Varje organsystem utför specifika funktioner för kroppen, och varje organsystem studeras vanligtvis oberoende av varandra. Organsystemen arbetar dock också tillsammans för att hjälpa kroppen att upprätthålla homeostas.

Till exempel hjälper de kardiovaskulära, urin- och lymfatiska systemen alla kroppen att kontrollera vattenbalansen. De kardiovaskulära och lymfatiska systemen transporterar vätskor genom hela kroppen och hjälper till att känna av både lösta ämnen och vattennivåer och reglera trycket. Om vattennivån blir för hög producerar urinsystemet mer utspädd urin (urin med högre vattenhalt) för att hjälpa till att eliminera överskottsvattnet. Om vattennivån blir för låg produceras mer koncentrerad urin så att vatten bevaras. Matsmältningssystemet spelar också en roll med varierande vattenupptag. Vatten kan förloras genom integument- och andningssystemen, men den förlusten är inte direkt involverad i upprätthållandet av kroppsvätskor och är vanligtvis förknippad med andra homeostatiska mekanismer.

På samma sätt arbetar hjärt- och kärlsystemet, integument-, andnings- och muskelsystemet tillsammans för att hjälpa kroppen att upprätthålla en stabil inre temperatur. Om kroppstemperaturen stiger vidgas blodkärlen i huden så att mer blod kan flöda nära hudytan. Detta gör att värmen kan avledas genom huden och ut i den omgivande luften. Huden kan också producera svett om kroppen blir för varm; när svetten avdunstar hjälper den till att kyla ner kroppen. Snabb andning kan också hjälpa kroppen att avlägsna överskottsvärme. Tillsammans förklarar dessa reaktioner på ökad kroppstemperatur varför du svettas, flämtar och blir röd i ansiktet när du tränar hårt. (Kraftig andning under träning är också ett sätt för kroppen att få mer syre till musklerna och göra sig av med den extra koldioxid som musklerna producerar.)

Omvänt, om kroppen är för kall drar blodkärlen i huden ihop sig och blodflödet till extremiteterna (armar och ben) blir långsammare. Musklerna drar ihop sig och slappnar av snabbt, vilket genererar värme för att hålla dig varm. Håret på huden reser sig, vilket gör att mer luft, som är en bra isolator, fastnar nära huden. Dessa reaktioner på minskad kroppstemperatur förklarar varför du ryser, får ”gåshud” och har kalla, bleka extremiteter när du fryser.

Som du har lärt dig regleras blodglukoshomeostasen av två hormoner från bukspottkörteln. Denna glukos utgör bränsle för ATP-produktion i alla kroppens celler. Men det endokrina systemet är inte det enda system som är involverat.

Många kroppsceller reagerar på insulin och glukagon, men levern i matsmältningssystemet spelar en viktig roll när det gäller att se till att bränsle finns tillgängligt mellan måltiderna. Under inflytande av insulin omvandlar den anabola processen glykogenes (-genesis betyder ”ursprung” eller ”födelse”) i levern överskottsglukos som kommer in i levercellerna till att polymeriseras till glykogen för lagring. Under påverkan av glukagon omvandlar den omvända kataboliska reaktionen glykogenolys (glykogenolys betyder ”sönderdelning”) glykogenet tillbaka till glukos för frisättning i blodet. Levercellerna kan också utföra glukoneogenes (-neo betyder ”ny”), vilket skapar glukos från källor som inte är kolhydrater, huvudsakligen från specifika aminosyror.

Nervsystemet spelar också en roll för att bibehålla blodglukosnivåerna. När magen är tom och blodglukosnivåerna är låga reagerar matsmältningssystemets receptorer och hjärnan genom att få dig att känna dig hungrig – din mage kan ”morra” och du kan känna smärta eller obehag i mellangärdet. Dessa känslor får dig att äta, vilket ger dig nya näringskällor som höjer blodglukosnivåerna. Den exokrina delen av bukspottkörteln är också en del av matsmältningssystemet. Den producerar enzymer som hjälper till att smälta de näringsämnen som du har ätit så att de kan absorberas av tunntarmen till blodet. Cirkulationssystemet är viktigt för att transportera glukos och bukspottkörtelhormoner i blodet till alla kroppens celler.

