جدول ال فكرة
كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟ هو سؤال يطرحه الكثير من الناس ، وخاصة طلاب العلوم والبيولوجيا. كرد فعل سلبي أو ردود فعل سلبية ، من أهم ردود أفعال الجسم الحفاظ على توازن المواد الموجودة فيه وحتى لا تحدث مضاعفات أو أضرار بجسم الإنسان. في الأسطر القليلة التالية ، سنتحدث عن إجابة هذا السؤال ، وسنتحدث عن التعليقات السلبية ، وسنصفها ونعطي بعض الأمثلة عليها.
المحتويات
كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟
يعمل هذا النظام من خلال التحكم في كمية الهرمونات التي تفرزها الغدد الصماء في الدم. ترسل الغدد الصماء رسائل كيميائية تنتشر من خلالها في حلقة مغلقة. عندما تنخفض مستويات الهرمونات في الجسم ، يتم إرسال رسائل كيميائية لزيادة إنتاج الهرمونات حتى تعود إلى مستوياتها الطبيعية. بطريقة أخرى مذكورة ، تحدث التغذية الراجعة السلبية (أو التغذية الراجعة المتوازنة) عندما يتم إرجاع دالة لمخرجات نظام أو عملية أو آلية بطريقة تميل إلى تقليل الاختلافات في المخرجات. سواء كانت ناتجة عن تغييرات في المدخلات أو عن اضطرابات أخرى.[1][2]
صف نظام التغذية الراجعة السلبية
التغذية الراجعة السلبية هي نوع من التنظيم في الأنظمة البيولوجية حيث يتم تقليل المنتج النهائي للعملية بدلاً من تحفيزها بواسطة تلك العملية نفسها. بشكل عام ، إنها آلية تنظيمية موجودة في العديد من التفاعلات البيولوجية. يعمل هذا النظام عن طريق تشغيل وإيقاف مسارات معينة للسماح للجسم بالتحكم في جوانب مختلفة من بيئته الداخلية. يشار إلى هذه العملية أحيانًا على أنها حلقة ردود فعل سلبية.[1]
انظر أيضًا: كيف أعرف ما إذا كان طعامي صحيًا؟
أمثلة على أنظمة التغذية الراجعة السلبية الموجودة في الجسم
فيما يلي بعض الأمثلة على نظام التغذية الراجعة السلبية الذي يحدث في الجسم:[1][3]
- التنظيم الحراري (عندما تتغير درجة حرارة الجسم ، يتم تشغيل آليات لاستعادة القيم الطبيعية).
- تنظيم سكر الدم (الأنسولين يخفض سكر الدم عندما يكون مرتفعًا ، الجلوكاجون يرفع سكر الدم عندما يكون منخفضًا).
- تنظيم العضلات (يتم إفراز ADH للاحتفاظ بالماء عند الجفاف ويتم تثبيط إطلاقه عندما يكون الجسم رطبًا).
تنظيم سكر الدم من خلال التغذية الراجعة السلبية
في كل مرة نأكل فيها ، تتحكم آلية التغذية الراجعة السلبية في مستويات السكر في الدم. السكر الأساسي في الدم هو الجلوكوز. بعد أن نأكل شيئًا ما ، يمتص الجسم الجلوكوز ويضعه في الدم. هذا يزيد من مستويات 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 شكل جليكوجين ، وهو عبارة عن سلسلة من الجلوكوز تستخدم كمنتج تخزين. يمكن لخلايا العضلات تخزين الجلوكوز أو استخدامه لصنع ATP مقلص. عند حدوث هذه العملية ، يتم استنفاد مستويات الجلوكوز في الدم.[1]
نظرًا لأن الجلوكوز هو الإشارة الرئيسية للبنكرياس لإنتاج الأنسولين ، فإن البنكرياس يتوقف عن إنتاج الأنسولين وتتوقف الخلايا عن تناول الجلوكوز. وبالتالي ، يتم الاحتفاظ بمستويات الجلوكوز ضمن نطاق معين ويتمتع باقي الجسم بإمكانية الوصول المستمر إلى الجلوكوز. تتضح آلية التغذية الراجعة السلبية في هذا النظام بالضبط في كيفية تشغيل مستويات الجلوكوز المرتفعة لمسار الإشارات. ينتج عن هذا منتج يهدف إلى خفض مستويات الجلوكوز وعندما ينخفض مستوى الجلوكوز بشكل كبير يتوقف المسار.[1]
تنظيم درجة حرارة الجسم من خلال التغذية الراجعة السلبية
جميع المبددات الحرارية تنظم درجة حرارتها. الطاردة للحرارة هي الحيوانات التي تنظم أجسامها لدرجة حرارة مختلفة عن البيئة ، حيث تكون الثدييات والطيور هي الأكثر شيوعًا. يتم التحكم في معظم المسارات المسؤولة عن تنظيم درجة الحرارة من خلال ردود الفعل السلبية. عندما ترتفع درجة الحرارة ، يتم تشغيل الإنزيمات ومسارات الإشارات في الجسم التي تتحكم في العديد من السلوكيات مثل التعرق واللهاث والبحث عن الظل.[1]
عندما يقوم الحيوان بهذه الأشياء ، تبدأ درجة حرارة جسمه في الانخفاض. يبدأ نشاط هذه المسارات المدفوعة بالحرارة أيضًا في الانخفاض. في النهاية يتم الوصول إلى درجة حرارة يتم عندها إغلاق المسار. هناك طرق أخرى تؤدي إلى البرودة الشديدة والتي تغلق أيضًا بمجرد وصول الجسم إلى درجة الحرارة المثلى. يمكن أن تكون هذه المسارات محفزات للهزات أو الحماية أو حرق الدهون. كل هذه الأنشطة تعيد تدفئة الجسم وتوقفها النتيجة النهائية لتفاعلاتها ، وهي الحرارة.[1]
شاهدي أيضاً: ما هو موقع الإنسان في السلسلة الغذائية؟
أخيرًا أجبنا على السؤال ، كيف يعمل نظام التغذية الراجعة السلبية؟ نحن نعرف أيضًا وصف نظام التعليقات السلبية. لقد قدمنا بعض الأمثلة على هذا النظام ، وأهمها تنظيم نسبة السكر في الدم وتنظيم درجة حرارة الجسم من خلال ردود الفعل السلبية.