Організм - відкрита динамічна система. Потік речовин і енергії, що спостерігається в організмі, зумовлює самооновлення і самовідтворення на всіх рівнях від молекулярного до организменного і популяційного. У процесі обміну речовин з їжею, водою, при газообміні в організм з навколишнього середовища надходять різноманітні хімічні сполуки, які після перетворень уподібнюються хімічним складом організму і входять в його морфологічні структури. Через певний період засвоєні речовини руйнуються, звільняючи енергію, а зруйновану молекулу замінює нова, не порушуючи цілісності структурних компонентів організму.
Хоча організми знаходяться в умовах безперервно змінюваного середовища, основні фізіологічні показники продовжують здійснюватися в певних параметрах і організм підтримує стійкий стан здоров'я протягом тривалого часу, завдяки процесам саморегуляції і підтримки гомеостазу.
Гомеостаз (гр. Homoios - рівний, stasis-стан) - властивість організму підтримувати постійність внутрішнього середовища і основні риси властивою йому організації, незважаючи на мінливість параметрів зовнішнього середовища і дію внутрішніх чинників.
Розрізняють такі основні види гомеостазу:
Генетичний гомеостаз - збереження генетичної стабільності, завдяки міцності фізико-хімічних зв'язків ДНК і її здатності до відновлення після ушкодження (репарація ДНК).
Структурний гомеостаз - це сталість морфологічної організації на всіх рівнях біологічних систем. Доцільно виділити гомеостаз клітини, тканини, органу, систем організму.
Гомеостаз рідкої частини внутрішнього середовища - сталість складу крові, лімфи, тканинної рідини, осмотичного тиску, загальної концентрації електролітів і концентрації окремих іонів, вмісту в крові поживних речовин і т.д. Ці показники навіть при значних змінах умов зовнішнього середовища утримуються на певному рівні, завдяки складним механізмам. Наприклад, якщо в крові збільшується концентрація вуглекислоти, відбувається деяке зрушення pH в кислу сторону, збуджується дихальний центр, посилюється легенева вентиляція, що призводить до зниження вмісту вуглекислоти і нормалізації концентрації водневих іонів.
Імунологічний гомеостаз - підтримання сталості внутрішнього середовища організму шляхом збереження антигенного індивідуальності особини. Основне значення імунної системи полягає в здатності розпізнавати «своє» і «чуже» завдяки механізму інактивації чужорідних антигенів, не властивих даному організму. Це здійснюється за участю специфічного (клітинного) і неспецифічного (гуморального) імунітету. Клітинний імунітет забезпечують Т-лімфоцити (фагоцити), знищуючи чужорідні клітини шляхом фагоцитозу. Гуморальний імунітет підтримують В-лімфоцити. які при зустрічі з чужорідними агентами диференціюються в плазматичні клітини, які виділяють в кров специфічні білки - імуноглобуліни (антитіла). Ці антитіла, з'єднуючись з чужорідними антигенами, утворюють імунні комплекси, тим самим знешкоджуючи їх.
Регуляція гомеостазу здійснюється:
1) центральною нервовою системою;
2) нейроендокринної системою, що включає до свого складу гіпоталамус, гіпофіз, периферичні ендокринні залози;
3) дифузійної ендокринною системою (ДЕС), представленої ендокринними клітинами, розташованими практично у всіх тканинах і органах (серце, легке, шлунково-кишкового тракту, нирки, печінку, шкіра та ін.). Основна маса клітин ДЕС (75%) зосереджена в епітелії травної системи.
Здатність зберігати гомеостаз - одне з найважливіших властивостей живих систем, що знаходяться в стані динамічної рівноваги з умовами зовнішнього середовища. Здатність до підтримки гомеостазу залежить від виду тварини, віку (діти, дорослі, люди похилого віку), стану здоров'я, часу доби (біоритми) і т.д. Знання закономірностей гомеостазу необхідно для майбутнього лікаря, так як хвороба є наслідком порушення механізмів гомеостазу у людини і шляхів його відновлення.