Blodets kalciumnivåer

Som du har lärt dig är korrekta kalciumnivåer viktiga för att flera system ska fungera normalt. Kalciumjoner används för blodkoagulering, sammandragning av muskler, aktivering av enzymer och cellulär kommunikation. Bisköldkörteln i det endokrina systemet är den viktigaste receptorn och kontrollcentralen för kalciumnivåerna i blodet. När bisköldkörtlarna upptäcker låga kalciumnivåer i blodet kommunicerar de med flera organsystem och ändrar sin funktion för att återställa kalciumnivåerna i blodet till det normala. Skelett-, urin- och matsmältningssystemen fungerar alla som effektorer för att uppnå detta mål genom negativ återkoppling.

För att frigöra parathormon från det endokrina systemet utlöser osteoklasterna i skelettsystemet att bryta ner (resorbera) ben och frigöra kalcium i blodet. På samma sätt får detta hormon njurarna i urinvägarna att återuppta kalcium och återföra det till blodet i stället för att utsöndra kalcium i urinen. Genom njurarnas förändrade funktion att bilda aktivt D-vitamin ökar tunntarmen i matsmältningssystemet upptaget av kalcium.

När kalciumnivåerna i blodet är förhöjda känner också bisköldkörteln av detta. Men i det här fallet minskar den istället för att öka sin sekretion av bisköldkörtelhormon, sekretionen av hormonet. Detta minskar benreabsorptionen, ökar kalciumnivåerna i urinen och minskar kalciumabsorptionen i tarmarna.

Blodglukosnivåer

De endokrina funktionerna i bukspottkörteln och levern samordnar ansträngningarna för att upprätthålla normala blodglukosnivåer. När bukspottkörtelcellerna upptäcker låga blodglukosnivåer syntetiserar och utsöndrar bukspottkörteln hormonet glukagon. Glukagon får levern att omvandla det polymeriserade sockret glykogen till glukos genom en process som kallas glykogenolys. Glukos färdas sedan genom blodet så att alla kroppens celler kan använda det.

Om bukspottkörtelcellerna upptäcker höga glukosnivåer i blodet syntetiserar och frisätter bukspottkörteln hormonet insulin. Insulin orsakar polymerisering av glukos till glykogen, som sedan lagras i levern genom en process som kallas glykogenes.

Nerv- och matsmältningssystemet spelar också en roll för att upprätthålla blodglukosnivåerna. När magen är tom och blodglukosnivåerna är låga reagerar matsmältningssystemet och hjärnan genom att få dig att känna dig hungrig – din mage kan ”morra” och du kan känna smärta eller obehag i mellangärdet. Dessa känslor får dig att äta, vilket höjer blodglukosnivåerna.

Celltal

Alla organsystem kräver en balans mellan celldelning och apoptos under utveckling, tillväxt och reparation för att bibehålla vävnadernas struktur och funktion. Det endokrina systemet och immunsystemet är viktiga reglerare av cellpopulationer. Det endokrina systemet levererar steroider och tillväxthormoner som skickar överlevnadssignaler till specifika vävnader så att apoptos förhindras. Dessutom levererar det endokrina systemet vissa hormoner som verkar för att inducera apoptos under vissa fysiologiska förhållanden.

Immunsystemets celler granskar blodet efter celler som delar sig vid olämpliga tidpunkter. Immuncellerna producerar antikroppar för att markera dessa okontrollerade celler för destruktion. Ett sammanbrott i dessa processer kan leda till att tumörer bildas.

Självkontrollfrågor

Ta nedanstående frågesport för att kontrollera din förståelse av homeostas: