Căldura poate fi transferată numai din regiunea de temperaturi mai ridicate în regiunea inferioară. Prin urmare, fluxul de căldură dintr-un organism viu în mediu nu trebuie terminată până când temperatura corpului este mai mare decât temperatura mediului ambiant.
Temperatura corpului este determinată de raportul dintre viteza de producere a căldurii metabolice și rata structurilor celulare formate de disipare a căldurii în mediu. În consecință, schimbul de căldură între organism și mediu este indispensabil pentru existența unei organisme cu sânge cald. Violarea raportul dintre aceste procese duce la o schimbare a temperaturii corpului.
Viața poate avea loc într-un interval de temperatură îngust.
Să curgă procese vitale limitate la un interval îngust de temperatură a mediului intern, care poate fi reacția enzimatică majoră. Pentru scăderea temperaturii corpului uman sub 25 ° C și creșterea acestuia până la 43 ° sunt, de obicei fatale. Un deosebit de sensibil la modificările temperaturii celulelor nervoase.
Core și coajă de corp exterior
Din punctul de vedere al termoreglarea, corpul uman poate fi considerat ca fiind format din două componente: o carcasă exterioară și miezul interior. Kernel - o parte a corpului care are o temperatură constantă, iar mantaua - a corpului în care există un gradient de temperatură. Se trece prin schimbul de căldură coajă între nucleu și mediu.
Termoreglarea - un set de procese fiziologice pentru a menține constanța relativă a temperaturii miezului într-o schimbări de temperatură medie prin reglarea producției de energie termică și energie termică. Termoreglare vizează prevenirea încălcării echilibrului termic al organismului sau recuperarea lui, în cazul în care au avut loc astfel de încălcări, și a făcut cale neuro-umoral.
Termoreglare pot fi împărțite în două tipuri principale:
Chimică și fizică termoreglare. Acestea, la rândul lor, sunt, de asemenea, împărțite în mai multe tipuri:
- contractile termogeneza
- termogeneza tremurături
-radiație
-Teploprovedenie (conductie)
-convectie
-evaporare
Luați în considerare aceste tipuri de termoreglare mai mult.
Reglementarea volumului producției de căldură
termoreglare chimică a căldurii - se realizează prin schimbarea nivelului metabolismului, ceea ce conduce la o schimbare în generarea de căldură în organism. Sursa de căldură în organism sunt reacțiile exoterme de oxidare a proteinelor, grăsimi, carbohidrați, și hidroliza ATP.
La nutrienți clivaj parte a energiei acumulate eliberat în parte ATP este disipată sub formă de căldură (căldura primară - 65-70% energie). Când se utilizează moleculele ATP obligațiuni bogate în energie ale energiei se consumă pentru a efectua o muncă utilă, și o parte este împrăștiată (căldură secundar). Astfel, cele două fluxuri de căldură - primare și secundare - sunt producția de energie termică.
Dacă este necesar, creșterea producției de energie termică, în plus față de posibilitatea de a obține de căldură din exterior, corpul folosește mecanisme care cresc producția de energie termică.
Astfel de mecanisme includ contractile și termogeneza frisoane.
Acest tip de termoreglare funcționează dacă suntem reci și au nevoie pentru a ridica temperatura corpului. Această metodă este în contracția musculară.
Odată cu reducerea ATP musculare crește de hidroliză, astfel încât crește fluxul secundar de căldură care rulează pe încălzirea corpului.
Activitatea Arbitrare sistemului muscular se produce în principal sub influența cortexul cerebral. Această creștere a producției de căldură este posibilă de 3-5 ori în comparație cu cantitatea metabolismului bazal.
De obicei, la temperatură mai scăzută și temperatura de reacție de sânge în primul rând este de a crește tonul termoreglarea (corp de păr „măciucă“ apar „gâscă“). Din punctul de vedere al reducerii mecanicii, acest ton reprezintă microvibration și poate crește producția de căldură cu 25-40% față de valoarea inițială. De obicei, în crearea de ton participa mușchii capului și gâtului.
Un ton mai substanțial muscular termoreglare subrăcire devine frison rece. tremor rece este involuntar activitatea ritmic mușchii superficiale, ducând la creșterea producției de căldură. Se crede că producția de căldură în fiori reci de 2,5 ori mai mare decât pentru activități musculare voluntare.
Mecanismul de mai sus lucrează la nivel reflex, fără implicarea conștiinței noastre. Dar, pentru a ridica temperatura corpului poate fi și cu ajutorul activității motorii conștiente.
În cazul în care capacitatea de încărcare fizică variabilă de producție de căldură este crescut de 5-15 ori comparativ cu nivelul de odihnă. Temperatura miezului în timpul primelor 15-30 de minute de creșteri de funcționare continuă destul de rapid la un nivel relativ constant și apoi rămâne la acel nivel sau continuă să crească încet.
Acest tip de termoreglare poate avea ca rezultat creșterea ca și o scădere a temperaturii corpului.
