2) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи. Поведенческие реакции для увеличения теплоотдачи

Теплопродукция

Сократительный термогенез:

терморегуляторный тонус,

мышечная дрожь,

произвольные движения

Несократительный термогенез:

тканевый метаболизм,

активный транспорт,

окисление бурого жира

Температура 36-37°С ядра тепа

цнс

Поведенческие реакции:

одежда, жилище, пища движение

Теплоотдача:

излучением,

испарением,

конвекцией,

кондук-цией

ностью тела. Теплопроводность воздушного слоя под одеждой и слоя одежды очень низкая, и таким путем отдается незначи тельное количество тепла. Значение теплоотдачи теплопрове-дением возрастает при нахождении человека в воде, имеющей большую теплоемкость.

Рассмотренные пути теплоотдачи с поверхностей тела с окружающую среду называют наружным потоком тепла. Кроме него выделяют внутренний поток тепла — теплопередачу от внутренних органов и тканей к поверхности тела. Да -же в пределах головного мозга температура глубоко расположенных слоев нервной ткани может быть на 0,5—1 °С выше, чем в поверхностных слоях. Теплоперенос к поверхности тела идет главным образом за счет конвекции, с током крови и в некоторой степени — путем теплопроводности.

13.2. Механизмы регуляции температуры тела

Функциональная система регуляции температурного го-меостаза. Оптимальный уровень температуры тела поддерживается функциональной системой терморегуляции. Эта система включает рецепторы, следящие за величиной температуры структур организма и окружающей среды, афферентные и эфферентные нейроны, а также нервные центры, регулирующие температурный гомеостаз, и органы-эффекторы, осуществляющие теплопродукцию и теплоотдачу (рис. 13.1).

Регулируемым параметром в системе терморегуляции является температура внутренней среды и нервных центров организма. При этом особенно устойчивой сохраняется температура крови крупных сосудов, сердца, печени спинного и головного мозга (особенно гипоталамуса). Именно в этих структурах сосредоточено наибольшее количество терморецепторов.

Терморецепторы образованы свободными окончаниями безмиелиновых и миелиновых волокон. Терморецепторы подразделяют на периферические, расположенные в коже, скелетных мышцах и внутренних органах (сосудах, сердце, желудке, почках, дыхательных путях), и центральные, расположенные в гипоталамусе, спинном и среднем мозге, ретикулярной формации и коре мозга. В центральной нервной системе роль рецепторов выполняют нейроны, имеющие высокую чувствительность к изменениям температуры.

456

-»•
>	Тер-
+	мс-
	ре-
->	цеп-
-►	торы

Гипоталамус

Влияние на теплоотдачу путем изменения:

интенсивности кровотока в

коже и органах, потоотделения

вентиляции легких, тонуса

гладких мышц кожи (кожного

рельефа, положения волос)

—Г Эндо- и экзопирогены 1 Холод ]д Терморецепторы кожи \<—Тепло

Рис. 13.1. Схема функциональной системы, регулирующей температурный гомеостаз организма

Особенно хорошо изучены кожные терморецепторы. Их больше всего на коже головы и шеи. В среднем на 1 мм приходится 1 рецептор. При температуре комфорта лишь часть терморецепторов проявляет активность. Их подразделяют на холодовые и тепловые.

Холодовые рецепторы залегают на глубине около 0,2 мм от поверх -I ности кожи. Их больше, чем тепловых. Самые активные из них начинают генерировать импульсы уже при температуре кожи 40—35 °С, частота импульсов нарастает по мере снижения температуры кожи.

Тепловые рецепторы кожи залегают на глубине 0,3 мм. Частота импульсов линейно нарастает при возрастании температуры кожи от 20 до 50 °С. Кожные терморецепторы позволяют отслеживать изменения температуры окружающей среды и обеспечивают терморегуляцию по возмущению. Импульсы от терморецепторов кожи по афферентным волокнам передаются в спинной мозг. Там переключаются на вторые афферентные

457

нейроны, доставляющие импульсы в таламус, после переключения в ко тором информация поступает в соматосенсорную область коры, лимби ческие структуры и гипоталамус.

Центры терморегуляции. Представляют собой совокуп ность нейронных групп, регулирующих температуру и тепло содержание тела. Важнейшим отделом центров терморегуля ции являются нейронные группы гипоталамуса. Если повреж дены отделы мозга, расположенные выше гипоталамуса, то го-мойотермия организма сохраняется. При повреждении отделов мозга, расположенных ниже гипоталамуса, поддержа ние постоянства температуры тела становится невозможным.

Гипоталамические ядра, регулирующие теплопродукцию, располо жены в заднем отделе гипоталамуса. Их активация импульсами от холо довых рецепторов сопровождается увеличением теплопродукции. Пояи ляется мышечная дрожь, активируется окисление жиров и углеводов, увеличивается температура тела. Нейроны некоторых из этих ядер имеют высокую чувствительность к изменениям температуры: реагируют на из менение в сотые доли градуса. Такие нейроны имеются, в частности, в ги поталамическом ядре, регулирующем мышечную дрожь. Даже при мини мальном охлаждении этого ядра оно через связи с моторными центрами продолговатого и спинного мозга вызывает появление мышечной дрожи.

При повреждениях заднего гипоталамуса у животных они становятся неустойчивыми к переохлаждению, так как не происходит возрастания теплопродукции. Если же поврежден передний гипоталамус, то организм легко перегревается из-за нарушения регуляции теплоотдачи.

Центры регуляции теплоотдачи локализованы в ядрах переднего и медиального гипоталамуса. При раздражении ядер преоптической области (паравентрикулярного и супраоптического) происходит расширение сосудов кожи, увеличивается потоотделение, учащается дыхание. Все эти реакции приводят к возрастанию теплоотдачи организма.

