АкушерствоАнатомияАнестезиологияВакцинопрофилактикаВалеологияВетеринарияГигиенаЗаболеванияИммунологияКардиологияНеврологияНефрологияОнкологияОториноларингологияОфтальмологияПаразитологияПедиатрияПервая помощьПсихиатрияПульмонологияРеанимацияРевматологияСтоматологияТерапияТоксикологияТравматологияУрологияФармакологияФармацевтикаФизиотерапияФтизиатрияХирургияЭндокринологияЭпидемиология

Температурні оболонка і ядро

Залежність інтенсивності процесів обміну від температури призвела до того, що температура тіла більшості гомойоте­рмних тварин наблизилася до максимуму, за яким настає теплова денату­рація білків, руйнування ліпідів у мембранах. Такою температурою для лю­дини є 37 °С. Однак у разі вимірювання температури окремих частин тіла людини можна виявити, що не скрізь спостерігається чітко виражена гомойотермія. Існують осьовий і поздовжній температурні градієнти.

Поверх­неві шари більше залежать від зовнішньої температури і є холоднішими, ніж глибокі. Кінцівки, особливо їхні дистальні відділи, мають меншу температу­ру, ніж тулуб.

Умовно виділяють пойкілотермну оболонку і гомойотермне ядро. Співвідно­шення їх непостійне і в залежності від зовнішньої температури за рахунок пе­рехідної зони ядро може збільшуватися або зменшуватися.

Отже, всі органи і тканини тіла проду­кують теплоту, але неоднаковою мірою (табл. 15).

Найбільшу кількість теплоти в стані спокою організму виробляють печін­ка, мозок і серце, що пов'язано з їх висо­кою функціональною активністю, інтенсив­ним кровопостачанням і надходженням до них кисню.

Усі внутрішні органи, маса яких не пе­ревищує 8 % маси тіла, виділяють майже 3/4 усієї теплоти (це гомойотермне ядро).

Шкіра, м'язи, кістки і деякі інші органи, становлячи 92 % маси тіла, продукують всього 27,6 % тепло­ти(це пойкілотермна оболонка).

Механізми терморегулювання

Основною умовою підтримання постійної температури тіла є досягнен­ня стійкої рівноваги між теплопродукуванням і тепловіддачею.

Регу­лювання температури і полягає в узгодженні процесів утворення та виділення тепла.

Можна виділити механізми, які забезпечують короткочас­ну і довготривалу адаптацію до мінливої зовнішньої температури.

Коро тко­часна адаптація забезпечує пристосування до швидких змін температури. Вона має низку механізмів, які "включаються" поетапно. Спочатку викорис­товуються механізми із меншою енергоємністю, але якщо їх недостатньо для збереження постійної температури ядра, то підключаються складніші.

Будуючи житло, надягаючи відповідний одяг, людина використовує поведінкові механізми регулювання теплообміну.Більшість поведінкових реакцій є умовно­рефлекторними усвідомленими актами.

Для терморегулювання організм використовує і широку гаму безумов­них рефлексів соматичної та автономної нервових систем, можливості гу­морального регулювання. Так, зміна активності обміну речовин перебуває під регулювальним впливом гормонів та автономних нервів. Симпатичні нерви прискорюють процеси обміну речовин. Аналогічну функцію вико­нують катехоламіни надниркових залоз і тиреоїдні гормони.

Взаємодія автономної нервової системи із соматичною забезпечує залу­чення до процесів теплоутворення скелетні м'язи.

Можна виділити три ти­пи м'язових скорочень, які забезпечують підвищення теплоутворення:

- терморегулювальний тонус,

- тремтіння і

- довільні скорочення.

Терморегулювальний тонус полягає у тому, що в деяких м'язах (шиї, тулуба, згина­чах кінцівок) починаються асинхронні скорочення окремих рухових оди­ниць, це забезпечує позу "згортання у клу­бок". З одного боку, скорочення м'язів сприяє утворенню у них тепла (скоротливий термогенез), а з іншого - відповідна поза зменшує поверх­ню тепловіддачі.

Тремтіння з'являється у разі подальшого зниження зовнішньої температури. Суть мимовільного м'язового тремору полягає у різкому підвищенні процесів теплоутворення, тому що в такому разі вся енергія перетворюється не в механічне переміщення, а в тепло.

Якщо і цих форм теплоутворення недостатньо, то підключаються довільні (усвідом­лені) рухи - стрибки, біг тощо.

Провідну роль у зміні процесів тепловіддачі відіграє перерозподіл крово­току. Звуження судин шкіри і підшкірної жирової клітковини, закривання артеріоловенулярних анастомозів сприяють збереженню тепла в організмі. На противагу цьому, за умови розширення судин можливості для ефек­тивнішого прояву фізичних способів тепловіддачі збільшуються. У разі роз­ширення судин температура шкіри може зростати на 7-8 °С.

Симпатичний відділ автономної нервової системи регулює також і про­цес потовиділення. Трансмітером є ацетилхолін.

Кожний із зазначених механізмів використовується по-різному, залеж­но від конкретних умов. Так, у разі адаптаційних перебудов, що розвива­ються поступово – довготривала адаптація (наприклад, сезонна осіння і весняна акліматизація), ви­користовуються переважно гормональні механізми.

Необхідність швидкої адаптації включає нервово-рефлекторні ефекторні шляхи. Ефекторні механізми терморегулювання підключаються через спеціальний центр терморегулювання, який міститься в гіпоталамусі. У свою чергу, йо­го включення зумовлено взаємодією центральних механізмів з аферентною імпульсацією.

Усі процеси, що безпосередньо спрямо­вані на підтримання температури тіла, прийнято ділити па дві групи: теплотво­рення і тепловіддачу.

У всіх органах у результаті обмінних процесів відбувається теплопро-дукування, тому кров, яка відтікає від них, звичайно має вищу температу­ру, ніж та, що притікає.

Найважливішим джерелом теплопродукування є м'язи, особливо під час скорочення (скоротливий термогенез). Серед різних скорочень вар­то виділити особливу їх форму - тремтіння (тремор). Тремтіння повністю спрямоване на збільшення теплоутворення.

Гомойотермний організм у хо­лодному середовищі втрачає теплоту, а в теплішому, навпаки, отримує її, але, незва­жаючи на це, зберігає температуру тіла сталою завдяки розвиненим фізіологічним реакціям, спря­мованим на коригування потоків теплоти у бажаному напрямку.

Обмін теплотою між тілом і зовнішнім середовищем здійснюється головним чином через поверхню тіла (особлива роль належить шкірі, дихальним шляхам та легеням). У людини через них виділяється більше 15 % усієї теплоти.

Теплота, що утворюється в результаті біохімічних процесів, переноситься до ле­гень та шкіри потоком крові, який може змінюватися залежно від співвідношення між внутріш­ньою і зовнішньою температурою двома способами:

- зміною інтенсивності шкірно­го кровотоку в цілому в результаті суди­норухових реакцій і

- перерозподілом крові між капілярами шкіри і артеріовенозними анастомозами.

За потреби посилення теп­ловіддачі капіляри шкіри розширюють­ся, кровотік в них зростає, артеріовенозні анастомози закриваються.

На холоді, навпа­ки, більша кількість крові шунтується через розміщені глибше розкриті артеріовенозні анастомози, а капілярний кровотік шкіри надає майже до нуля (мал. 85).

Дата добавления: 2015-09-18 | Просмотры: 693 | Нарушение авторских прав