Хімічна терморегуляція

Цей вид регуляції температури здійснюється за рахунок зміни рівня обміну речовин, що веде до підви-шенням або зниження утворення тепла в організм. Сумарна теплопродукція в організмі склади-ється з первинної теплоти, що виділяється в ході посто-янно протікають у всіх тканинах реакцій обміну речовин, і вторинної теплоти, що утворюється при витрачанні енер-гии макроергічних з'єднань на виконання визначено-ний роботи. Інтенсивність метаболічних процесів не-однакова в різних органах і тканинах, тому їх внесок в загальну теплопродукцию неравнозначен. Найбільше кіль-кість тепла утворюється в м'язах при їх напрузі і з-скорочений (близько 60%, печінку 30%, інші органи 10%). Освіта тепла в м'язах при цих умовах отримало назву скорочувального термогенеза. У новонароджених, а також дрібних ссавців є механізм прискореного теплоутворення за рахунок зростання швидкості окислення жирних кислот бурого жиру. Цей механізм отримав назву несократітельного термогенеза.

фізична терморегуляція

Розрізняють такі механізми переда-чі тепла: випромінювання, Теплопроведение, конвекція і випаровування.

Випромінювання - це передача тепла у вигляді електромагнітних хвиль інфрачервоного діапазону (а = 5-20 мкм). Все предметис температурою вище абсолютного нуля (-273 ° С) отдаютенергію шляхом випромінювання. Електромагнітна радіація сво-бодні проходить через вакуум, атмосферне повітря такжеможно вважати прозорим для електромагнітних хвиль. Ко-личество тепла, що розсіюється організмом в навколишнє середовище випромінюванням, пропорційно площі поверхні випромінювання (площа поверхні тих частин тіла, які з-торкаються з повітрям) і різниці середніх значень тим-температур шкіри і навколишнього середовища.

При температурі навколишнього середовища 20 ° С і відноси-котельної вологості повітря 40-60% організм дорослої людино розсіює шляхом випромінювання близько 40-50% всього від-дається тепла. Випромінювання з поверхні тіла зростає при підвищенні температури шкіри і зменшується при її по-ніженіе. Якщо температури поверхні шкіри і навколишнього-щей середовища вирівнюються, віддача тепла випромінюванням пре-припиняється. Якщо температура навколишнього середовища перевищує температуру шкіри, тіло людини зігрівається, поглинаючи ін-фракрасние промені, які виділяються середовищем.

Теплопроведение (кондукция) - передача тепла при непо-безпосередніх зіткненні тіла з іншими фізичними об'єктами. Кількість тепла, що віддається в навколишнє середовище цим способом, пропорційно різниці середніх температур контактуючих тіл, площі дотичних-ся поверхонь, часу теплового контакту і ТЕПЛОПРОМ-водності.

Сухе повітря, жирова тканина характеризуються нізкойтеплопроводностью і є теплоизоляторами. Вологий, насичений водяними парами повітря, вода мають ви-сокую теплопровідність. Тому перебування при нізкойтемпературе в середовищі з високою вологістю супроводжується посиленням тепловтрат організму. Вологий одяг теряетсвоі теплоізоляційні властивості.

Конвекція - теплопередача, яка здійснюється через лукаві пере-носа тепла рухомими частинками повітря (води). Конвектор-ційний теплообмін, на відміну від теплопроведения, пов'язаний з обміном не тільки енергії, але і молекул. Це проісходітпотому, що навколо всіх предметів існує погранічнийслой повітря або рідини, товщина якого залежить отокружающіх умов. Коли тіло оточене нерухомим повітрям, від шкіри відходить тепле повітря, який, перехо-дя в навколишнє повітря, переносить як енергію, так і мо-лекул. Такий процес називаетсясвободной конвекціей.Еслі навколишнє повітря рухається, то товщина прикордоння-ного шару залежить від швидкості руху повітря. Прикордоння-ний шар, рівний при нерухомому повітрі несколькіммілліметрам, при вітрі може зменшитися до несколькіхмікронов.

Для розсіювання тепла конвекцією потрібно обтікання поверхні тіла потоком повітря з більш низькою темпера-турою. Безпосередньо контактує зі шкірою шар віз-духу нагрівається, знижує свою щільність, піднімається і заміщається більш холодним і щільним повітрям. В умов-ях, коли температура повітря дорівнює 20 ° С, а відносна вологість 40-60%, тіло дорослої людини розсіює в ок-ружа середовище шляхом теплопроведения і конвекції близько 25-30% тепла. Кількість віддається конвекцією тепла зростає при збільшенні швидкості руху повітряних потоків (вітер, вентиляція).

Випаровування - це віддача тепла в навколишнє середовище за рахунок випаровування поту або вологи з поверхні шкіри і слизу-стих дихальних шляхів. Шляхом випаровування організм людини віддає в цих умовах близько 20% всього розсіюється тепла. Підвищення зовнішньої температури, виконання фізичної роботи підсилюють по-тоотделеніе. Випаровування-ня можливо до тих пір, поки вологість повітря навколишнього-щей середовища залишається менше 100%. При інтенсивному потоот-діленні, високої вологості і малої швидкості руху повітря крапельки поту, не встигаючи випаруватися, стікають з по-поверхні тіла, тепловіддача шляхом випаровування стає менш ефективною.

Температура тіла людини та її вимір

Оскільки тепло віддається в окру-колишнього середовища головним чином через шкіру, температура поверхневих тканин (оболонки), як правило, нижче темпі-ратури глибших тканин (ядра). Темпера-тура різних частин тіла нерівномірна - вона вища на навчаючи-стках тіла, що добре забезпечені кров'ю або закритих одягом, тобто залежить, з одного боку, від інтенсивності перено-са до неї тепла кров'ю, а з іншого - від охолоджуючого або со-Гревал дії температури зовнішнього середовища. Наприклад, коли легко одягнена людина знаходиться в приміщенні з температурою повітря 20 ° С, температура глибокої м'язової частини стегна становить при-мірно 35 ° С, температура глибоких шарів литкового мис-ці 33 ° С, а в центрі стопи лише 27-28 ° С.

Температура ядра - одна з найважливіших констант гомеостазу, що визначає швидкість біохімічних реакцій, конформаційні зміни біологічно важливих молі-кул, а отже, і рівень активності всіх клітин ор-ганизма. Однак і вона не є постійною. Навіть в го-ловного мозку існує радіальний температурний гради-ент більш ніж в 1 ° С від центральної частини до кори. Суточ-ні коливання внутрішньої температури в умовах відноси-ного спокою знаходяться в межах 1 ° С. Максимального значення температура тіла досягає в 18-20 год і знижується до свого мінімуму під час нічного сну, до 4-6 годин ранку.

Найбільш поблизу-ко середнє значення температури ядра тіла відображає темпе-ратура крові в порожнинах серця, аорті та інших великих со-судах. Як показник температури глибоких тканин тіла зазвичай використовують значення ректальної, під'язикової і пахвовій температури, а також температури в зовніш-ном слуховому проході. Температуру мозку добре відображає температура барабанної перетинки.