L’homéostasie physiologique est un état de stabilité interne atteint par des mécanismes spécifiques et des cycles physiologiques dans un système vivant. Claude Bernard, un scientifique français, a été parmi les premiers à articuler et à exprimer l’importance de l’homéostasie physiologique dans les années 1860. Il a émis l’hypothèse qu’un organisme vivant n’existe pas et ne doit sa survie qu’à l’environnement extérieur, mais à une atmosphère interne qui se maintient grâce à la circulation d’éléments travaillant en coopération dans leur ensemble. La fonction du foie, des reins et du cerveau fait partie des éléments les plus importants de l’homéostasie physiologique humaine. Lorsqu’un état de santé n’est pas maintenu, le corps peut souffrir et parfois succomber à des maladies comme le diabète et la goutte en raison d’un déséquilibre homéostatique.
La thermorégulation, qui est profondément importante pour la survie humaine, est un excellent exemple du mécanisme de l’homéostasie physiologique. La majorité de la chaleur corporelle est générée dans les organes profonds du corps, le plus prolifiquement par le foie. Si le corps commence à se réchauffer ou à se refroidir rapidement, son mécanisme homéostatique entre en jeu. La première étape de la thermorégulation est menée par la peau car elle vasodialise et transpire si le corps commence à acquérir de la chaleur, comme pendant l’exercice, et force poils corporels lorsque le corps perd de la chaleur afin de former une couche d’isolation. Le système circulatoire participe également à la thermorégulation en resserrant les capillaires proches de la peau par temps froid afin de minimiser les pertes de chaleur, et en dilatant les capillaires par temps chaud afin de maximiser la diffusion de l’excès de chaleur.
La composition du sang doit atteindre un état d’homéostasie physiologique pour que le système humain reste également en bonne santé. Deux hormones, le glucagon et l’insuline, toutes deux libérées par le pancréas, aident à réguler le taux de sucre dans le sang. Après un repas, lorsque la glycémie commence à augmenter considérablement, de l’insuline est libérée afin de réduire le taux de sucre. Inversement, lorsque la glycémie commence à baisser, du glucagon est libéré pour augmenter la glycémie entre les repas. Un déséquilibre homéostatique est observé sous forme de diabète si le pancréas ne peut pas produire ou libérer des quantités adéquates de l’une ou l’autre hormone. Les niveaux de solutés sanguins sont également régulés par les reins car ils filtrent le sang et déterminent les taux de réabsorption des solutés comme le glucose, les acides aminés et les électrolytes.
Une autre condition de l’homéostasie physiologique est la régulation de la concentration corporelle en ions hydrogène (pH). Les reins surveillent le niveau de pH dans le plasma sanguin lorsqu’il est filtré à travers le système rénal. La rétroaction du rein déclenche la libération d’agents tampons du pH, comme le bicarbonate et l’ammoniac, pour garantir que le niveau reste compris entre 7.35 et 7.45 sur l’échelle de pH.