Homéostasie

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Homéostasie (Français) / Homeostasis (Anglais) / الاتزان البدني (Arabe) / اHomöostase (Allemand) / homeostasis (Espagnol) / гомеостаз (Russe) / omeostasi (Italien) / homeostasis (Latin) / ομοιόσταση (Grec) / homeostazı (Turc) / 动态平衡 (chinois) / 恒常性 (Japonais) / homeostase (Portugais)

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Puce-didaquest.png Définition

Domaine, Discipline, Thématique


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Définition écrite

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Blue-circle-target.png Définition générale: Processus permettant le maintien de la constance. D'abord définie pour le milieu intérieur d'un organisme. Aujourd'hui, ce concept a pu s'élargir à d'autres systèmes que ceux purement organiques, et peut s'appliquer aussi à un écosystème.


Blue-circle-target.png Définition physiologique: (différents niveaux de formulations)

  • L’homéostasie est un processus de régulation permettant à un organisme vivant de maintenir un état de stabilité relative des différentes composantes de son milieu interne, et ce, malgré les variations constantes de l'environnement externe.
  • L’homéostasie est un processus de régulation qui permet à un système de maintenir les équilibres dynamiques de son milieu intérieur, quelles que soient les contraintes externes, dans les limites des variations et des besoins indispensables à sa survie.
  • L’homéostasie est un processus de régulation des équilibres dynamiques d'un système, permettant de maintenir et d'assurer son intégrité fonctionnelle, structurale et relationnelle, quelles que soient les contraintes, les fluctuations des variables de son milieu interne ou externe, et ceci dans les limites des valeurs, des seuils et des intervalles qui lui permettent de s'adapter et de répondre à des besoins spécifiques indispensables à sa survie.
  • L'homéostasie désigne le résultat obtenu par la mise en jeu des différents types de régulation qui assurent les équilibres dans les systèmes vivants.
  • Le système homéostatique repose sur quatre composants principaux, qui prennent ensemble le nom de mécanisme de rétroaction, à savoir rétroaction, réaction, réponse:

- le récepteur, dont la tâche est de percevoir les conditions externes et internes; - le centre de contrôle, qui décide du comportement à adopter, après avoir comparé l'état détecté par le récepteur à l'état optimal; - l'effecteur, qui exécute ce qui est commandé par le centre de contrôle; - le stimulus, le changement qui stimule le récepteur pour activer les mécanismes de régulation interne.

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  • A partir de 1865, le médecin et physiologiste français CLAUDE BERNARD, dans son "Introduction à l'étude de la médecine expérimentale" présente le concept de milieu intérieur et d'équilibre à l'intérieur de celui-ci : "Tous les mécanismes vitaux, quelques variés qu'ils soient, n'ont toujours qu'un but, celui de maintenir l'unité des conditions de la vie dans le milieu intérieur". Le physiologiste américain Walter Bradford Cannon (1871-1945) forge le mot homéostasie à partir des deux mots grecs stasis (stabilité, état, position) et homolos (égal, semblable à et homoios, identique), dans son ouvrage "The Wisdom of the Body" en 1926: "Les êtres vivants supérieurs constituent un système ouvert présentant de nombreuses relations avec l'environnement. Les modifications de l'environnement déclenchent des réactions dans le système ou l'affectent directement, aboutissant à des perturbations internes du système. de telles perturbations sont normalement maintenues dans des limites étroites parce que des ajustements automatiques à l'intérieur du système, entrent en action et que de cette façon sont évitées des oscillations amples, les conditions internes étant maintenues à peu près constantes (...). Les réactions physiologiques coordonnées qui maintiennent la plupart des équilibres dynamiques du corps sont si complexes et si particulières aux organismes vivants qu'il a été suggéré qu'une désignation particulière soit employée pour ces réactions : celle d'homéostasie".
  • Ce terme se déploie à la biologie pour désigner la caractéristique de tout genre de système, ouvert ou fermé, lui permettant de régler le milieu interne afin de préserver une condition stable. La stabilité se rend possible par divers mécanismes de régulation et plusieurs ajustements dynamiques.
  • L’homéostasie est l’un des principes majeurs de la physiologie, étant donné que si cette caractéristique échoue, elle peut entraîner un mauvais fonctionnement de plusieurs organes.
Ainsi la notion d'homéostasie se réfère fondamentalement à celle d'un état stationnaire de processus stabilisés par la coordination de mécanismes physiologiques (mécanismes auto-régulateurs), et qui permettent à l'organisme de maintenir son intégrité fonctionnelle dans des environnements, interne (milieu intérieur) et externes fluctuants.

