Homeostasie

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Homeostasie

Homéostasie

Page d'aide sur l'homonymie Ne doit pas √™tre confondu avec h√©mostase.

L'hom√©ostasie (du grec homeo ¬ę semblable ¬Ľ et stasis ¬ę arr√™t ¬Ľ) est la capacit√© que peut avoir un syst√®me quelconque √† conserver son √©quilibre de fonctionnement en d√©pit des contraintes qui lui sont ext√©rieures. Selon Claude Bernard, ¬ę l‚Äôhom√©ostasie est l‚Äô√©quilibre dynamique qui nous maintient en vie. ¬Ľ

La notion est apparue en biologie, relativement à l'équilibre chimique des organismes vivants, mais s'est révélée utile à la définition de toutes formes d'organismes en sociologie, en politique et plus généralement dans les sciences des systèmes. Il était abondamment utilisé par William Ross Ashby, l'un des pères de la cybernétique.

Sommaire

Définition

Osmotic pressure on blood cells diagram.svg


Usages

Si la compréhension du concept d'homéostasie est facile, la détermination des mécanismes cybernétiques impliqués est plus difficile tant ceux-ci sont interdépendants les uns des autres.

Exemples

Pour les animaux hom√©othermes (appel√©s aujourd'hui pr√©f√©rentiellement endothermes), un des param√®tres principaux est la r√©gulation de la composition du sang et de ses param√®tres dynamiques (m√©canique des fluides), pour √©viter les d√©ficits ou les exc√®s, notamment :

Cette régulation se fait entre autres par

  • le rythme cardiaque et le rythme ventilatoire, qui r√©gulent la diffusion du dioxyg√®ne, des ions, des nutriments... √† travers le corps ;
  • l'ouverture ou la fermeture des vaisseaux sanguins (vasodilatation, vasoconstriction), qui fait varier la pression art√©rielle et influe sur les pertes de chaleur ;
  • la miction, l'√©limination par les urines des exc√®s (en eau, en ions) ;
  • la sudation, √©limination par la sueur des exc√®s et abaissement de la temp√©rature par √©vaporation ;
  • la contraction musculaire, qui produit de la chaleur (seule 15 √† 25 % de l'√©nergie produite sert au mouvement, les 75 √† 85 % restants sont d√©gag√©s sous forme de chaleur) ;
  • la faim et la soif, qui poussent √† boire et √† manger et donc permettent des apports pour combler les d√©ficits. L'int√©gration de tels param√®tres dont on sait qu'ils sont tr√®s sensibles √† des facteurs psychologiques, incline √† √©largir la notion d'hom√©ostasie pour y inclure par exemple le maintien d'un poids corporel stable. La pathologie de cette stabilit√© invite √† envisager la notion de "degr√©s" dans l'hom√©ostasie. Cette notion concernera d√®s lors aussi bien l'humeur (via la stabilit√© hom√©ostatique des neuro-m√©diateurs) que tous les autres param√®tres √©voqu√©s (stabilit√© de la r√©gulation de la tension art√©rielle, du pouls, du rythme respiratoire, etc).

Avantage sélectif

L'homéostasie permet également la simplification de la partie du code génétique prenant en charge la reproduction, qui devrait être bien plus complexe pour rester opérationnel dans des conditions variées. Par exemple le génome de la grenouille a une taille plus grande que le génome humain, compte tenu de la bien plus grande diversité de conditions physiques et chimiques que doit affronter le développement d'un têtard comparativement à l'embryon humain qui va effectuer toute sa croissance à température égale et dans un milieu tamponné.

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