Menneskekroppen er et sammenhengende system der alt er gjennomtenkt til minste detalj. Spesielt snakker vi om generering av varme fra mennesker.
Hva er termoregulering?
Menneskekroppen er "utstyrt" med et fysiologisk system for termoregulering. Det er et sett med fysiologiske mekanismer som styrer kroppstemperaturen. Takket være dette systemet opprettholdes en konstant optimal temperatur i kroppen, uansett miljø. Termoregulering er av to typer:
- kjemisk (assosiert med dannelse av varme);
- fysisk (assosiert med varmetap).
Hvor kommer varmen fra?
Når en person spiser mat, brytes det ned til proteiner, fett og karbohydrater. Matstoffer oksideres og frigjør dermed energien som er tilgjengelig i dem. Bruker denne energien, gjør kroppen den til varme.
For det meste forekommer varmeutvikling i muskelvevet i kroppen. Selv om du ikke flytter i det hele tatt, stopper ikke denne prosessen. Bare dens intensitet kan endre seg. I forhold til hviletilstand øker for eksempel normal gange varmeproduksjonen med 60-80%. I tillegg til muskler deltar organer i dannelsen av varme.
Siden varme genereres kontinuerlig, trenger kroppen på en eller annen måte kvitte seg med det overflødige. Ellers, i løpet av timer, ville kroppstemperaturen stige så mye at alle systemer sluttet å fungere. Det er varmeoverføring for dette. Generering og frigjøring av varme er komplekse prosesser som styres av spesielle mekanismer i menneskekroppen.
På grunn av det faktum at kroppen kontrollerer nøye alle prosessene for dannelse og frigjøring av varme, har kroppen en stabil temperatur. Varmeoverføring utføres på flere måter: stråling, oppvarming av miljøet, utløp av luft, svette, etc.
Kjemisk termoregulering
Kjemisk termoregulering er ansvarlig for å endre intensiteten i varmeproduksjonen i samsvar med miljøforholdene. Med andre ord påvirker lufttemperaturen stoffskiftet i menneskekroppen. Blir det kjøligere, begynner kroppen å generere varme mer aktivt for å sikre stabiliteten i kroppstemperaturen.
Siden mesteparten av varmen kommer fra muskelarbeid, når en person er kald, begynner kroppen å skjelve. Dette er en normal reaksjon som er forårsaket av irritasjon av hudreseptorene. Lav lufttemperatur fungerer som en kilde til spenning for dem, som igjen overføres til sentralnervesystemet (CNS) som et signal - det er på tide å øke varmeproduksjonen. Sentralnervesystemet aktiverer økt muskelsammentrekning og det oppstår frysninger. Dermed er dette en naturlig refleks av kroppen, rettet mot å øke metabolismen og øke varmen. Selv om en person ikke begynner å bevege seg mer aktivt for å holde varmen, vil kjemisk termoregulering gjøre det for ham.
Omtrent fungerer termoregulering også i motsatt retning. Hvis rommet er varmt nok, trenger ikke kroppen å overarbeide - stoffskiftet bremser.
Interessant fakta: organer som ligger i bukhulen danner også en stor mengde varme. Spesielt snakker vi om nyrer og lever. Det var mulig å finne ut ved å måle blodets temperatur. Det viste seg at blodet som svulmer opp fra leveren har en høyere temperatur enn det som renner. I tillegg er temperaturen på selve organene 1-2 grader høyere enn normal kroppstemperatur.
Fysisk termoregulering
Fysisk termoregulering er ansvarlig for intensiteten av varmeoverføring avhengig av miljøforhold. Denne mekanismen fungerer motsatt av kjemikaliet. Når lufttemperaturen stiger, øker varmeoverføringen. Blir det kaldere, avgir kroppen varmen ikke så aktivt. Dette gjør at han kan opprettholde riktig balanse.