ние которого направлено функционирование системы терморегуляции. В обычных условиях установочная точка терморегуляции организма находится в пределах 35,5—37 °С, изменяясь на 1 — 1,5 °С в зависимости от времени суток. Однако при изменении содержания в крови и межклеточной жидкости гипоталамуса ряда нейромедиаторов или появлении веществ-пирогенов установочная точка терморегуляции может значительно изменяться.

1 Терморегуляторные центры коры и лимбической системы обеспечивают возникновение теплоощущения (тепло, холод, температурный комфорт или дискомфорт). Благодаря этим центрам также формируются поведенческие реакции, направленные на устранение возможности нарушения температурного гомеостаза и устранение возникшего перегревания или охлаждения. Спинной мозг участвует в механизмах терморегуляции, обеспечивая передачу импульсов к скелетным мышцам и активацию нейронов вегетативной нервной системы. В частности, увеличение теплопродукции запускается в значительной степени за счет активации симпатических нейронов.

Регуляция теплопродукции и теплоотдачи. Механизмы терморегуляции обеспечивают поддержание относительного постоянства температуры тела и ее изменения в соответствии с биологическими ритмами и реакциями организма на действие различных факторов. Температура тела может удерживаться постоянной только при условии равенства величин теплопродукции и теплоотдачи. Таким образом, регуляция температуры и теплосодержания организма сводится к регуляции баланса теплообразования и теплоотдачи. Когда теплопродукция превышает теплоотдачу, развивается гипертермия. Гипертермией называют повышение температуры тела выше 37—37,5 °С, Например, при интенсивной мышечной работе образование тепла усиливается настолько, что механизмы теплоотдачи не справляются с его отведением и температура тела может достигать 41 °С и более. Гипертермия может быть вызвана и внешними причинами: высокой температурой окружающей среды (особенно при сочетании с высокой влажностью), интенсивной инсоляцией и т.д. Такая гипертермия переносится труднее, чем вызванная физической нагрузкой. Человек лишь на короткое время может выдержать перегрев тела до 43 °С. При 42 °С выживание длительнее. Но даже при

458

459

гипертермии на уровне 40—41 °С, если она держится длитель но, возникает опасность повреждений (тепловой удар).

Превышение теплоотдачи над теплопродукцией ведет к развитию гипотермии. Гипотермией называют снижение температуры сердцевины тела ниже 35 °С. Если снижение тем пературы тела происходит за счет усиления охлаждающего вли яния внешней среды, то организм увеличивает теплопродукцию, противодействуя нарушению баланса между теплоотда чей и теплопродукцией. Но если нарастание теплообразования недостаточно и температура тела продолжает падать до 32-33 °С, то теплопродукция также начинает снижаться. В этих условиях с достаточной надежностью можно судить о температуре сердцевины тела по показателю ректальной температуры. При температуре тела около 31 °С наступает потеря сознания.

Механизмы терморегуляции вызывают увеличение теплопродукции в тех случаях, когда температура сердцевины тела становится ниже установочной точки (эталонного уровня). Эфферентные влияния от гипоталамуса и коры мозга на процессы теплопродукции реализуются через соматические нервные волокна, регулирующие тонус, дрожательную активность и произвольные движения мышц, а также через повышение тонуса симпатической нервной системы. Наряду с активацией симпатических постганглионарных волокон происходит увеличение выброса в кровь адреналина и норадреналина из мозгового слоя надпочечников. Под их влиянием активируются р-адренорецепторы и усиливается окисление бурого жира, а также жиров и углеводов в мышцах и внутренних органах. При длительном воздействии холода в активации обменных процессов и увеличении теплопродукции важная роль принадлежит усилению продукции гормонов щитовидной железы и их действию на ткани. Эти гормоны способствуют разобщению окисления с образованием АТФ. При этом образуется меньше АТФ, но ускоряется образование тепла.

Регуляция теплоотдачи обеспечивается терморегулятор-ными механизмами за счет использования эффекторных органов, принадлежащих к различным физиологическим системам. Теплоотдача идет за счет известных физических процессов: излучения, испарения, конвекции и теплопроведения. А интенсивность этих процессов регулируется через физиологические механизмы: кровообращения, потоотделения, дыхания, тонус гладких мышц кожи, изменяющих кожный рельеф.

Кровообращение вовлекается в регуляцию теплоотдачи через терморегуляторные центры переднего гипоталамуса, ко-

торые влияют на состояние сосудодвигательного центра продолговатого мозга и тонус вегетативных волокон, иннервирую-щих сосуды. При этом происходят изменения кровотока, его интенсивности и распределения между отдельными органами, тканями, поверхностями. Например, при возрастании температуры сердцевины тела (регуляция по отклонению) или при ктивации тепловых рецепторов кожи в результате возрастала температуры воздуха (регуляция по возмущению) проис-одит перераспределение кровотока между ядром и поверх-остью тела. Увеличивается кожный кровоток из-за расшире-ия мелких сосудов кожи и артериовенозных анастомозов. Ин-енсивность кровотока в некоторых участках кожи (особенно в пальцах рук) может возрастать в десятки раз. С притекающей кровью к коже приносится тепло от ядра тела, температура кожи возрастает и это обеспечивает увеличение теплоотдачи во внешнюю среду. Теплоотдача увеличивается как за счет излучения, так и за счет испарения, конвекции и теплопроведения. В условиях жары расширению сосудов кожи способствует также увеличение продукции брадикинина потовыми железами. За счетпаракринного механизма брадикинин вызывает локальное расширение сосудов.

При действии холода сосуды кожи сужаются. Это происходит за счет активации симпатических центров и увеличения частоты импульсов по симпатическим волокнам, вызывающим сокращение гладкомышечного слоя сосудов.

