Homeostasis: Definisi, Mekanisme, Proses, dan Manfaatnya

Seperti halnya sebuah sistem komputer, tubuh juga memiliki pengaturan dan sensor tersendiri. Namun bedanya, pengaturan dan sensor pada tubuh bergerak secara otomatis berdasarkan kondisinya. Hal ini disebut dengan homeostasis. Berikut penjabaran tentang apa itu homeostasis, mekanisme, contoh, serta proses kerjanya.

Apa Itu Homeostasis?

Homeostasis mengacu pada kebutuhan tubuh untuk mencapai tingkat keseimbangan tertentu. Istilah ini pertama kali dikeluarkan oleh seorang ahli fisiologi bernama Walter Cannon pada tahun 1926. Bisa dikatakan homeostasis adalah kemampuan tubuh untuk memonitor dan mengatur kondisi internalnya.

Homeostasis adalah kemampuan makhluk hidup untuk mengatur kondisi dan proses fisiologisnya agar tetap dan seimbang. Prosesnya terjadi otomatis, tanpa kita sadari. Misalnya saat kita kepanasan, maka tubuh akan mengeluarkan keringat. Saat kita kekurangan oksigen, maka kita akan menguap.

Menurut Walter Cannon dalam bukunya The Wisdom of the Body, tubuh manusia dapat secara otomatis mengatur tingkat temperatur dan kondisi vital lainnya. Misalnya kebutuhan air, garam, protein, gula, kalsium, oksigen, lemak, dll.

Proses yang mirip dengan ini adalah kondisi keseimbangan alam di planet kita, Bumi. Atau, keseimbangan antara permintaan dan penawaran harga, dimana kurvanya akan selalu bergerak ke titik seimbang.

Menurut Profesor Kelvin Rodolfo dari University of Illinois, homeostasis juga dapat dilihat pada ilmu pengetahuan sosial. Misalnya, bagaimana seseorang mengatur motivasi dan pengelolaan stres. Atau bagaimana seseorang dapat mempertahankan kestabilan psikologinya.

Dalam hal ini berhubungan dengan faktor kompetisi politik, ekonomi, dan budaya. Homeostasis diatur oleh otak pada bagian hipotalamus.

Mekanisme Homeostasis

Mekanisme homeostasis memiliki tiga pengatur. Namanya memang tidak familiar, tetapi setiap orang dapat merasakan cara kerjanya di dalam tubuh setiap hari.

1. Thermoregulation

Salah satu sistem homeostasis yang paling penting adalah pengaturan suhu atau thermoregulation. Seluruh makhluk hidup, dari mamalia hingga bakteri mikroskopis, memiliki temperatur ideal agar dapat bertahan. Thermoregulation mampu menyesuaikan suhu yang cocok dengan ukuran tubuh makhluk hidup.

• Endotherms

Sebagian makhluk hidup, misalnya mamalia, dikenal dengan sebutan hewan berdarah panas. Proses fisiologis mereka menentukan hal ini

• Ectotherms

Jika ada makhluk berdarah panas, ada juga yang berdarah dingin. Tipe ini temperatur tubuhnya tergantung pada kondisi lingkungan. Misalnya, reptil dan amfibi.

Maksud berdarah panas dan dingin bukan artinya temperatur darah mereka berbeda. Tetapi mengacu kepada cara kerja thermoregulation untuk mengatur temperatur internal.

Thermoregulation juga ditentukan oleh ukuran makhluk hidup. Hewan besar dan manusia memiliki volume tubuh yang juga besar, sehingga memproduksi panas tubuh rendah. Sementara makhluk hidup kecil memproduksi panas tubuh kecil tetapi sangat dipengaruhi oleh lingkungan. Sehingga homeostasisnya bekerja keras untuk menyeimbangkan panas tubuh.

2. Osmoregulation

Osmoregulation bertugas mengatur jumlah air dan elektrolit di dalam dan luar sel-sel tubuh. Keseimbangan garam dan air pada membran sel memainkan peranan penting dalam proses osmosis.

Pada proses ini, ginjal adalah organ yang bertanggung jawab untuk menampung sisa-sisa elektrolit dan garam. Osmoregulation juga mempengaruhi tekanan darah.

