терморегуляції.

Температура тіла багатьох тварин змінюється залежно відтемператури навколишнього середовища. Такі тварини називаються пойкілотермнимі, т.тобто тваринами з мінливою температурою тіла. Їх активність істотнозалежить від температури навколишнього середовища, оскільки остання визначаєшвидкість біохімічних реакцій, що протікають в організмі (їх швидкістьзростає в 2-3 рази при підвищенні температури на кожні 10 градусів).

Температура тіла людини та вищих тварин підтримується напостійному рівні, незважаючи на значні коливання температуринавколишнього середовища. Такі тварини з постійною температурою тіла називаютьсягомойотермнимі. Гомойотермние організми, маючи постійну температуру тіла,ведуть активний спосіб життя при значних коливаннях температури зовнішньогосередовища. Деякі гомойотермние тварини можуть на час вимикатитерморегуляцію і ставати пойкілотермнимі.

ізотерм - постійність температури тіла - має для організму великузначення, тому що вона, по-перше, забезпечує незалежність обміннихпроцесів у тканинах і органах від коливань температури навколишнього середовища, по -друге, забезпечує температурні умови для оптимальної активностіферментів.

Температура окремих ділянок тіла людини різна, що пов'язано знеоднаковими умовами теплопродукції і віддачі тепла. У стані спокою іпомірною фізичного навантаження найбільша теплопродукція і найменшатепловіддача відбувається у внутрішніх органах, тому їх температурависока (найвища в печінці-37 ,8-38 ° С). Від внутрішніх органів теплопереноситься кров'ю до поверхні тіла, де теплопродукція невелика, алевисока тепловіддача, тому температура шкірних покривів не висока.
Найнижча температура шкіри у людини наголошується в області кистей істоп, значно вище вона в пахвою, де вона зазвичай вимірюється
(температуру можна виміряти в порожнині рота, в паховій складці, в прямійкишці). У нормальних умовах у здорової людини температура впахвою дорівнює 36,5-36,9 ° С. Протягом доби температура тілалюдини коливається: мінімальна в 3-4 години, максимальна - в 16-18 годин.

Здатність гомойотермних тварин підтримувати температуру тіла напостійному рівні забезпечується двома взаємопов'язаними процесами --теплоутворення і тепловіддачею, рівність яких забезпечує ізотермиорганізму.

Процеси, пов'язані з утворенням тепла в організмі, об'єднуютьпоняттям хімічна терморегуляція, а процеси, що забезпечують віддачу тепла
- Фізична терморегуляція.

Хімічна терморегуляція. Хімічна терморегуляція забезпечуєпевний рівень теплопродукції, необхідний для нормальногоздійснення ферментативних процесів в тканинах. Освіта тепла ворганізмі відбувається внаслідок безперервно відбуваються екзотермічніреакцій, що протікають у всіх органах і тканинах, але з різноюінтенсивністю. Найбільш інтенсивне освіта тепла відбувається в м'язах.
Якщо навіть людина лежить нерухомо, але з напруженою м'язами, тотеплоутворення підвищується на 10%. Незначна рухова активністьпризводить до підвищення теплоутворення на 50-80%, а важка м'язова робота
- На 400-500%.

В умовах холоду теплоутворення в м'язах різко зростає. Цеобумовлено тим, що охолодження поверхні тіла призводить до рефлекторногобезладного скорочення м'язів - м'язової тремтіння.

У процесах теплоутворення, крім м'язів, значну роль відіграютьпечінка і нирки. При охолодженні тіла теплопродукція в печінці зростає.

Фізична терморегуляція. Фізична терморегуляція здійснюєтьсяшляхом зміни віддачі тепла організмом.

Тепловіддача здійснюється наступними шляхами:

• випромінюванням (радіацією);

• проведенням (кондукціей);

• конвекцією;

• випаровуванням.

тепловипромінювання (радіація) забезпечує віддачу тепла організмомнавколишньому його середовищі за допомогою інфрачервоного випромінювання з поверхні тіла.
Шляхом радіації організм віддає більшу частину тепла. У стані спокою і вумовах температурного комфорту за рахунок радіації виділяється більше 60%тепла, що утворюється в організмі.