Потоотделение усиливается при необходимости возрастания теплоотдачи. В условиях температурного комфорта идет увлажнение кожи за счет неощутимого потоотделения и диффузии жидкости через кожные покровы. Эта жидкость испаряется, не образуя видимых капель влаги. Кожа в этих условиях на ощупь обычно приятно суха, что свидетельствует о ее незначительном увлажнении. Таким образом за сутки испаряется около 400 мл воды. При перегревании тела появляется про-фузное потоотделение, при котором становятся видимыми выступающие капли пота.

Профузное потоотделение может достигать большой интенсивности — до 10 л в сутки. В таких случаях создается угроза обезвоживания организма, происходит снижение объема и увеличение вязкости циркулирующей крови, а также избыточное удаление из организма минеральных ионов. Для сохранения работоспособности организма в этих условиях требуется обильное питье в сочетании с приемом солевых растворов или специальное питание.

460

461

Активация выделения пота происходит через передачу к потовым же лезам импульсов по симпатическим волокнам, выделяющим в своих окончаниях ацетилхолин. Эти волокна отличаются от подавляющего большинства других симпатических волокон, передающих свое влияние на эффекторы через медиатор норадреналин.

Дыхательная система также вовлекается терморегуля-торными центрами в регуляцию теплоотдачи организма. В условиях повышения температуры тела происходит учащение дыхания и это приводит к дополнительному отведению тепла за счет испарения воды с поверхности дыхательных путей. Даже в комфортной климатической обстановке с поверхности дыхательных путей и легких за сутки испаряется около 500 мл воды и отводится около 10% тепла, образующегося в организме.

Увеличение тонуса гладкомышечных волокон кожи происходит при охлаждении организма. Сокращение этих волокон вызывается импульсацией по симпатическим нервным волокнам. Сокращение кожных мышц приводит к изменению положения волос и созданию неравномерности кожного рельефа ("гусиной кожи"). Это увеличивает прослойку малоподвижного воздуха между поверхностью кожи и атмосферой и способствует уменьшению теплоотдачи конвекцией и тепло-проведением.

Поведенческие реакции для человека являются основой для поддержания температурного гомеостаза и регуляции теплоотдачи в условиях жаркой и чрезмерно холодной погоды. Обычная одежда уменьшает теплоотдачу приблизительно в 2 раза. Одежда арктического типа снижает теплоотдачу от тела в 5—6 раз. Благодаря применению соответствующей одежды, постройке жилища и специальных мероприятий человек приспособился к жизни даже в условиях Крайнего Севера и жарких пустынь. Но и в условиях умеренных широт правильное прогнозирование поведения и использование соответствующей одежды необходимы для обеспечения температурного гомеостаза организма, предотвращения простуды или перегрева.

462

лена на создание повышенной температуры сердцевины тела, а при развитии обычной гипертермии механизмы терморегуляции Препятствуют повышению температуры тела. Ключевым моментом в механизмах запуска лихорадочной реакции организма является повышение уровня установочной точки (set point) температурного гомеостаза. Это происходит Из-за изменения свойств термочувствительных нейронов гипоталамуса под влиянием действия на них ряда веществ — пиро-генов. Различают экзопирогены, попадающие в организм извне (например, ряд полисахаридов и белков из оболочек болезнетворных бактерий), и эндопирогены — биологически активные вещества, продуцируемые в организме лейкоцитами и тканевыми макрофагами при их встрече с болезнетворными микробами и экзопирогенами, а также тканями организма при их повреждениях и разрушении.

Лейкоциты и тканевые макрофаги синтезируют вещества, называемые интерлейкинами и влияющие на гипоталамические нейроны. В результате происходит изменение установочной точки терморегуляии. В этом влиянии особенно важна роль интерлейкина-1 и интерлейкина-6, а также фактора некроза опухоли. Они действуют на гипоталамические нейроны как непосредственно, так и через стимуляцию образования других веществ эндопирогенов. В частности, под влиянием интерлейкинов происходит образование производных арахидоновой кислоты: проста-гландина Е, тромбоксана и простациклина, а также полипептидов, модулирующих передачу возбуждения в центральных синапсах. Все эти эндопирогены воздействуют на нейроны гипоталамуса и изменяют их чувствительность к температуре таким образом, что эти нейроны воспринимают обычную нормальную температуру как пониженную и вызывают запуск механизмов, увеличивающих теплопродукцию и снижающих теплоотдачу. Лишь при повышении температуры тела до нового, более высокого уровня восстанавливается баланс между теплопродукцией и теплоотдачей.

463

снижение теплоотдачи. О таком снижении можно судить по су жению сосудов кожи (за исключением лицевой области, осо бенно лба). Руки и ноги могут стать холодными, человек при нимает позу, снижающую теплоотдачу, ощущает озноб, хоче i теплее одеться или укрыться. Лишь когда температура тела достигает новой установочной точки на более высоком уровне, описанные симптомы исчезают. Прекращается озноб, прояв ляется потоотделение, больной может раскрыться. Если же симптомы усиления лихорадки продолжают сохраняться на фоне подъема температуры до 38,5—39 °С, то становится понятным, что нарастание температуры будет продолжаться и далее до опасного уровня и необходимо принимать меры, обеспечивающие ограничение лихорадки.

При относительно небольшом кратковременном повышении температуры (около 38,5 °С) в ряде случаев подавление лихорадочной реакции нецелесообразно. При такой температуре активируются механизмы иммунитета, происходит стимуляция бактерицидной активности лейкоцитов, увеличение выработки интерферона и стимуляция других механизмов защиты организма.

