3.1. Homeostaza stanice

Jedno od obilježja živih bića je održavanje stalnih uvjeta u svojim stanicama odnosno u cijelom svom organizmu. To stanje stabilnih fizikalnih i kemijskih uvjeta unutar organizma naziva se homeostaza i osigurava uravnotežen rad stanica, tkiva, organa i organskih sustava.

Osim za cijeli organizam, sposobnost održavanja homeostaze važna je i za sve pojedinačne stanice koje čine taj organizam kako bi mogle preživjeti promjene u uvjetima svojeg okoliša. No, što predstavlja okoliš neke stanice? Odgovor na ovo pitanje ovisi radi li se o stanici jednostaničnog ili stanici višestaničnog organizma. Vanjski okoliš jednostaničnom organizmu poput papučice je stanište u kojem ona živi, primjerice neko slatkovodno stanište ili more, ovisno o vrsti papučice. Stanice višestaničnog organizma najčešće su povezane jedne s drugima i okružene izvanstaničnom tekućinom. Primjerice eritrociti se nalaze u izvanstaničnoj tekućini koju nazivamo krvna plazma. Jedan od uvjeta koji se mehanizmima homeostaze održava stalnima je količina vode i otopljenih tvari u stanicama odnosno u organizmu. Prisjetite se što se događa s eritrocitima kada se nađu u vodenoj otopini koja ima različitu koncentraciju otopljenih tvari od njihove citoplazme.
 

U ljudskom organizmu glavnu ulogu u regulaciji vode u organizmu imaju bubrezi koji će svojim djelovanjem spriječiti da se eritrociti predugo vremena nalaze u krvnoj plazmi koja nije izotonična citoplazmi eritrocita. Papučica naravno nema bubrege, ali ima organelu čija je uloga održavanje količine vode u organizmu papučice. Ta organela je stezljivi mjehurić ili kontraktilna vakuola. Uloga kontraktilne vakuole je da izbacuje višak vode iz papučice.

Pogledajte videozapis koji prikazuje papučicu i opišite što opažate.
 

Održavanje homeostaze važno je za normalno funkcioniranje staničnih proteina. Pogledajte videozapis o tome što se može dogoditi s proteinima ako se naruši homeostaza.

Za normalno funkcioniranje stanice i organizma važni su vitamini i minerali, a njihov nedostatak može dovesti do različitih bolesti.

Iako je elementarni dušik najzastupljeniji kemijski element  u zraku, biljke ga ne mogu koristiti u tom obliku već ga uglavnom uzimaju iz tla u obliku nitrita i nitrata. To može biti problem za biljke koje nastanjuju tlo siromašno dušikovim spojevima pa su razvile posebne prilagodbe. Biljke mesožderke nedostatak dušikovih spojeva u tlu na kojem žive nadomještaju iz kukaca i drugi sitnih beskralješnjaka.

Pogledajte videozapis kako Venerina muholovka lovi plijen.

• Homeostaza je stanje stabilnih fizikalnih i kemijskih uvjeta unutar stanica odnosno organizma. U održavanju homeostaze stanice zajedno sudjeluju sve organele stanice.
• Do poremećaja homeostaze može dovesti nedostatak nekih vitamina i minerala. Skorbut je bolest uzrokovana nedostatkom vitamina C, a jedan od simptoma je ispadanje zuba jer je vitamin C važan za sintezu proteina kolagena koji daje čvrstoću zubnom mesu.
• Glavni simptom rahitisa su deformirane i slabe kosti. Rahitis je uzrokovan nedostatkom kalcija koji daje čvrstoću kostima, ali i nedostatkom vitamina D koji je važan kako bi se kalcije iz probavnog sustava apsorbirao u krvotok i kasnije ugradio u kosti.
• Dušik je važan biljkama za izgradnju njihovih spojeva, a uzimaju ga iz tla u obliku nitrita i nitrata. Biljke mesožderke žive na tlu siromašnom dušikom pa dušik dobivaju iz kukaca i drugih beskralješnjaka koje razgrađuju probavnim enzimima.