Е. Б. Бабский, А. А. Зубков, Г. И. Косицкий, Б. И. Ходоров

ГОМЕОСТАЗ
Юксак ҳайвонлар организмида ташқи муҳитнинг кўпчилик таъсирига қарши турувчи, ҳужайраларнинг яшаш шароити бир қадар доимий бўлишини таъминловчи мосланишлар вужудга келган. Бу бир бутун организмнинг ҳаёт фаолияти учун жуда муҳим аҳамиятга эга. Мисоллар билан кўрсатайлик. Иссиқ қонли, яъни гавда тсмператураси доимий бўлган ҳайвонларнинг ҳужайралари температура чегаралари тор (одамда 36—38° атрофида) бўлган шароитда нормал ишлайди. Температуранинг бу чегаралардан чиқиб кетиши ҳужайралар ҳаёт фао-лиятининг бузилишига олиб келади. Шу билан бирга иссиқ қонли ҳайвонлар организми ташқи муҳит температураси анча ўзгарган шароитда яшай олади. Масалан, кутб айиги —70° ва +20° —30° температурада ҳам яшайверади. Бунинг боиси шуки, бир бутун организмнинг атроф муҳит билан иссиқлик алмашиниши, яъни иссиқлик ҳосил бўлиши (иссиқлик ажралиши билан давом этувчи химиявий процессларнинг интенсивлиги) ва иссиқлик чиқиб кетиши бошқарилиб туради. Масалан, ташқи муҳит температураси паст бўлганда иссиқлик кўпроқ ҳосил бўлади, иссиқлик чиқиб кетиши эса камаяди. Шунинг учун ташқи температура бир қадар ўзгарганда гавда температураси доимо бир даражада тураверади.
Организм ҳужайраларидаги электролитлар ва сув миқдорининг доимийлиги туфайли осмотик босим бир қадар доимий бўлгандагина ҳужайралар нормал ишлай олади. Осмотик босимнинг ўзгариши — ортиши ёки камайиши — ҳужайра функциялари ва стуруктурасининг бузилишига олиб келади. Организм бир бутун бўлгани учун ортиқча сув кирганда ҳам, сувдан маҳрум бўлганда ҳам, овқатдаги тузлар миқдори кўп ёки кам бўлганида ҳам маълум вақт яшай олади. Бунинг боиси шуки, гавдада сув ва электролитларнинг доим бир хил миқдорда туришига ёрдам берувчи мосламалар бор. Сув ортиқча кирганда ортиқчаси чиқарув органлари (буйраклар, тер безлари, тери) орқали оргаиизмдан тез чиқиб кетади, сув етишмаганда эса гавдада ушлаб қолинади. Чиқарув органлари организмдаги электролитлар миқдорини шу йўл билан бошқариб туради: чиқарув органлари ортиқча сувни тез чиқариб юборади ёки организмга тузлар етарли кирмаганда уларни ор;ганизм суюқлиқларида ушлаб қолади.
Бир томондан қон ва тўқима суюқлиғидаги, иккинчи томондан ҳужайралар протоплазмасидаги айрим электролитлар концентрацияси турлича. Қон ва тўқима суюқлиғида натрий ионлари кўпроқ, ҳужайра протоплазмасида эса калий ионлари кўпроқ. Қалий ионларини ҳужайра ичида ушлаб турадиган, натрий ионларининг ҳужайрада тўпланишига йўл қўймайдиган махус механизм борлигидан, ҳужайра ичи ва сиртидаги ионлар концентрацияеи фарқ қилади. Табиати ҳали аниқланмаган бу механизм натрий-калий насоси деб аталган, у ҳужайрадаги модда алмашинуви процесси билан боғланган.
Организм ҳужайралари водород ионлари концентрациясининг ўзгаришига жуда сезгир. Бу ионлар концентрациясининг бирор томонга ўзгариши натижасида ҳужайраларнинг ҳаёт фаолияти кескин даражада бузилади. Организмнинг ички муҳитига водород ионлари концентрациясининг доимийлиги характерли бўлиб, бу доимийлик қон ва тўқима суюқлиғида буфер системалар борлигига (50-бет) ҳамда чиқарув органларининг фаолиятига боғлиқдир. Қонда кислоталар ёки ишқорлар кўпайиб кетганда организмдан тезда чиқариб юборилади ва шу йўл билан ички муҳитдаги водород ионлари концентрациясининг доимийлиги сакланади.
Ҳужайралар, айниқса нерв ҳужайралари, кондагн қанд миқдорининг ўзгаришига жуда сезгир, қанд эса муҳим озиқ модда бўлиб хизмат қилади. Модомики шундай экан, қондаги қанд миқдорининг доимийлиги ҳаёт фаолияти процесслари учун катта аҳамиятга эга. Қондаги қанд кўпайиб кетганда жигар ва мускулларда ундан полисахарид— гликоген синтезланади, бу модда ҳужайраларда тўпланади, қондаги қанд камайганда эса, аксинча, гликоген жигар ва мускулларда парчаланиб, узум шакари ҳосил бўлади, бу модда қонга ўтади.