Возрастные особенности терморегуляции. Развитие интенсивности проявления и совершенствование терморегуля-торных реакций у человека заканчивается в 17-летнем возрасте. У новорожденных относительно хорошо развиты центры, регулирующие теплопродукцию, и недостаточно — регулирующие теплоотдачу. У детей первого года жизни отмечается повышенная теплоотдача и поток тепла от ядра тела к поверхности кожи. Это происходит из-за высокого уровня кожного кровотока, тонкой жировой прослойки между внутренними органами и поверхностью кожи, а также из-за большого (в 3 раза) отношения площади поверхности тела к его массе. Поэтому новорожденный ребенок легко переохлаждается. Но особенно легко он перегревается, так как механизмы теплоотдачи еще не созрели.

Контрольные вопросы и задания

Охарактеризуйте теплокровные и холоднокровные организмы, оболочку и ядро тела.
Каковы топография кожной температуры и ее зависимость от температуры окружающей среды?

464

Что такое температура ядра тела, каково ее измерение и /пштивы? В чем заключается влияние биологических ритмов?
Каковы методы измерения температуры тела?
Что такое зона температурного комфорта? Какова ее язь с величиной теплопродукции организма?
Каковы источники и механизмы теплопродукции организма?
Что такое термогенез, в чем заключаются его подразделе-яи проявления?
За счет каких физических процессов осуществляется тепло-

тдача?

9. Что такое внутренний и наружный поток тепла? Какова ависимость теплоотдачи от факторов среды ?

Что такое функциональная система терморегуляции орга-изма? Охарактеризуйте ее составляющие.
Охарактеризуйте центры терморегуляции.
Охарактеризуйте установочную точку температурного го-еостаза. В чем заключается практическая значимость учета ее на-

чия и изменений?

13. Охарактеризуйте гипертермию и гипотермию. Каковы

еловая их возникновения?

Как происходит регуляция теплоотдачи?
Охарактеризуйте лихорадку и механизм ее развития.
В чем заключаются возрастные особенности терморегуляции?

Ситуационные задачи

Есть две климатические камеры. В первой температура воздуха 43 °С, температура поверхности стен — 43 °С, влажность воздуха — 100%; во второй — температура воздуха — 45 °С, стен — 43 °С, влажность — 60%. При помещении в какую камеру у испытуемого раньше разовьется гипертермия?
Имеются два водных бассейна для приема ванн с температурой воды 26 °С. В первом из них вода проточная, во втором - неподвижная. В каком бассейне легче получить переохлаждение, если человек будет находиться в неподвижном состоянии?
Испытуемый человек теряет за счет испарения 42 г воды в час, его энергетические затраты составляют 105 ккал/ч. Какой процент тепла у этого человека отводится из организма за счет испарения?

4. Первый пациент пришел к врачу заранее и в течение 1чждалпри- ема, второй пришел прямо на прием с улицы, где 27 °С мороза. Одинако во ли у них соотношение масс ядра и оболочки? Надо ли это учитывать

при термометрии?

5. У больного подмышечная температура — 38,8 °С, однако он про сит еще одно одеяло, у него мышечная дрожь, ощущение холода. Почему? Будет ли у него дальнейшее повышение температуры?

465

studfiles.net

Терморегуляция

Терморегуляция.

Температурная карта тела.

Температура крови притекающей к правому предсердию – 37 оС, tо печени – 38оС. Температура кожи лица – 33,5о, кистей и стоп – 24 – 28оС. Различия в температуре обусловлены различиями в кровообращении.

Зона температурного комфорта:

для одетого человека – 18 – 20о С, раздетого – 26 – 29о С.

В восприятии температуры играет роль влажность, скорость движения воздуха.

Температурные пределы жизнедеятельности:

35,8 – 37,8оС – биохимические процессы протекают нормально,

40 – 42оС – возникает тепловой удар из – за снижения активности ферментов,

43оС – денатурация ферментов,

31 – 34оС – возникает централизация кровообращения,

20 – 27оС – фибрилляция сердца, потеря сознания,

19,3оС – полный анабиоз.

В клинической практике используют гипотермию. При этом тело охлаждают до 24 – 28оС. Уменьшается потребность нервных клеток в О2 и есть возможность проводить операции на сердце и ЦНС, выключая кровообращение на 15 – 20 минут, вместо 3 – 5 при нормальной температуре.

Изотермия.

Это постоянство температуры сердцевины тела, несмотря на колебания внешней температуры. Обеспечивается регуляцией процессов теплопродукции и теплоотдачи.

У недоношенных детей низкий уровень теплопродукции, поэтому их держат в боксах. У новорожденных часто бывает перегревание из – за слишком теплой одежды.

Функциональная система поддержания температуры тела.

Характеристика элементов ФС

1) Терморецепторы. Экстерорецепторы – это окончания чувствительных нейронов. Имеются тепловые и холодовые. В коже, роговице, мошонке холодовых больше, чем тепловых.

В коже холодовые рецепторы находятся в эпидермисе, Тепловые – в верхнем и среднем слоях собственно кожи. Раздражение наружных терморецепторов формирует соответствующую поведенческую реакцию.

Интерорецепторы расположены в кожных венах, в венах органов, продуцирующие тепло. Раздражение их обеспечивает вегетативные реакции, связанные с терморегуляцией (теплопродукцию, теплоотдачу, сосудистые реакции).

В ЦНС термочувствительные нейроны имеются в гипоталамусе, ретикулярной формации среднего мозга. Из них 80% тепловые.

Проявления активности рецепторов.

Информация о раздражителе кодируется изменением частоты импульсации и интервалов между импульсами.

Холодовые. Постоянная импульсация наблюдается при tо 26–32о – 10 импульсов в секунду.

При быстром охлаждении – возникает резкое учащение, затем стабилизация на одном уровне. При быстром согревании – урежение и стабилизация на новом уровне.