Теплопроведеніе відбувається при контакті з предметами, температураяких нижча за температуру тіла. Шляхом теплопроведенія організмом втрачаєтьсяблизько 3% тепла.

Конвекція забезпечує віддачу тепла прилеглому до тіла повітрю аборідини. У процесі конвекції тепло розібрана, і від поверхні коки потокомповітря або рідини. Шляхом конвекції організмом віддається близько 15% тепла.

Віддача тепла організмом здійснюється також шляхом випаровування води зповерхні шкіри і зі слизових оболонок дихальних шляхів у процесідихання. Випаровування води з поверхні тіла відбувається при виділенні поту.
Навіть в умовах температурного комфорту і при відсутності видимогопотовиділення через шкіру випаровується до 0,5 л води на добу. Випаровування 1 лпоту у людини може знизити температуру тіла на 10 ° С. Шляхом випаровування зорганізму видаляється близько 20% тепла. При температурі навколишнього середовища,рівною або вище за температуру тіла людини, коли інші способи віддачітепла різко зменшуються, випаровування води стає головним способом віддачітепла. Віддача тепла випаровуванням зменшується при збільшенні вологості повітрян повністю припиняється при 100% відносній вологості.

Регуляція сталості температури тіла. Температура тіла єконстантою організму, що визначає сталість швидкості біохімічнихреакцій-одного з найважливіших умов життєдіяльності організму.
Підтримання сталості температури тіла здійснюється за принципомсаморегуляції, шляхом формування функціональної системи терморегуляції.
Системоутворюючим фактором (константою) цієї функціональної системиє температура крові у правому передсерді (37 "С). Рефлекторнізміни процесів терморегуляції відбуваються при роздратуванні теплових іхолодових рецепторів, розташованих у шкірних покривах, слизовихоболонках дихальних шляхів, у внутрішніх органах, в судинах, в різнихвідділах ЦНС (гіпоталамусі, ретикулярної формації, довгастому і спинномумозку, рухової корі та ін.) Особливо велика кількість центральнихтерморецептори, які реагують на зміну температури крові,знаходиться в гіпоталамусі.

У гіпоталамусі розташовані групи ядер, що становлять центртерморегуляції, що складається, в свою чергу, з центру теплоутворення іцентру тепловіддачі. Центр теплоутворення розташований в каудальної частинигіпоталамуса. При руйнуванні цієї ділянки мозку у тварини порушуютьсямеханізми теплоутворення і таке тварина стає нездатнимпідтримувати температуру тіла при зниженні температури навколишнього середовища, ірозвивається гіпотермія. Центр тепловіддачі розташований в передньомугіпоталамусі (між передньою коміссурой і зорового перехрещення). Прируйнації цієї області тварина також втрачає здатність підтримуватиізотерми, при цьому здатність переносити низькі температури в ньогозберігається.

Крім гіпоталамуса на процеси терморегуляції впливають іінші структури центральної нервової системи: центри спинного мозку, смугасте тіло, ретикулярнаформація стовбура мозку, кора великих півкуль головного мозку. З цихструктур гіпоталамус, ретикулярна формація і осцілляторние центри спинногомозку відіграють провідну роль у рефлекторної регуляції температури тіла.
Наприклад, при зниженні температури навколишнього середовища від збудженняхолодових рецепторів поступає по аферентні нервах в центритеплопродукції гіпоталамуса і осцілляторние центри спинного мозку. Звідсизбудження йде по рухових нервах до м'язів, збільшуючи їх тонус, апотім викликає м'язову тремтіння, що призводить до значного збільшеннятеплоутворення. За вегетативним нервах збудження надходить до судинах
(особливо шкірних покривів) і викликає зменшення їх просвіту. У результатіцього поверхневі шари шкіри отримують менше теплої крові і,отже, віддають менше тепла.

У терморегуляції беруть участь і гуморальні фактори, першза все, гормони щитовидної залози (тироксин та ін) і наднирників
(адреналін та ін.) При зниженні температури зовнішнього середовища кількістьтироксину та адреналіну в крові зростає. Ці гормони разом зсимпатичними нервовими впливами підсилюють окислювальні процеси,збільшуючи тим самим кількість тепла, що утворюється в організмі.
Адреналін, крім того, звужує периферичні судини, що призводить доподальшого зниження тепловіддачі.

