Терморегуляція, види терморегуляції

Назва роботи: Терморегуляція, види терморегуляції

Предметна область: Біологія і генетика

Опис: Розрізняють декілька механізмів віддачі тепла в навколишнє середовище. Випромінювання віддача тепла у вигляді електромагнітних хвиль інфрачервоного діапазону. Кількість тепла розсіюється організмом в навколишнє середовище випромінюванням пропорційно площі поверхні випромінювання площі поверхні тіла не покритій одягом і градієнту температури. При температурі навколишнього середовища 20с і відносній вологості повітря 4060 організм дорослої людини розсіює шляхом випромінювання близько 4050 всього віддається тепла.

Розмір файлу: 31.19 KB

Роботу скачали: 7 чол.

Терморегуляція, види терморегуляції.

терморегуляція # 150; це сукупність фізіологічних процесів, діяльність яких спрямована на підтримку відносного сталості температури ядра в умовах зміни температури середовища за допомогою регуляції теплопродукції і тепловіддачі. Терморегуляція спрямована на попередження порушень теплового балансу організму або на його відновлення, якщо подібні порушення вже відбулися, і здійснюється нервово-гуморальним шляхом.

Терморегуляцію можна розділити на два основних види: хімічну і фізичну терморегуляцію.

Вони, в свою чергу, також поділяються на кілька видів:

Розглянемо ці види терморегуляції докладніше.

Цей вид терморегуляції працює якщо нам холодно і необхідно підняти температуру тіла. Полягає цей метод в скороченні м'язів.

При скороченні м'язів зростає гідроліз АТФ, тому зростає потік вторинної теплоти, що йде на зігрівання тіла.

Довільна активність м'язового апарату, в основному, виникає під впливом кори великих півкуль. При цьому підвищення теплопродукції можливо в 3 # 150; 5 разів у порівнянні з величиною основного обміну.

Зазвичай при зниженні температури середовища і температури крові першою реакцією є збільшення терморегуляционного тонусу (волосся на тілі "стає дибки", з'являються "мурашки"). З точки зору механіки скорочення, даний тонус є мікровібрацію і дозволяє збільшити теплопродукцию на 25 # 150; 40% від вихідного рівня. Зазвичай в створенні тонусу беруть участь м'язи голови і шиї.

При більш значному переохолодженні терморегуляціонний тонус переходить в м'язову холодову тремтіння. Холодова тремтіння являє собою мимовільну ритмічну активність поверхнево розташованих м'язів, в результаті якої теплопродукція підвищується. Вважається, що теплопродукція при холодового тремтіння в 2,5 раз вище, ніж при довільній м'язової діяльності.

Описаний механізм працює на рефлекторному рівні, без участі нашої свідомості. Але підняти температуру тіла можна і за допомогою свідомої рухової активності.

При виконанні фізичного навантаження різної потужності теплопродукція зростає в 5 # 150; 15 разів у порівнянні з рівнем спокою. Температура ядра протягом перших 15 # 150; 30 хвилин тривалої роботи досить швидко підвищується до відносно стаціонарного рівня, а потім зберігається на цьому рівні або продовжує повільно підвищуватися.

Цей вид терморегуляції може призводити, як підвищення, так і до зниження температури тіла.

Він здійснюється шляхом прискорення або уповільнення катаболічних процесів обміну речовин. А це, в свою чергу, призведе до зниження або збільшення теплопродукції. За рахунок цього виду термогенеза теплопродукція може вирости в 3 рази.

Регуляція процесів несократітельного термогенеза здійснюється шляхом активації симпатичної нервової системи, продукції гормонів щитовидної і мозкового шару надниркових залоз.

Під фізичною терморегуляцією розуміють сукупність фізіологічних процесів, які ведуть до зміни рівня тепловіддачі. Розрізняють декілька механізмів віддачі тепла в навколишнє середовище.

  1. випромінювання # 150; віддача тепла у вигляді електромагнітних хвиль інфрачервоного діапазону. За рахунок випромінювання віддають енергію всі предмети, температура яких вище абсолютного нуля. Електромагнітна радіація вільно проходить крізь вакуум, атмосферне повітря для неї теж можна вважати «прозорим». Кількість тепла, що розсіюється організмом в навколишнє середовище випромінюванням, пропорційно площі поверхні випромінювання (площі поверхні тіла, не покритій одягом) і градієнту температури. При температурі навколишнього середовища 20 ° С і відносній вологості повітря 40 # 150; 60% організм дорослої людини розсіює шляхом випромінювання близько 40 # 150; 50% всього віддається тепла.
  2. Теплопроведение (кондукция) # 150; спосіб віддачі тепла при безпосередньому зіткненні тіла з іншими фізичними об'єктами. Кількість тепла, що віддається в навколишнє середовище цим способом, пропорційно різниці середніх температур контактуючих тіл, площі дотичних поверхонь, часу теплового контакту і теплопровідності.
  3. Конвекція # 150; тепловіддача, здійснювана шляхом перенесення тепла рухомими частинками повітря (води). Повітря, дотичний зі шкірою, нагрівається і піднімається, його місце займає «холодна» порція повітря і т. Д. В умовах температурного комфорту цим способом тіло втрачає до 15% всього віддається тепла.
  4. випаровування # 150; віддача теплової енергії в навколишнє середовище за рахунок випаровування поту або вологи з поверхні шкіри і слизових дихальних шляхів. За рахунок випаровування організм в умовах комфортної температури віддає близько 20% всього розсіюється тепла. Випаровування ділиться на 2 види.

неощущаемимі перспірація # 150; випаровування води зі слизових дихальних шляхів (через дихання) і води, яка просочується через епітелій шкірного покриву (Випаровування з поверхні шкіри. Воно йде навіть в разі, якщо шкіра суха.).

За добу через дихальні шляхи випаровується до 400 мл води, тобто організм втрачає до 232 ккал на добу. При необхідності ця величина може бути збільшена за рахунок теплової задишки.

Через епідерміс в середньому за добу просочується близько 240 мл води. Отже, цим шляхом організм втрачає до 139 ккал на добу. Ця величина, як правило, не залежить від процесів регуляції і різних факторів середовища.

відчувається перспірація # 150; віддача тепла шляхом випаровування поту. В середньому за добу при комфортній температурі середовища виділяється 400 # 150; 500 мл поту, отже, віддається до 300 ккал енергії. Однак при необхідності обсяг потовиділення може збільшитися до 12 л на добу, тобто шляхом потовиділення можна втратити до 7000 ккал на добу.

Ефективність випаровування багато в чому залежить від середовища: чим вище температура і нижче вологість, тим вище ефективність потовиділення як механізму віддачі тепла. При 100% вологості випаровування неможливо.