Physiologie Mensch

Regulationen der Körperfunktionen

Regulationen sind Eingriffe in Funktionsabläufe mit dem Ziel einer Korrektur. Sie halten wichtige Wirkungsgrößen auf stabilen Wert fest oder führen sie nach einem vorgegebenen Programm, meist in rhythmischem Verlauf. Dabei sorgen sie für den Ausgleich von äußeren Störungen. Damit sichern sie die Koordination der Tätigkeit der Organe im Körper und feste Lebensbedingungen bei wechselnden Umwelteinflüssen.

Die Mechanismen der Regulation werden von Ausmaß und Art der Funktionsabläufe bestimmt. Gleichgewichtsreaktionen benutzen ihre Grundgesetze zum Festhalten nötiger Wirkungsgrößen. Systemfunktionen bedienen sich der biologischen Regelsysteme für stabile Einstellungen oder die Verlaufskontrolle von Biorhythmen.

Physiologie Regulation Gleichgewichtsregulation im Körper, Gasaustausch in der Lunge
Physiologie Lunge, Gasaustausch zwischen Blutkapillare und den Lungenbläschen (Alveolen).
Physiologie Regulation Gleichgewichtsregulation im Körper, Gasaustausch in Alveolen der Lunge
Physiologie Lunge, Gasaustausch von CO2 durch Membran zwischen Blutkapillare und Lungenbläschen.

Physiologie Gleichgewichtsregulation des Menschen

Die Gleichgewichtsregulationen finden sich auf molekularer Ebene und Zellebene. Beispiel ist der Gasaustausch durch die Alveolarwand. Das dafür gültige Diffusionsgesetz bestimmt die ausgetauschte Gasmenge Q/t als wichtige Stoffwechselgröße in Anpassung an die Bedürfnisse des Körpers. Verschieben diese das Partialdruckgefälle Δp, so folgt die Diffusion nach. Großes CO2-Angebot im Blut, etwa bei Arbeit, erhöht z.B. die CO2-Abgabe zur Atemluft und umgekehrt.

Physiologie Systemregulation Auge Hell-Dunkel-Sehen Adaptation
Systemregulation des Menschen, Hell-Dunkel-Sehen.
Physiologie Systemregulation Regelkreis Regelstrecke Auge Iris ZNS
Regelkreis in Systemregulation Lichteinfall im Auge.

Physiologie Systemregulation des Menschen

Systemregulationen besorgt der Regelkreis. Dabei überwacht ein Fühler in der Regelstrecke die Regelgröße, z.B. die Netzhaut den Lichteinfall im Auge, verrechnet ein Regelzentrum den gemessenen Istwert mit Sollwert und möglichen Führungsgrößen übergeordneter Zentren zur Stellgröße, z.B. Sehzentrum von Thalamus und Augenmuskelkerne den Lichtwert zur Pupilleneinstellung, und gleicht ein Stellwerk infolge der Stellgrößen Störungen in der Regelstrecke aus, z.B. die Pupillenmuskulatur bei übermäßigen Lichteinfall durch Verengung der Pupille.

Das Regelsystem enthält immer Teile des Zentralnervensystems (ZNS), die Führungswirkungen ausüben. Durch Einbau des Regelkreises in übergeordnete Systeme entstehen verflochtene Regelungen.

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