Таким чином, при зниженні температури навколишнього середовища включаютьсянервово-гуморальні механізми, які призводять до значного посиленнятеплоутворення і зменшення тепловіддачі, в результаті чого температуратіла в цих умовах залишається постійною.

При підвищенні температури навколишнього середовища, розглянуті вищепроцеси, мають протилежний характер.

Якщо людина тривалий час перебуває в умовах значно високоїабо низької температури навколишнього середовища, то регуляторні механізми, здопомогою яких в звичайних умовах підтримується ізотерми, можутьвиявитися недостатніми. Якщо не вжити поведінкові способи регуляціїтемператури, спрямовані на охолодження або зігрівання організму, то моженастати перегрівання - гіпертермія - або переохолодження - гіпотермія.

Гіпертермія - стан, при якому температура тіла підвищується вище
Вона виникає при тривалій дії високої температуринавколишнього середовища, особливо при високій вологості повітря. Різкагіпертермія, при якій температура тіла досягає 40-41 ° С супроводжуєтьсяважким загальним станом організму і носить назву теплового удару.

Гіпертермія може наступити під впливом деяких ендогеннихфакторів, що підсилюють процеси теплоутворення (тироксин, жирні кислоти ітощо), а також під впливом мікроорганізмів, так як гіпоталамічні центритерморегуляції мають високу чутливість до бактеріальних токсинів.

Гіпотермія - стан, при якому температура тіла знижується нижче 35
С. Швидше за все гіпотермія настає при зануренні в холодну воду. Прицьому спочатку спостерігається збудження симпатичного відділу вегетативноїнервової системи та рефлекторно обмежується тепловіддача і посилюєтьсятеплопродукція, особливо за рахунок м'язової тремтіння. Але через деякий частемпература тіла все-таки починає падати, при цьому спостерігається стан,подібне наркозу: зникнення чутливості, ослаблення рефлекторнихреакцій, зниження збудливості нервових центрів, різке зниженняінтенсивності обміну речовин, уповільнення дихання, уражень серцевоїдіяльності, зниження артеріального тиску.

В даний час штучна гіпотермія з охолодженням тіла до 24-28
З знаходить застосування в хірургії при операціях на серці і ЦНС. Гіпотерміязначно знижує обмін речовин головного мозку і, отже,зменшує потребу його в кисні. Тому мозок в таких умовахздатний переносити більш тривалий знекровлювання (замість 3-5 хв принормальній температурі до 15-20 хв при 25-28 С), а це означає, що пригіпотермії організм може легше переносити тимчасове вимкнення серцевоїдіяльності та зупинку дихання.

Щоб вимкнути пристосувальних реакцій, спрямованих на підтримкутемператури тіла, при штучній гіпотермії застосовують препарати,вимикає передачу імпульсів у симпатичної відділі вегетативної нервовоїсистеми (гангліоплегіческіе препарати) і припиняють передачу збудженняз нервів на скелетні м'язи (міорелаксанти). Гіпотермію припиняють шляхомшвидкого зігрівання тіла.

Кінець форми

Література:

1. Коробков А.В., Чеснокова С.А. Атлас з нормальної фізіології .- М.:

Медицина, 1986.

2. Основи фізіології людини/Під ред.Б.І.Ткаченко .- Санкт

Петербург: Міжнародний фонд історії науки, 1994.

3. Практикум з нормальної фізіології/За ред. Н. А. Агаджанян і

А. В. Коробкова .- М.: Вища школа, 1983.

4. Судаков К. В. Функціональні системи організму. - М.: Медицина,

1987.

5. Фізіологія людини/Под ред. Г. І. Косицького - М.: Медицина, 1985.

6. Фізіологія людини/Под ред. В.М. Покровського, Г.Ф. Коротько .-

М.: Медицина, 1997.

7. Шмідт Р., Тевс Г. Фізіологія людини: Пер. з англ. - М.: Світ,

1996.