Aceasta se realizează prin accelerarea sau încetinirea proceselor metabolice catabolice. Aceasta, la rândul său, va conduce la o scădere sau de a crește producția de energie termică. Datorită acestui tip de termogeneza producția de energie termică poate crește de 3 ori.
reglementarea proceselor infiorind termogeneza efectuate prin activarea sistemului nervos simpatic, producerea de hormoni tiroidieni și medulosuprarenalei.
În conformitate cu autoritățile de reglementare fizice înțelege totalitatea proceselor fiziologice, ceea ce duce la o schimbare a nivelului de transfer de căldură. Există mai multe mecanisme de ieșire de căldură în mediul înconjurător.
- Radiation - eliberarea de căldură sub formă de unde electromagnetice ale gamei infraroșu. Pentru factura de energie radiatie da toate obiectele a căror temperatură este peste zero absolut. Radiație electromagnetică trece liber printr-un vid, aerul atmosferic poate fi considerat „transparent“. Cantitatea de căldură disipată de organism pentru mediul înconjurător prin radiație, radiații proporțional cu suprafața (aria suprafeței corpului neacoperite de îmbrăcăminte) și gradientul de temperatură. La o temperatură ambiantă de 20 ° C și umiditate relativă 40-60% dintre oamenii adulți se disipa prin radiație în proporție de 40-50% din căldura totală dată.
- Teploprovedenie (conductie) - metoda de recuperare a căldurii prin contact direct a corpului cu alte obiecte fizice. Cantitatea de căldură degajată în mediu prin această metodă este proporțională cu diferența dintre temperaturile medii ale organelor, în contact zonele suprafețele de contact, precum și timpul de contact al conductivității termice.
- Convecția - transfer de căldură, transferul de căldură se realizează prin particulele de aer în mișcare (apa). Aerul intră în contact cu pielea, se încălzește și se ridică, locul ei este luat de către porțiunea „rece“ a aerului și așa mai departe. D. Condițiile de confort termic în acest fel organismul pierde până la 15% din căldura totală dată.
- Evaporare - se întoarce încălzește la mediu din cauza evaporarea transpirației sau umiditate din piele și membranele mucoase ale căilor respiratorii. Datorită evaporarea corpului sub temperatura confortabila dă aproximativ 20% din totalul disipare a căldurii. Evaporarea este împărțit în 2 tipuri.
Insensibili transpirație - evaporarea apei din mucoasa căilor respiratorii (prin respirație) și apa curgând prin epiteliul pielii (evaporarea de pe suprafața pielii merge chiar daca pielea este uscata ..).
Pe zi, prin intermediul tractului respirator se evaporă la 400 ml de apă, adică, organism pierde până la 232 kcal pe zi. Dacă este necesar, această valoare poate fi mărită prin dispnee termică.
Prin medie de epidermă pe zi scurgeri aproximativ 240 ml de apă. În consecință, în acest fel organismul pierde până la 139 kcal pe zi. Această valoare nu este, în general, depinde de reglementarea diferitelor procese și factori de mediu.
transpirație Percepute - eliberarea de căldură prin evaporarea transpirației. Media pe zi, la o temperatură confortabilă de 400-500 ml de transpirație alocate, prin urmare, este dat la 300 kcal energie. Cu toate acestea, în cazul în care cantitatea dorită de transpirație poate crește până la 12 de litri pe zi, adică prin transpirație vă puteți pierde până la 7000 de calorii pe zi.
Evaporarea eficiența depinde în mare măsură de mediu: temperatura mai ridicată și umiditate mai mică, cu atât mai mare eficiența transpirației ca mecanism de recuperare a căldurii. La 100% evaporare umiditate imposibilă.
Sistemul termoreglare constă dintr-un număr de elemente cu funcții asociate. Informațiile de temperatură sunt furnizate de receptorii termice și la creier prin intermediul sistemului nervos.
Rolul principal în termoreglare joacă hipotalamus. Distrugerea centrelor sale sau conexiuni neuronale de rupere conduce la pierderea capacității de a regla temperatura corpului. Hipotalamusul anterior localizat neuroni care controleaza procesul de transfer de căldură. Odată cu distrugerea neuronilor organismului hipotalamusului anterior nu tolerează temperaturi ridicate, dar activitatea fiziologică este păstrat în condiții de frig. neuronii hipotalamusul posterior controlează procesele de căldură. În cazul în care acestea sunt deteriorate capacitate perturbate de a spori transferul de energie, astfel încât organismul nu tolerează frigul.
Hipotalamusul controleaza procesele de transfer de căldură de căldură și prin transmiterea impulsurilor nervoase către glandele endocrine, în special tiroida și glandele suprarenale.
Participarea termoreglare tiroidian, datorită faptului că influența temperaturii scăzute conduce la o eliberare crescută de hormoni sale, metabolismul accelerează, și, prin urmare, generarea de căldură.
Rolul suprarenalei asociat cu eliberarea de catecolamine în sânge, care fie sporind sau reducând procesele oxidative în țesuturi (de exemplu, mușchi) crește sau reduce producția de căldură și crește nivelul pielii sau constricția vaselor, prin schimbarea vitezei de transfer de căldură.
Strategia de control principal
cu mirosul de sudoare