Тепловые рецепторы – стационарная импульсация (4имп/сек. при t 38 – 40о). При охлаждении согревании – урежение импульсации и увеличение интервалов между ними.

Афферентный путь температурной чувствительности.

1ый нейрон – в спинальном ганглии.

2ой нейрон – в спинном мозге, затем перекрест.

3ий нейрон – в таламусе, затем сигнал поступает в заднюю центральную извилину. Декодируется в виде ощущений. Одновременно сигнал поступает в гипоталамус, где находится центр терморегуляции, имеющий центр теплопродукции и теплоотдачи. Интенсивность температурных ощущений зависит от ряда условий:

1) от локализации рецепторов,

2) величины раздражаемой поверхности,

3) окружающей температуры,

4) предшествующих температурных раздражений.

Так, если руку погрузить в воду, нагретую до 27оС, а затем перенести в 24оС возникает ощущение холода. 31оС после 34оС также вызовет ощущение холода (температурный контраст).

Аппарат управления в функциональной системе терморегуляции – это лимбико-ретикулярный комплекс (ЛРК) и гипоталамус. Обеспечивает автоматизированное управление температурой тела через АНС и ЖВС.

Аппарат исполнения. Температура тела поддерживается процессами теплопродукции и теплоотдачи.

Пути теплопродукции.

1) Химический термогенез.

а) окислительное фосфорилирование Б, Ж, У, при этом 25% энергии превращается в тепловую.

Активируется: - физической активностью:

ходьба – в 3 – 4 раза,

работа – в 7 – 10 раз,

- адреналином (при эмоциях, страхе).

б) неокислительное фосфоририрование – в тепло превращается 75% энергии.

Активируется при снижении температуры в течение нескольких дней при снижении температуры окружающей среды. При этом увеличивается выработка тироксина, адреналина.

В результате – распад жира в адипоцитах и выход ЖК в кровь, их окисление с образованием тепла. Используется бурый жир (особенно у новорожденных; содержит много цитохрома – отсюда название).

2) Сократительный термогенез.

а) 60% теплопродукции в покое образуется за счет тонуса мышц.

При снижении температуры появляются терморегуляторные тонические сокращения, развивающиеся в области мышц спины, шеи и некоторых других областей. Теплопродукция возрастает на 40 – 50%. Терморегуляторные тонические сокращения скелетных мышц начинается при снижении температуры внешней среды на 2оС относительно уровня комфорта.

Повышение тонуса мышц происходит путем активации α – мотонейронов. При этом формируется поза, уменьшающая теплоотдачу.

б) Холодовая дрожь – непроизвольное сокращение мышц, возникающее при снижении температуры сердцевины тела. Осуществляется через активацию α – мотонейрона. В отличие от теплообразования при произвольных мышечных сокращениях теплообразование при дрожи является экономным способом теплопродукции, т. к. в тепловую энергию переходит почти вся энергия мышечного сокращения. Отсутствует ее потеря за счет конвекции (как при произвольных сокращениях).

Теплоотдача.

Осуществляется путем испарения воды с поверхности тела и несколькими способами, связанными с величиной кожного кровотока.

Характеристика способов теплоотдачи.

1) Испарение. На испарение 1мл. воды расходуется 580кал тепла.

Через легкие испаряется в норме за сутки 350мл. Н2О, что обеспечивает отдачу 8% тепла. Этот процесс регулируется частотой и глубиной дыхания (тепловая одышка).

С поверхности кожи :

В покое этим путем выводится 25% тепла. Связано с диффузией воды к поверхности кожи. Это так называемое неощутимое испарение. За сутки этим способом испаряется 500мл. Н2О. При повышении температуры тела неощутимое испарение дополняется работой потовых желез. Потообразование по сравнению с покоем может увеличиться в 10 – 20 раз и достичь 3,5 – 12л. в час (физическая работа, при повышении температуры воздуха). Но охлаждение за счет испарения требует адекватного поступления воды и эффективно при низкой влажности воздуха.

За счет испарения организм способен выдерживать достаточно высокие температуры.

То = 45оС – выдерживается долго при поступлении воды.

То = 55оС – 2 часа без повышения температуры тела.

То = 120оС – (финская баня) тренированный человек – 20 минут.

2) Теплоизлучение с поверхности кожи. Эффективно если температура воздуха ниже температуры тела. При температуре воздуха 20о таким способом отдается 70% образующегося тепла. Только с поверхности непокрытой головы в зависимости от температуры воздуха отдается от 50 до 75% тепла.

Излучение зависит от величины кожного кровотока – зависимость прямопропорциональная. Температура кожи 19 – 30о является зоной вазомоторной регуляции теплоотдачи:

Температура кожи = 19 – 30о и ниже – централизация кровообращения – излучение снижается, выше 30о – увеличивается кожный кровоток – излучение увеличивается, но одежда препятствует этому.

3) Конвекция – теплоотдача за счет перемещения нагретого кожей воздуха и смена его на холодный. Увеличивается при большой скорости движения воздуха (ветре). Способ эффективен, если температура воздуха ниже температуры кожи.

4) Теплопроведение – отдача тепла нагретым телом менее нагретому (например, охлаждение при купании в водоеме).

Реакции организма на изменение температуры тела (нарушение изотермии).

Гипертермия.

1) увеличивается кожный кровоток за счет перераспределения крови от мышц к коже, поэтому снижается физическая, да и умственная работоспособность.

2) повышается ЧД, ДО.

3) повышается МОК (ЧСС↑).

4) снижается теплопродукция.

5) повышается потоотделение.

6) формируется жажда.

Если гипертермия связана с повышением температуры воздуха, высокой инсоляцией, то формируется поведенческая реакция избегания действия этих факторов и усиление способов теплоотдачи.

Гипотермия.

1) Химический термогенез за счет гликолиза.

