Zanke pozitivnih proti negativnim povratnim informacijam
Pozitivne in negativne povratne zanke nadzirajo organizirani povratni mehanizmi, ki sodelujejo pri vzdrževanju stanja homeostaze vretenčarjev. Homeostaza je znana kot dinamična konstantnost notranjega okolja živali. Obstajata dva osnovna mehanizma, ki sodelujeta pri ohranjanju dinamične konstantnosti; sta mehanizem negativne povratne informacije in mehanizem pozitivne povratne informacije. Tukaj, če pogoji odstopajo od določene vrednosti ali nastavljene točke, se sprožijo biokemične reakcije, da se pogoji vrnejo proti nastavljeni točki.
Kaj je zanka pozitivnih povratnih informacij?
Pozitivne povratne zanke so vključene v zelo redkih primerih v telesu vretenčarjev. V bistvu poudarjajo spremembo, ki sčasoma požene vrednost regulirane spremenljivke še dlje od nastavljene vrednosti. Kot rezultat, pozitivne povratne informacije včasih povzročijo zelo nestabilen sistem v telesu. Čeprav so ti sistemi nestabilni, so lahko pomembni sestavni deli nekaterih fizioloških mehanizmov. Na primer, pozitivne povratne zanke igrajo pomembno vlogo pri strjevanju krvi in krčenju maternice med porodom. V primeru strjevanja krvi en faktor strjevanja krvi aktivira drugega v kaskadi, ki na koncu pospeši nastanek strdka, medtem ko pri kontrakcijah maternice vsaka kontrakcija spodbuja nadaljnje raztezanje, s čimer se povečajo kontrakcije in raztezanje maternice, dokler ne izloči ploda med porod.
Kaj je zanka negativnih povratnih informacij?
Negativne povratne zanke večinoma ohranjajo notranje spremenljivke v območju, da se ohrani homeostaza. V negativni povratni zanki so vključeni posebni senzorji, ki zaznavajo spremembe in stanja v telesu in zunaj njega. Senzorji so lahko specializirane celice ali membranski receptorji. Mehanizmi negativne povratne informacije so vključeni za nadzor telesne temperature, koncentracije glukoze v krvi, koncentracije elektrolitov (ionov), napetosti na kiti itd. Ko obstaja odstopanje spremenljivke, integracijski center sproži signal, ki posledično poveča ali zmanjša aktivnost določen cilj, da se spremenljivka vrne na nastavljeno točko. Efektorji, vključeni v mehanizem negativne povratne zveze, so običajno mišice ali žleze, integracijski center pa je pogosto določena regija možganov ali hrbtenjače.
Kakšne so razlike med zankami pozitivnih in negativnih povratnih informacij?
• Negativna povratna zanka se uporablja pogosteje kot pozitivna povratna zanka.
• Negativne povratne zanke so vključene za popravljanje odstopanj temperature, pH in številnih drugih notranjih spremenljivk, medtem ko so pozitivne povratne zanke vključene za vzdrževanje posebnih sprememb.
• Negativne povratne zanke vključujejo vzdrževanje telesne temperature, pH, koncentracijo ionov itd., medtem ko pozitivne povratne zanke vključujejo strjevanje krvi in krčenje maternice pri porodu.
• Negativne povratne zanke vedno pomagajo ohranjati homeostazo, medtem ko pozitivne povratne informacije običajno destabilizirajo sisteme v telesu; zato ne pomagajo pogosteje vzdrževati homeostaze.