Ички муҳит химиявий таркиби ва физик химиявий хоссаларининг доимийлиги юксак ҳайвонлар организмининг муҳим хусусиятидир. Бу доимийликни ифодалаш учун У. Қеннон кенг тарқалган гомеостаз ибрасини таклиф қилган. Бир қанча биологик константалар, яъни организмнинг нормал ҳолатини характерловчи барқарор миқдорий кўрсаткичлар мавжудлиги гомеостазнинг ифодасидир. Бундай барқарор кўрсаткичларга: гавда температураси, қон ва тўқима суюқлиғининг осмотик босими, улардаги натрий, калий, кальций, хлор ва фосфор ионлари, шунингдек оқсиллар билан қанд миқдори, водород ионлари концентрацияси ва бошқалар киради.
Ички муҳит таркиби, физик-химиявий ва биологик хоссалари доимийлиги мутлақ бўлмай, балки нисбий ва динамик эканлигини уқтириб ўтиш лозим. Бу доимийликка бир қанча орган ва тўқималарнинг бетўхтов ишлаши туфайли эришилади: ташқи муҳит ўзгаришларининг таъсирида ва организм ҳаёт фаолияти натижасида ички муҳит таркиби ва физик-химиявий хоссаларида рўй берадиган ўзгаришлар бир қанча орган ва тўқималарнинг бетўхтов ишлаши туфайли бараварланиб қолади.
Гомеостазнипг сақланиб туришида турли органлар ва уларнинг системалари турлича роль ўйнайди. Масалан, овқат ҳазм қилиш органлари озиқ моддаларнинг организм ҳужайралари фойдалана оладиган шаклда қонга киришини таъминлайди. Қон айланиш системаси органлари қонни тўхтовсиз ҳаракатлантириб ва организмда турли моддаларни ташиб туради, натижада озиқ моддалар, кислород ва организмнинг ўзида ҳосил бўлувчи турли химиявий моддалар ҳужайраларга келади, ҳужайралардан ажралиб чиқадиган ташландилар (парчаланиш маҳсулотлари), шу жумладан, карбонат ангидрид уларни организмдан чиқариб юборадиган органларга келади. Нафас органлари қонга кислород киришини ва организмдан карбонат ангидриднинг чиқариб юборилишини таъминлайди. Жигар ва бошқа бир қанча органлар кўпчилик химиявий ўзгаришларни юзага чиқаради — ҳужайраларнинг ҳаёт фаолиятида аҳамияти бўлган химиявий бирикмаларни синтезлайди ва парчалайди. Чиқарув органлари — буйраклар, ўпка, тер безлари, тери — органик моддалар парчаланишининг охирги маҳсулотларини организмдан чиқариб юборади ва қондаги, демак, тўқима суюқлиғидаги ва организм ҳужайраларидаги сув билан электролитлар миқдори доимийлигини сақлаб туради.
Гомеостазнинг сақланишида нерв системаси жуда муҳим роль ўйнайди. Нерв системаси ташқи ва ички муҳитнинг турли ўзгаришларига ҳушёрлик билан реакция кўрсатиб, органлар билан системалар фаолиятини шундай бошқарадики, организмда рўй бераётган ва рўй бериши мумкин бўлган ўзгариш ва бузилишларнинг олди олинади ва тўғриланади.
Организм ички муҳитининг нисбий доимийлигини таъминлайдиган мосламалар ривожлангани туфайли, организм ҳужайралари ташқи муҳитнинг ўзгарувчан таъсирларини унчалик, писанд қилмайди. Кл. Бернар таъбири билан айтганда, «ички муҳит доимийлиги эркин ва мустақил ҳаёт шартидир».
Гомеостазнинг муайян чегаралари бор. Организм қайси шароитга мослашган бўлса, ўша шароитдан анча фарқ қилувчи шароитда айниқса узоқ турганда гомеостаз бузилиб, нормал ҳаётга имкон бермайдиган катта ўзгаришлар рўй бериши мумкин. Масалан, ташқи температура ўзгарганда (ошганда ёки камайганда) гавда температураси кўтарилиши ёки пасайиши, организм қизиб кетиши ски совиб қолиши, оқибатида эса ҳалоқ бўлиши мумкин. Худди шунингдек, организмга сув ва тузлар кириши жуда камайганда ёки у мазкур моддалардан тамомила маҳрум бўлганда ички муҳит таркиби ва физик-химиявий хоссаларининг нисбий доимийлиги бир неча вақтдан кейин бузилиб, организм яшашдан тўхтайди.
Тур ва индивид ривожланишининг муайян босқичларидагина гомеостазиинг юксак даражаси вужудга келади. Тубан даражадаги ҳайвонларда ташқи муҳит ўзгаришларининг таъсирини камайтирадиган ёки баратараф қиладиган мосламалар етарлича ривожланган эмас. Масалан, гавда температураси иссиққонли ҳайвонлардагина нисбий доимий бўлади (гомойотермия). Совуққонли ҳайвоиларнинг гавда температураси ташқи муҳит температурасига яқин бўлиб, ўзгариб туради (пойкилотермия). Янги туғилган ҳайвоннинг гавда темпсратураси, ички муҳит таркиби ва физик-химиявии хоссалари вояга етган организмдаги каби доимий эмас.
Гомеостазнинт ҳатто салгина бузилиши ҳам патологияга олиб келади, модомики шундай экан, гавда тсмператураси, қоннинг артериал босими, таркиби, физик-химиявий ва биологик хоссалари ва шунга ўхшаш нисбий доимий физиологик кўрсагкичларни аниқлаш касалликларни аниқлаш (диагностика) учун катта аҳамиятга эга.