2) Активируется неокислительное фосфорилирование.

3) Сократительный термогенез.

4) Снижение теплоотдачи путем изменения (уменьшения) испарения и кожного кровотока, который регулирует излучение, конвекцию.

Сердечно – сосудистые реакции имеют несколько этапов.

а) сужение кожных сосудов, повышение АД, увеличивается ЧСС – эти реакции направлены на поддержание температуры сердцевины тела.

б) происходит адаптация к холоду: кожные сосуды расширяются, АД снижается, ЧСС снижается. Связано это с повышением теплопродукции и установлением баланса между теплопродукцией и теплоотдачей в новых температурных условиях.

При длительном действии холода наступает нарушение терморегуляции. Кожа становится синюшной, изменения АД и ЧСС разнонаправлены.

Названные сосудистые реакции возникают не только в месте охлаждения, но и в отдаленных участках (охлаждение стоп – расширение сосудов носоглотки и повышенная теплоотдача в этом месте).

Схема функциональной системы терморегуляции.

кора → поведение

↑↓

ЛРК – гипот.

Теоретические основы закаливания.

Закаливание – это тренировка организма, его реакций, направленных на противодействие факторам, изменяющим изотермию: низкие или высокие температуры, влажность, ветер и т. д.

Способы закаливания.

↓ ↓ ↓ ↓

воздействиями ↓ ↓ воздействиями низких температур

высоких температур ↓ ↓

↓ сочетание и чередование низких и высоких температур

сочетание холода и физических нагрузок.

При закаливании тренируются сосудистые реакции, процессы теплопродукции и теплоотдачи и быстрая активация этих процессов при необходимости.

Закаливание холодом – это воздействие воздуха, воды (в виде обливания, обтирания, душа, ванны), ходьба босиком.

Экстремальные холодовые воздействия: ходьба босиком по снегу, растирание снегом, обливание на морозе, моржевание.

Местные воздействие – обливание холодной водой или холодные ванночки для кистей рук, стоп, полоскание носоглотки холодной водой.

Закаливание теплом.

Можно использовать солнечные ванны, сауну, баню.

Чередование тепла и холода – из бани в прорубь. Местно – чередование горячих и холодных ванночек для кистей и стоп, контрастное полоскание носоглотки.

Сочетание холода и физических нагрузок – физические упражнения на холоде.

studfiles.net

Глава 13. Теплообмен организма

13.1. Гомойотермия как баланс теплопродукции и теплоотдачи

Показатели температурного гомеостаза. У человека, млекопитающих животных и птиц температура тела поддерживается на относительно постоянном уровне, несмотря на значительные изменения температуры окружающей среды. Таких животных и человека называют гомойотермными или теплокровными. Все другие животные относятся к холоднокровным (пойкилотермным). Температура тела холоднокровных животных изменяется в соответствии с температурой окружающей среды. Они не имеют механизмов, обеспечивающих возможность поддержания постоянства температуры организма.

У человека ярко выраженная гомойотермия присуща лишь сердцевине тела (применяется также название "ядро тела"). К сердцевине тела относят внутренние органы, головной и спинной мозг, мышцы и все ткани, лежащие на глубине более 2—2,5 см от поверхности кожи. Все остальные ткани: кожу с Подкожной жировой клетчаткой и все структуры, расположенные в подкожном слое, относят к оболочке тела. По массе ткани оболочки составляют до 50% массы тела.

Оболочка тела не является абсолютно гомойотермной. Ее температура может меняться в значительных пределах в зависимости от температуры окружающей среды. Наиболее изменчива температура поверхности кожи. Даже в условиях помещения температура разных участков кожи составляет от 25 °С до 35 °С, наименьшая — на дистальных участках конечностей, наибольшая на прикрытых одеждой участках груди и коже лица.

Температура ядра тела более стабильна. Она удерживается в диапазоне 35,5—37,5 °С, несмотря на колебания температуры окружающей среды. Однако надо иметь в виду, что ядро тела также не абсолютно однородно по температуре и показатели нормы для разных областей ядра различаются. О температуре сердцевины тела принято судить на основании ее измерения в подмышечной впадине (аксиллярная температура), прямой кишке (ректальная температура), ротовой полости под Языком (оральная температура) или в наружном слуховом проходе у барабанной перепонки. У грудных детей измеряют также температуру в паховой области.

Границы нормы аксиллярной температуры составляют 35,1—36,9 °С. Величина ректальной температуры составляет 37—37,8 °С (на 0,5—0,8 °С градуса выше, чем аксиллярной). Подъязычная температура обычно на 0,2—0,5 °С ниже ректальной и приближается к аксиллярной.

При оценке показателей термометрии необходимо учитывать наличие циркадных ритмов. Околосуточный ритм температуры тела взрослого человека ярко выражен. Обусловленный этим ритмом максимум температуры сердцевины тела приходится на время 16—20 ч, минимум на 3— 4 ч ночи. Различия между показателями минимума и максимума находятся в пределах 0,3—1,5 °С. Эти изменения температуры обусловлены функцией биологических часов организма, влияющих на состояние тер- морегуляторных центров гипоталамуса.

У женщин имеется также месячный ритм температуры тела. В первую фазу месячного цикла (фолликулиновую) температура сердцевины тела ниже, а с момента выхода яйцеклетки и формирования желтого тела повышается на 0,5—0,7 °С. Температурный скачок во время перехода от первой ко второй фазе цикла можно использовать для определения времени овуляции. Более надежно этот скачок можно определить по измерению ректальной температуры.

Методы измерения температуры тела. В нашем регионе наиболее распространено измерение температуры сердцевины тела с помощью ртутного медицинского термометра. Стандартная погрешность прибора составляет 0,1 °С. При измерении температуры подмышечной впадины датчик термометра должен находится по среднеаксиллярной линии и рука должна быть плотно прижата к туловищу. Время экспозиции — не менее 10 мин.

