БІЛОРУСЬКИЙДЕРЖАВНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
кафедрафізіології людини і тварин
РЕФЕРАТ
На тему:
В« Фізіологіятерморегуляції В»
МІНСЬК, 2008
По здатності підтримуватипостійну температуру тіла тварини поділяються на пойкілотермних, гомойотермних ігетеротермних.
пойкілотермних організми (від грец. poikilos - мінливий) не здатніпідтримувати температуру тіла на постійному рівні, так як вони виробляютьмало тепла і мають недосконалі механізми його збереження.
гомойотермних організми (від грец. homeo - подібний, однаковий), до якихвідноситься і людина, виробляють багато тепла, відрізняються відноснимсталістю температури тіла, незначно мінливих протягом доби.
Гетеротермние організми (від грец. heteros - інший) відрізняються тим, щоколивання температури їх тіла перевищують межі, властиві гомойотермнимтваринам. Це характерно для ранніх етапів онтогенезу, зимової сплячки деякихгомойотермних тварин, а також для ссавців і птахів з дуже малимирозмірами тіла.
Температурний факторвизначає швидкість протікання ферментативних процесів, всмоктування, проведеннязбудження і м'язового скорочення.
Відомо, що вповерхневих і глибоких ділянках тіла людини температура різна.Внутрішні області тіла, які становлять приблизно 50% його маси, названі В«ядромВ».Сюди відносять мозок, серце, печінка та інші внутрішні органи. ТемператураВ«ЯдраВ» варіюють незначно, складаючи величину порядку 36,7-37 В° С. Разом зтем у різних ділянках В«ядраВ» показники температури можуть дещо.
Для клінічних цілейоцінка температури В«ядраВ» проводиться в певних, легко доступних ділянкахтіла, температура яких практично не відрізняється від температури внутрішніхорганів. Такими доступними ділянками є пряма кишка, порожнину рота,пахвова западина. Відомо, що оральна (під'язикова) температура зазвичай нижчеректальної на 0,2-0,5 В° С, аксилярній (в області пахвової ямки) нижче на0,5-0,8 В° С. При щільному притисненні руки до грудної клітки межа внутрішнього шаруВ«ЯдраВ» майже доходить до пахвової западини, проте для досягнення цього маєпройти близько 10 хв. Аксилярній температура здорової людини дорівнює 36,0 -36,9 В° С.
Температураповерхневого шару тіла товщиною 2,5 см, званого В«оболонкоюВ» тіла, варіює в різних областях тіла при різній температурі навколишнього середовища. Прикомфортною навколишнього температурі середня температура шкіри оголеного людинистановить 33-34 В° С. При цьому температура шкіри стопи значно нижчетемператури проксимальних ділянок нижніх кінцівок і в ще більшому ступені -тулуба і голови. Температура шкіри в ділянці стопи в комфортних умовах можебути рівна 24-28 В° С, а при змінах зовнішньої температури - 13-53 В° С, щовизначається двома чинниками - температурою зовнішнього середовища і кровопостачаннямшкіри стопи.
У більшостіссавців температура тіла відповідає діапазону 36-39 В° С, незважаючи наширокі варіації розмірів тіла у різних тварин. Інтенсивність метаболізму(Теплопродукції) визначається як масою тіла, так і величиною віддачі тепла зповерхні тіла. У відповідності з цим теплопродукція на 1 кг маси повинна бути вище у тварин з невеликими розмірами тіла і з більшим, ніж у великихтварин, відношенням площі поверхні до величини маси тіла.
Температура тілавизначається співвідношенням двох процесів - теплопродукції і тепловіддачі. Коливони не відповідають один одному і виникає загроза змін температури тіла,процеси регуляції у складі функціональної системи терморегуляції адаптивноміняють теплопродукція (хімічна терморегуляція) і тепловіддачу (фізичнатерморегуляція). Тим самим забезпечується відносна стабільністьтемпературної константи внутрішнього середовища організму, що було названо К. Бернаросновою В«вільної, незалежної життяВ». У самому справі, температура тілаоголеного людини може залишатися стабільною протягом декількох хвилин призмінах температури навколишнього середовища в межах 21-53 В° С.
