSH, juga dikenal sebagai tirotropin, mempunyai kesan merangsang pertumbuhan pada kelenjar tiroid dan juga merangsang pengeluaran hormon. Sebaliknya, terlalu banyak hormon tiroid dalam darah menghalang pembebasan TSH, sehingga kelenjar tiroid seterusnya mengurangkan pengeluaran hormon tiroidnya.

Sebagai tambahan kepada gelung kawalan utama ini, terdapat gelung maklum balas lain dalam gelung kawalan tiroid seperti gelung atau peraturan kawalan Brokken-Wiersinga-Prummel melalui maklum balas dengan hipotalamus dan hormon pelepasan tirotropin (TRH) yang dihasilkan di sana.

Selalu ada maklum balas positif apabila pemboleh ubah keluaran mempunyai kesan pengukuhan pada dirinya sendiri dalam sistem. Ini adalah sebahagian daripada maklum balas positif. Terdapat sangat sedikit mekanisme maklum balas positif fisiologi di dalam badan. Contoh maklum balas positif ialah penghasilan susu pada wanita yang baru melahirkan. Penyusuan bayi pada payudara ibu merangsang pengeluaran hormon oksitosin. Ini seterusnya merangsang pengeluaran susu di payudara. Akibatnya, anak minum lebih banyak, lebih banyak oksitosin dilepaskan dan pengeluaran susu meningkat lagi. Sekiranya anak tidak lagi dimasukkan ke payudara untuk diminum, tahap oksitosin menurun dan pengeluaran susu menurun.

Proses maklum balas positif patologi dalam bentuk lingkaran setan lebih biasa di dalam badan.

Anda boleh mendapatkan ubat anda di sini

Penyakit & penyakit

Contoh mekanisme maklum balas positif semasa penyakit adalah kegagalan jantung. Kegagalan jantung adalah ketika jantung tidak lagi dapat memberikan jumlah darah yang diperlukan oleh tubuh. Akibatnya, terdapat ketahanan fizikal yang berkurang. Penyebab kegagalan jantung yang biasa adalah serangan jantung, tekanan darah tinggi atau fibrilasi atrium. Kecacatan injap jantung juga boleh mengakibatkan kegagalan jantung.

Tubuh berusaha untuk mengimbangi kegagalan jantung ini dengan menurunkan daya tahan saluran darah sehingga jantung harus melakukan lebih sedikit kekuatan ketika mengepam. Di samping itu, kapasiti mengepam jantung per minit meningkat, yang bermaksud bahawa jantung berdegup lebih cepat. Namun, pelebaran saluran bermakna terlalu sedikit darah yang masuk ke saluran darah periferal, misalnya di buah pinggang. Di saluran ginjal, sel khusus mendaftarkan tekanan darah dan, jika tekanan darah terlalu rendah, gunakan rangkaian kawalan hormon, sistem renin-angiotensin-aldosteron, untuk meningkatkan tekanan darah. Untuk melakukan ini, lebih banyak air diambil dari air kencing, sehingga jumlah darah dan tekanan di dalam saluran darah meningkat. Untuk mengepam jumlah darah yang meningkat ke seluruh badan, jantung yang rosak sekarang harus menggunakan lebih banyak kekuatan daripada sebelumnya. Keadaan jantung bertambah buruk, dan kegagalan jantung meningkat.

Walau bagaimanapun, penyakit di dalam badan juga boleh timbul akibat gangguan pada gelung maklum balas negatif. Dalam gelung kawalan tiroid, gangguan dalam maklum balas membawa kepada tiroid yang terlalu aktif atau tiroid yang tidak aktif. Dengan autonomi tiroid, tiroid berfungsi sepenuhnya bebas dari gelung kawalan.

Gangguan pada gelung kawalan juga dapat dipicu oleh penyakit autoimun. Dalam penyakit Graves, misalnya, tubuh menghasilkan autoantibodi reseptor TSH yang disebut. Ini mempunyai kesan yang sama pada kelenjar tiroid dengan TSH kelenjar pituitari, sehingga autoantibodi reseptor TSH ini menyebabkan peningkatan pengeluaran hormon tiroid. Kelenjar pituitari tidak lagi mempunyai pengaruh terhadap aktiviti kelenjar tiroid, keseluruhan mekanisme maklum balas negatif tetap sama sekali tidak berkesan. Hasilnya adalah hipertiroidisme dengan gejala seperti keguguran rambut, cirit-birit, intoleransi panas, penurunan berat badan dan osteoporosis.