Электротермометры позволяют измерять не только температуру в замкнутых полостях, но и температуру поверхности кожи. Погрешность этих приборов — около 0,2 °С.

Метод тепловидения (с использованием приборов тепловизоров) позволяет просматривать и получать печатное изображение температуры относительно больших площадей кожи, выявлять наличие асимметрий левой и правой сторон тела. Такая асимметрия в норме не должна превышать 0,5 °С

Применяется также термометрия, основанная на использовании пленок с жидкокристаллическим слоем, изменяющим свою окраску в зависимости от температуры поверхности тела-

В ряде ситуаций приходится рассчитывать величину теплосодержания в организме и среднюю температуру кожи тела. Для этого определяют температуру кожи как минимум 7 стандартных зон: тыла кисти, плеча, спины, груди, лба, бедра и стопы. Средняя температура кожи обнаженного человека, находящегося в условиях температурного комфорта, составляет 33—34 °С.

Зона температурного комфорта для обнаженного человека находится в пределах 27—28 °С, для легко одетого человека — в пределах 20—26 °С. Эти границы зависят от влажности и подвижности воздуха, а также от температуры окружающих предметов (стен и других крупных предметов, между которыми идет теплообмен излучением). В обычных бытовых условиях для находящегося в помещении в обычной рабочей одежде человека температура комфорта составляет 18—22°С.

Теплопродукция в организме. Теплопродукция в организме осуществляется за счет процессов обмена веществ, химических процессов, дающих энергию для различных проявлений жизнедеятельности. Поэтому регуляцию теплопродукции некоторые авторы называют химической терморегуляцией. Если величину теплопродукции организма, находящегося в состоянии физического и эмоционального покоя в условиях температурного комфорта окружающей среды, принять за 100%, то 50% этой теплопродукции получается за счет энергии, расходуемой на синтез АТФ. Остальные 50% тепла образуются при распаде АТФ, когда запасенная в ней энергия расходуется на всевозможные процессы жизнедеятельности.

Когда человек находится в условиях среды, создающей условия температурного комфорта, то рабочая активность механизмов терморегуляции минимальна. В этих условиях в организме идут жизненные процессы, сопровождающиеся выделением тепла, и этого тепла (термогенеза) достаточно, чтобы поддержать температуру тела на нормальном уровне. Если же температура среды ниже температуры комфорта и образующегося в организме тепла недостаточно, то терморегулятор- ные механизмы запускают целый ряд процессов, осуществляемых ради увеличения теплопродукции. Это называют термо- регуляторной теплопродукцией (термогенезом).

Термогенез подразделяют на сократительный и несократительный.

Сократительный термогенез обеспечивается за счет тепла, образующегося при сокращении скелетных мышц. Их сокращения могут вызываться произвольно и непроизвольно. Непроизвольный сократительный термогенез подразделяют на терморегуляторный тонус и мышечную дрожь.

Терморегуляторный тонус проявляется в неощутимом для человека увеличении тонуса мышц и возрастании их теплопродукции (до 50% по отношению к теплопродукции в условиях комфорта). Терморегуляторный тонус начинает проявляться при снижении температуры окружающей среды на 1 —3 °С относительно комфортного уровня, даже при неизменной температуре сердцевины тела.

Если охлаждающие влияния внешней среды продолжают нарастать, или теплосодержание в организме и температура сердцевины тела начнут снижаться, то механизмами терморегуляции запускается мышечная дрожь, которая проявляется мелкими, асинхронными сокращениями отдельных групп мышечных волокон. Мышечная дрожь раньше всего начинает проявляться в жевательных мышцах (отсюда выражение "стучит зубами" как признак охлаждения), затем подключаются мышцы верхнего плечевого пояса, спины и рук. При этом человек испытывает ощущение температурного дискомфорта и может сознательно начать выполнять движения, способствующие большей теплопродукции в мышцах и согреванию организма.

Произвольный сократительный термогенез включается при осуществлении человеком движений с целью согревания при ощущении холода.

Произвольная двигательная активность может увеличить теплопродукцию организма в 3—5 раз (на короткое время даже в 10-12 раз) и способствовать защите от переохлаждения. Однако теплопродукция, вызываемая произвольной двигательной активностью, осуществляется и при выполнении обычной физической работы в условиях температурного комфорта или жаркого климата. В таких условиях за счет образования избыточного тепла в мышцах развивается рабочая гипертермия, проявляющаяся повышением температуры тела до 40—41 °С. Такая гипертермия в ряде случаев является фактором, ограничивающим интенсивность и дальнейшее выполнение работы. Организм включает механизмы, увеличивающие выведение тепла: усиливает потоотделение, кожный кровоток и др.

Несократительный термогенез проявляется увеличением интенсивности обменных процессов и теплопродукции в различных тканях, особенно бурой жировой ткани и печени. Бурая жировая ткань составляет около 1 % от массы тела. Ее относительное количество может нарастать до 5% при систематическом воздействии холода на организм. Эта ткань расположена в местах, требующих особой защиты от охлаждения: возле аорты, грудных вен, вдоль позвоночника, шеи и межлопаточной области. При действии холода на организм за счет усиления прихода к бурой жировой ткани импульсов по симпатическим нервным волокнам резко увеличивается распад жировых молекул и возрастает теплопродукция, способствующая местному согреванию органов, которые окружает эта ткань.

В условиях температурного комфорта и физического покоя основной вклад в теплообразование вносят печень, мышцы, мозг, а при физической нагрузке подавляющая часть теплопродукции обеспечивается мышцами.