Під хімічної терморегуляцієюрозуміють зміни інтенсивності метаболічних екзотермічних реакцій, в ходіяких утворюється тепло. При дії на організм людини холоду освітутепла може підвищитися в 3-5 разів.
Розрізняють скоротливуі несократітельную теплопродукція.
Скорочувальнатеплопродукція пов'язана з довільними і мимовільними скороченнями скелетнихм'язів.
Довільні скороченняможуть призвести до багаторазового збільшення теплоутворення, при цьому підвищуютьсяі тепловтрати за рахунок посилення віддачі тепла конвекцією.
Одним з видівмимовільної теплопродукції є тремтіння - специфічний тип м'язовогоскорочення, що виникає у людини при значному зниженні температуризовнішнього середовища організму і підвищує утворення тепла в кілька разів. Ввідміну від теплоутворення при довільних м'язових скороченняхтеплоутворення при тремти є економним способом теплопродукції, так якособливий тип скорочувальної активності високопорогових рухових одиниць притремтіння забезпечує перехід в теплову енергію майже всієї енергії м'язовогоскорочення.
Іншим видоммимовільної теплопродукції є терморегуляторних тонічні скорочення(Терморегуляторний тонус), що розвиваються в області м'язів спини, шиї і вдеяких інших областях. Теплопродукція при цьому зростає приблизно на 40-50%. Терморегуляторних тонічні скорочення скелетних м'язів починаються при зниженнітемператури зовнішнього середовища приблизно на 2 В° С щодо рівня комфорту. Такіскорочення мають характер зубчастого тетануса, близького до режиму одиночнихскорочень. Терморегуляторний тонус є більш тонким засобом підвищеннятеплопродукції, ніж два попередні.
Несократітельний термогенез також є механізмомхімічної терморегуляції, значно вираженим в адаптованому до холодуорганізмі. Частка такого механізму в забезпеченні приросту теплопродукції нахолоді може становити 50-70%. Розвивається це явище в різних тканинах.Специфічним субстратом такий теплопродукції вважається бура жирова тканина,після видалення якої стійкість організму до холоду істотно знижується.Маса бурої жирової тканини, зазвичай складова 1 - 2% маси тіла, при адаптаціїдо холоду може збільшуватися до 5% маси тіла. Рівень енергетичного обмінуданої тканини, виражений на одиницю маси, більш ніж втричі перевищує рівеньпрацюючих м'язів; швидкість окислення жирнихкислот у бурої жирової тканини в 20 разів перевищує цю швидкість у білій жировійтканини.
Терморегуляторная рольбурої жирової тканини повністю неясна. Припускають, що вона є багатимджерелом вільних жирних кислот - субстрату окислювальних реакцій, швидкістьяких при дії холоду зростає. У самій бурої жирової тканини придії холоду ростуть кровотік і рівень обміну речовин, збільшуєтьсятемпература, незважаючи на зниження температури шкіри над цією тканиною. Звідсивиникла популярна в даний час гіпотеза про калориферної ролі буроюжирової тканини: при дії холоду вона обігріває прилеглі великі судини,направляючі кров до головного мозку. У дорослої людини ця тканиналокалізована в області шиї, межлопаточной області, в середостінні близько аорти,великих вен і симпатичної ланцюжка. У зимову пору року у людей, що працюютьпоза приміщенням, бура жирова тканина гіпертрофована і більш активна, ніж улітній час.
Тепловіддача здійснюєтьсядопомогою внутрішнього та зовнішнього потоків тепла. Більше половини внутрішньогопотоку від джерел утворення тепла до поверхні тіла забезпечується шляхомконвекції кров'ю, решта тепло проводиться через інші тканини. При цьомутеплопровідність тканини залежить від її товщини і кількості жирової клітковини, атакож від рівня кровотоку в цьому шарі.
Роль кровотоку пов'язана зтим, що він може значно варіювати за рахунок змін просвітусудин, зокрема стану артеріол-венулярних анастомозів.
Кровопостачанняповерхневих ділянок тіла відіграє вельми важливу терморегуляторную роль, забезпечуючизовнішній потік тепла. В«ГраВ» судин шкіри пальців може міняти кровотік в ній в100 раз....