Metoder for varmeoverføring i prosent:
- stråling - 44%;
- varmeledning (oppvarming av omgivelsesluft) - 31%;
- utløp - 12%;
- svette - 10%;
- andre prosesser - 3%.
Når kroppen utstråler varme, varmer den den omgivende luften og gjenstandene på avstand. Og under varmen blir gjenstander som personen berører varme opp.
Hvordan endrer varmeoverføringshastigheten seg?
En stor rolle i denne prosessen spilles av blodkar. Ved lave omgivelsestemperaturer smalner de, ved høye - de utvider seg. Når kroppen føler seg kald og en innsnevring av blodkar oppstår, reduseres blodstrømmen. Derfor blir huden blek i kjølig vær. Varme er gitt på mindre.
Hvis luften er varm eller varm, oppstår vasodilatasjon, blod renner til overflaten av kroppen og huden får en rødlig fargetone. På dette tidspunktet gis det inn mer. Varmeoverføring i henhold til dette prinsippet skjer når kroppstemperaturen er høyere enn lufttemperaturen. Så hvis forskjellen mellom disse indikatorene er liten, avgir kroppen et minimum av varme. For eksempel i ekstrem varme.
I dette tilfellet kommer svette til unnsetning, ellers ville kroppen overopphetes. Dette er spesielt viktig når luften i omgivelsene er veldig varm. Jo varmere miljø, jo mer svette frigjøres.
Interessant fakta: Hvis en person lever i et konstant varmt klima, fungerer nesten ikke alle ovennevnte prosesser i kroppen, bortsett fra svette. Dette skyldes det faktum at lufttemperaturen der er stabilt over 37 grader - kroppen mottar ikke de tilsvarende signalene. Men svette i store volum (opptil 4,5 liter per dag) hjelper til med å unngå overoppheting.
Sykdom termoregulering
Det er situasjoner når den naturlige prosessen med termoregulering forstyrres. Spesielt for forskjellige sykdommer. Samtidig snakker de om utseendet til en feber, hvis årsak er spesielle stoffer - pyrogener. De kan utvikles av kroppen selv eller komme inn i det fra det ytre miljøet - forskjellige mikrober, giftstoffer, etc. Men det er viktig å forstå at ytre pyrogener alene ikke forårsaker en økning i temperaturen - dette er reaksjonen fra indre pyrogener på deres utseende i kroppen.
Hvilket organ er ansvarlig for kroppstemperatur?
Disse stoffene påvirker en av delene av hjernen, hypothalamus (del av diencephalon), der termoreguleringssenteret er lokalisert. På grunn av dette begynner kroppen å oppfatte den normale temperaturen som for lav og begynner å øke den. Forholdet mellom varmeutvikling og retur er brutt.
Ved å øke temperaturen "beroliger kroppen" seg fordi den tror at balansen er blitt gjenopprettet og at dens funksjon er oppfylt. Så lenge pyrogener er til stede i kroppen, er feber stabil. Samtidig merkes varme - fartøyene utvides. De samme prinsippene gjelder som i normal tilstand. Så snart en person blir frisk, vender kroppen tilbake til det normale, og termoreguleringen blir også bedre.
Det antas at feber i en sykdom er god, fordi det er slik kroppen kjemper mot sykdommen. Men det er ingen pålitelige bevis på dette. Oppvarming skjer mest sannsynlig for å mobilisere alle ressurser og forhindre spredning av bakterier.
Prosessene med å generere og frigjøre varme i kroppen er tett sammenkoblet og kontrollert av det fysiologiske systemet for termoregulering. Dens oppgave er å opprettholde en stabil, normal kroppstemperatur, uansett miljøforhold. Kroppen produserer varme gjennom produksjon av matvarer og deres nedbrytning til proteiner, fett og karbohydrater. Det meste av varmen genereres i muskler og organer. Varmeoverføring skjer på flere måter - gjennom stråling, ledning, svette, utpust etc.