---
module: 001-01
language: ja
chapter: 1
title: "ホメオスタシス、細胞エネルギー学、そして生理学的予備能"
module_title: "基礎"
source_sha256: 82bae0cfe461cf4b92288a407a3f097c6dee3d663878d0196d3adac4576d7759
---
# ホメオスタシスと生理学の基礎

## 調節された安定性
### 細胞には安定した周囲環境が必要
### ホメオスタシスは動的で固定ではない
#### 変数は有用な範囲の周囲で変動
### 受容器、制御中枢、効果器
### 負のフィードバックは外乱に逆らう
#### 体温上昇で熱放散が増強
#### 血糖上昇でインスリンが取り込み促進
#### 変数を安定化するため支配的
### 正のフィードバックは終点まで増幅
#### 頸部伸展、オキシトシン、収縮増強
#### 血液凝固の増幅段階
#### 停止条件を必要とする

## 膜輸送
### 二重層が細胞内液と細胞外液を隔てる
#### 酸素と二酸化炭素は脂質領域を通過
#### イオンと極性分子は膜タンパク質が必要
### 拡散と促進拡散は濃度勾配に従う
#### 細胞エネルギーを直接必要としない
### 浸透は非透過性溶質の多い側へ
### 張度は長期的な細胞容積を予測
#### 低張で膨張、高張で縮小
### 能動輸送は勾配に逆らって移動
#### Na・Kポンプ：Na3個外、K2個内
#### 勾配が膜電位、容積、伝達を支える
### エンドサイトーシスとエキソサイトーシス

## 体液区画と濃度
### 細胞外液は血漿と間質液
### 毛細血管壁と細胞膜という障壁
#### 血漿タンパク質の移動はより制限
### 細胞外はナトリウム、細胞内はカリウム
#### 不透過な壁でなく輸送機構で維持
### 濃度は量を体積で割った値
#### 水の喪失で濃縮、水の追加で希釈
#### 区画の大きさや総量は分からない

## 機能的システムとしての組織
### 上皮は覆い、裏打ちし、腺を形成
#### 密な配列と細胞間結合でバリア
### 結合組織は支持、結合、貯蔵、輸送
#### 細胞は細胞外マトリックスで隔てられる
#### 骨、軟骨、脂肪、腱、血液
### 筋組織は化学エネルギーを力に変換
#### 骨格筋、心筋、平滑筋の役割
### 神経組織は検出、処理、伝達
#### ニューロンは信号、グリアは支持と絶縁

## 階層をまたぐ統合
### 細胞、組織、器官、器官系の協調
### 1つの階層での障害は波及する
#### 酸素供給低下が細胞呼吸を制限
#### ATP減少で能動輸送とイオン勾配が乱れる
#### 最終的に器官機能を障害

## 細胞エネルギーとタンパク質輸送
### 解糖系はピルビン酸と少量のATP
### クエン酸回路から電子伝達系へ
#### プロトン勾配がATP合成酵素を駆動
#### 酸素は最終電子受容体
### 酸素欠乏は興奮性組織に急速に影響
#### ポンプ低下、膜電位とカルシウム破綻
### 粗面小胞体、ゴルジ装置、仕分け
### リソソームは消化、ペルオキシソームは酸化
### 細胞骨格は形態、輸送、染色体分離
### タンパク質機能は多段階で制御
#### 迅速な修飾か緩徐な遺伝子発現

## 細胞間コミュニケーションと適応
### 直接接触、局所、シナプス、ホルモン
### 受容体結合が細胞内経路を変化
#### シグナル増幅で小さな事象が大応答
#### シグナル終結で刺激後に停止
### 持続的高刺激でダウンレギュレーション
#### 耐性や感受性変化を説明
### 低刺激でアップレギュレーション
### ギャップ結合は心筋と平滑筋を連結
### 密着結合は区画を保つ
### 接着結合は機械的ストレスを分散

## 組織修復と再生
### 止血、炎症、増殖、再構築
#### コラーゲン再編成で引張強度改善
### 表層上皮と造血組織は速やかに更新
### 肝組織にはかなりの再生能力
### 心筋と中枢ニューロンは置換が乏しい
#### 線維化は構造を保ち機能を失う

## 生理学的予備能と加齢
### 予備能は最大能力と基礎機能の差
### 安静時値の異常前に予備能は失われる
#### 運動、病気、加齢、ストレスで露呈
#### 破綻は負荷時にまず現れる
### 加齢で機能可能な範囲が狭くなる
#### 水分量、濃縮能、血管、免疫、筋量
#### 同じ外乱が代償能力を超える
### 測定値は機能と文脈とあわせて解釈