Comme tout état d’équilibre l’homéostasie est en perpétuel mouvement, sous l’effet de processus biologiques, enzymatiques, chimiques, thermiques et autres qui permettent de rester en l’état, c'est-à-dire de revenir à l’état initial malgré des sollicitations permanentes visant à évoluer vers un véritable déséquilibre.


More-didaquest.png Homéostasie - Historique (+)


Définition graphique

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  • Homéostasie

  • Définition Homéostasie

  • Régulation Homéostasie


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Puce-didaquest.png Concepts ou notions associés

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Causalité circulaire / Équilibre dynamique / Autorégulation / Boucle de régulation / Centre de régulation / Régulation hormonale / Régulation nerveuse / Régulation humorale / Milieu intérieur / Voies afférentes / Voies efférentes / Seuil de régulation / Thermorécepteurs / Chimiorécepteurs / Barorécepteurs / Récepteurs Extéroceptifs / Récepteurs Proprioceptifs / Foie / Glycémie / Insuline / Glucagon / hyperglycémie / Hypoglycémie / Fer / Eau / Régulation / Alimentation / Calcium / Calcémie / Osmose / Température / Hypothermie / Hyperthermie / Plasma / Lymphe / Sang / Liquide interstitiel / Expiration / Sécrétion / Excrétion / Co2 / O2 / Déchet / Échange / Cellule / Déshydratation / électrolyte / Potassium / PH / Osmolarité / Alcalose / Acidose / Neutre / Métabolisme / Anabolisme / Catabolisme / Système nerveux / Carence / Excès / Surcharge / Déficit / Métabolite / Glande endocrine / Glande exocrine / Rein / Membrane cellulaire / Coeur / Poumons / Hypervolémie / Hypovolémie / Pression artérielle / Volume sanguin / ADH / Rénine / Aldostérone / Angiotensine I / Angiotensine II / Récepteur / diurèse / Filtration glomérulaire / Glomérule / Hypothalamus / Hypophyse / Nerfs / Créatinine / Hormone / Cellule alpha / Cellule Béta / Glucose / Glycogène / Îlot de Langerhans / Hépatocyte / Lipocyte / Diabète / DID / DNID / Hémodialyse / Constance / Glycosurie / Apoptose /


More-didaquest.png Homéostasie - Glossaire / (+)



Puce-didaquest.png Exemples, applications, utilisations

  • À l'échelle d'un organisme, il s'agit de l'ensemble des paramètres devant rester constants ou s'adapter à des besoins spécifiques.
  • Chez les mammifères le mécanisme de régulation des grands équilibres métaboliques est sous la dépendance du système nerveux autonome et du système endocrinien. Ces deux systèmes permettent d’éviter les déficits et les excès métaboliques.


Blue-circle-target.png Exemples d'équilibres qui doivent être conservés, sous peine de troubles graves, voire mortels:

  • Equilibre hydro-électrolytique, concernant l’eau (déshydratation et rétention hydrique) et les électrolytes, dont les ions essentiels suivants : sodium (Na+), calcium (Ca++), potassium (K+) : natrémie (hypo ou hypernatrémie), calcémie (hypo ou hypercalcémie), kaliémie (hypo ou hyperkaliémie).
  • Equilibre acidobasique (ou acide-base) : pH, réserve alcaline (RA), gaz carbonique, osmolarité : acidose ou alcalose, capnie (hypo ou hypercapnie), hyperosmolarité.
  • Equilibre glycémique : hypo ou hyperglycémie.
  • La température corporelle : homéothermie (hypo ou hyperthermie)
  • La pression artérielle: hypo ou hypertension

Il existe plusieurs types d'homéostasie:

  • L’homéostasie tissulaire qui est assurée par un équilibre entre les processus de mort, prolifération, croissance, différenciation et migration cellulaires.
  • L’homéostasie biologique processus comprend le contrôle des valeurs énergétiques s’avérant normales.
  • L’homéostasie psychologique c'est l’équilibre entre les besoins et leur satisfaction. Lorsque les besoins ne sont pas satisfaits, un déséquilibre intérieur survient. Le sujet cherche à parvenir à l’équilibre par la conduite (comportement) lui permettant de satisfaire les dits besoins.
  • L’homéostasie cybernétique est la capacité d’un système cybernétique de maintenir certaines variables à l’intérieur de certains limites.
  • L’homéostasie énergétique se définit comme un état d’équilibre entre les apports fournis par la prise alimentaire et les dépenses énergétiques de l’organisme.
  • L'homéostasie vasculaire est un processus de régulation homéostatique du système vasculaire. Afin de maintenir l'homéostasie dans le système cardiovasculaire et de fournir suffisamment de sang aux tissus, le flux sanguin doit être redirigé continuellement vers les tissus au fur et à mesure qu'ils deviennent plus actifs.


Blue-circle-target.png La cybernétique: est une science des systèmes auto-régulés, qui ne s’intéresse pas tant aux composantes qu’à leurs interactions, et où est pris en compte avant tout leur comportement global. C’est une modélisation de la relation entre les éléments d’un système, par l’étude de l’information et des principes d’interaction. C'est le moyen d'organiser les échanges pour les rendre efficaces, et poussée à l'extrême le moyen de contrôler plus efficacement.


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Puce-didaquest.png Erreurs ou confusions éventuelles

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Blue-circle-target.png Conceptions et confusions directement liées:


Blue-circle-target.png Exemples de conceptions et de confusions indirectement liées:


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Puce-didaquest.png Questions possibles



Puce-didaquest.png Liaisons enseignements et programmes

Idées ou Réflexions liées à son enseignement

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  • Réaliser des activités afin de pouvoir comparer, Pression osmotique - Pression hydrostatique
  • Réaliser ou exploiter des maquettes, des supports numériques, des vidéos ou des simulations pour comprendre l'anatomie et ses relations avec la physiologie (Exemples: fonctions glycogéniques du foie ou rôle dans le stockage du glycogène, rôle du néphron,...)( certaines peuvent être réalisé avec les élèves et un travail coordonné avec le professeur d'informatique)
  • Mettre en relation des états physiologiques avec l'homéostasie: Stress, hygiène, diabète, thermorégulation, pression artérielle, régime alimentaire...
  • Faire la différence entre Boucle de régulation - Boucle de rétroaction
  • Raisonnement par analogie: Utiliser une balance pour modéliser et expliquer la régulation.
  • Comparer différents équilibres par exemple avec une balance traditionnelle et des simulations montrant des équilibres stationnaires
  • Aborder et expliquer le mécanisme du dialyse par des enquêtes ou dossiers à réaliser par les élèves ou en visitant un centre de dialyse.
  • Réaliser des dépliants ou des posters de sensibilisation pour des exemples:
  • états physiologiques diabète, pression artérielle,..
  • importance du sport et de l'alimentation saine pour la préservation de la santé.
  • statistiques des maladies causées par le déséquilibre du milieu intérieur.
  • Si vous disposez d'une radio scolaire, vous pouvez créer une rubrique santé et y consacrer quelques minutes pour parler de l'importance de l'un des paramètres de l'homéostasie dans la constance du milieu intérieur.
  • Organiser des journées de sensibilisation pour: la maladie du diabète, le don des greffons...
  • Inviter des spécialistes en classe pour expliquer le mécanisme de régulation (urologue, néphrologue, docteurs...)

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Aides et astuces

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Blue-circle-target.png L'homéostasie étant basée sur une analogie mécanique on peut présenter deux représentations simples: Simulation d'un équilibre stationnaire avec un bac troué que vous remplissez d'eau à l'aide d'un robinet: Montrer que le niveau peut rester constant malgré le renouvellement continu de l'eau et faire des analogies avec les états physiologiques (nutrition, excrétion, thermorégulation,..)

Analogie-mecanique-homeostasie.gif

Selon le niveau d'observation où l'on se place, on peut préférer l'une ou l'autre des représentations: à petite échelle (donc d'une ou de plusieurs grandes fonctions) l'équilibre dynamique est facilement compréhensible comme expression de l'unité physiologique (intégration des fonctions ou efficacité du travail du vivant...) alors qu'à grande échelle (par exemple celui d'un mécanisme moléculaire) l'analogie avec un paramètre réglé (que l'on peut aussi comparer à un "culbuto") est pertinente.



Education: Autres liens, sites ou portails




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