3. Chemical Regulation

Selain temperatur dan tekanan darah, keseimbangan unsur-unsur kimia di dalam tubuh juga harus diatur agar seimbang. Tubuh menggunakan hormon dalam proses ini.

Misalnya, dalam mengatur kadar gula darah. Pankreas akan melepaskan sejumlah hormon untuk menyeimbangkan jumlah insulin untuk mengatur kadar gula.

Proses Homeostasis pada Tubuh Manusia

Nah, sekarang bagaimana proses homeostasis bekerja di dalam tubuh? Prosesnya dapat dijelaskan seperti ini.

Tubuh manusia sudah memiliki ‘setting’ tertentu yang ditentukan Tuhan. Bobot, massa, rasa haus, lapar, tidur, sensor, dll. Ketika tingkat settingan ini berubah, misalnya menjadi lebih tinggi atau lebih rendah, homeostasis akan mengoreksinya agar kembali seimbang. Contohnya saat manusia kedinginan, tubuh akan gemetar atau menggigil.

Ada satu teori tentang motivasi manusia yang disebut drive-reduction theory. Teori ini menyatakan bahwa ketidakseimbangan homeostasis akan menciptakan kebutuhan. Pemenuhan kebutuhan ini akan mendorong manusia untuk melakukan sesuatu hingga settingan tubuh kembali ke kadar ideal.

Berikut adalah bagaimana komponen homeostasis bekerja:

• Stimulus: Stimulus dari perubahan lingkungan mengubah keseimbangan di dalam tubuh.
• Reseptor: Reseptor bereaksi terhadap stimulus dan mengirimkannya kepada sistem homeostatis tubuh.
• Unit kontrol: Unit ini kemudian mengkomunikasikan perubahan yang diperlukan tubuh agar kembali seimbang.
• Efektor: Efektor menerima informasi dari unit kontrol dan melakukan perubahan yang diperlukan.

Feedback negatif akan menurunkan efek stimulus sementara feedback positif akan meningkatkannya. Dalam homeostasis, feedback negatif lebih sering terjadi, sehingga tubuh akan bekerja untuk menurunkan efek stimulus.

Baca Juga: Mengenal Gangguan Sensorik pada Anak dan Cara Menghadapinya

Manfaat Homeostasis pada Manusia

Homeostasis berpengaruh kepada respon fisiologi dan perilaku tubuh. Pada sisi perilaku, contoh homeostasis dapat dilihat dari tindakan seseorang. Misalnya saat kedinginan, maka akan segera memakai pakaian tebal dan berlapis. Atau ketika kepanasan akan segera berteduh atau menyalakan kipas angin.

Sebagai makhluk berdarah panas, manusia juga memiliki sistem internal yang mengatur temperatur tubuh. Ketika suhu tubuh di bawah normal, sejumlah reaksi fisiologi akan terjadi, misalnya tubuh akan menggigil.

Dari sisi kimia, homeostasis akan mengatur bagaimana tubuh menyerap nutrisi, membuang zat sisa, seberapa banyak setiap komponen gizi dibutuhkan dan dimanfaatkan.

Manfaat homeostasis akan mempengaruhi kesehatan dan fungsi tubuh secara keseluruhan. Saat organ tubuh ada yang rusak, sistem keseimbangan ini juga tidak dapat berfungsi normal. Saat pankreas rusak, sejumlah hormon tidak dapat diproduksi walaupun sistem homeostatis mengirimkan sinyal. Hal ini akan mengakibatkan seseorang jatuh sakit.

Sistem homeostatis terintegrasi dengan baik pada sistem otak dan saraf, yaitu pada hipotalamus. Sedangkan feedback akan dibawa oleh peredaran darah ke seluruh tubuh untuk mengatur sistem kehidupan secara menyeluruh.

Mengingat peran homeostasis dalam keseimbangan fisiologis, maka penting untuk menjaga kesehatan organ tubuh. Dengan begitu saat sinyal dikirimkan ke organ yang bertugas, maka tubuh dapat merespon dan bekerja dengan benar.