Механизмы теплоотдачи организма. Отдача тепла от поверхности тела происходит за счет четырех физических процессов: излучения, испарения, конвекции и теплопроведения(кон- дукции). При обычных комнатных условиях до 60% тепла отводится за счет излучения, по 20% — за счет испарения и конвекции и незначительное количество — за счет теплопроведения.

Излучение тепла идете помощью инфракрасных лучей, оно усиливается при наличии на относительно близком расстоянии холодных предметов с большой поверхностью.

Испарение, обеспечивающее в обычных условиях отведение около 20% тепла, становится единственно возможным способом теплоотдачи, когда температура окружающей среды больше температуры тела. В последнем случае для отведения всего тепла необходимо испарение около 4,5 л воды. При испарении 1 г воды организм отдает 0,58 ккал (2,4 кДж). В обычных условиях за сутки с поверхности тела и слизистых оболочек дыхательных путей испаряется 700— 1000 мл воды. На поверхность тела вода доставляется благодаря потоотделению.

Теплоотдача конвекцией идет при наличии перемещения воздуха или жидкости, соприкасающихся с поверхностью тела. Даже при полной неподвижности атмосферного воздуха в его пограничном с кожей слое возникают конвекционные потоки за счет того, что нагретый телом воздух смещается вверх, а на его место поступает более холодный воздух. Скорость теплоотдачи конвекцией резко возрастает при наличии ветра.

Теплоотдача теплопроведением осуществляется при непосредственном контакте неподвижных предметов с поверхностью тела. Теплопроводность воздушного слоя под одеждой и слоя одежды очень низкая, и таким путем отдается незначительное количество тепла. Значение теплоотдачи теплопрове- дением возрастает при нахождении человека в воде, имеющей большую теплоемкость.

Рассмотренные пути теплоотдачи с поверхностей тела в окружающую среду называют наружным потоком тепла. Кроме него выделяют внутренний поток тепла — теплопередачу от внутренних органов и тканей к поверхности тела. Даже в пределах головного мозга температура глубоко расположенных слоев нервной ткани может быть на 0,5—1 °С выше, чем в поверхностных слоях. Теплоперенос к поверхности тела идет главным образом за счет конвекции, с током крови и в некоторой степени — путем теплопроводности.

13.2. Механизмы регуляции температуры тела

Функциональная система регуляции температурного гомеостаза. Оптимальный уровень температуры тела поддерживается функциональной системой терморегуляции. Эта система включает рецепторы, следящие за величиной температуры структур организма и окружающей среды, афферентные и эфферентные нейроны, а также нервные центры, регулирующие температурный гомеостаз, и органы-эффекторы, осуществляющие теплопродукцию и теплоотдачу (рис. 13.1).

->
	Тепло
	продук
	ция



	Тепло
	отдача:
	излуче
	нием,
	испаре
	нием,
>	конвек
	цией,
	кондук-
	цией

Сократительный термогенез: терморегуляторный тонус, мышечная дрожь, произвольные движения Несократитепьный термогенез: тканевый метаболизм, активный транспорт, окисление бурого жира Поведенческие реакции: одежда, жилище, пища, движение Влияние на теплоотдачу путем изменения: интенсивности кровотока а коже и органах, потоотделения, вентиляции легких, тонуса гладких мышц кожи (кожного рельефа, положения волос)		/■\

Тем		Тер-
пера		мо-
тура		ре-
36-	>	цеп-
37°С		торы
ядра
тела	->

\ J		ч J

ЦНС

Гипоталамус

Эндо- и экзопирогены ^ Холод ^Терморецепторы кожи^—Тепло

Рис. 13.1. Схема функциональной системы, регулирующей температурный гомеостаз организма

Особенно хорошо изучены кожные терморецепторы. Их больше всего на коже головы и шеи. В среднем на 1 мм2 приходится 1 рецептор. При температуре комфорта лишь часть терморецепторов проявляет активность. Их подразделяют на холоновые и тепловые.

Холодовые рецепторы залегают на глубине около 0,2 мм от поверхности кожи. Их больше, чем тепловых. Самые активные из них начинают генерировать импульсы уже при температуре кожи 40—35 °С, частота импульсов нарастает по мере снижения температуры кожи.

нейроны, доставляющие импульсы в таламус, после переключения в котором информация поступает в соматосенсорную область коры, лимби- ческие структуры и гипоталамус.

Центры терморегуляции. Представляют собой совокупность нейронных групп, регулирующих температуру и теплосодержание тела. Важнейшим отделом центров терморегуляции являются нейронные группы гипоталамуса. Если повреждены отделы мозга, расположенные выше гипоталамуса, то гомойотермия организма сохраняется. При повреждении отделов мозга, расположенных ниже гипоталамуса, поддержание постоянства температуры тела становится невозможным.

Гипоталамические ядра, регулирующие теплопродукцию, расположены в заднем отделе гипоталамуса. Их активация импульсами от холо- довых рецепторов сопровождается увеличением теплопродукции. Появляется мышечная дрожь, активируется окисление жиров и углеводов, увеличивается температура тела. Нейроны некоторых из этих ядер имеют высокую чувствительность к изменениям температуры: реагируют на изменение в сотые доли градуса. Такие нейроны имеются, в частности, в ги- поталамическом ядре, регулирующем мышечную дрожь. Даже при минимальном охлаждении этого ядра оно через связи с моторными центрами продолговатого и спинного мозга вызывает появление мышечной дрожи.

Одной из важнейших функций терморегуляторных центров гипоталамуса является формирование установочной точки температурного гомеостаза. Установочной точкой в кибернетике называют тот уровень регулируемого параметра, на удержание которого направлено функционирование системы- Установочной точкой температурного гомеостаза является уровень температуры сердцевины тела, на поддержание которого направлено функционирование системы терморегуляции. В обычных условиях установочная точка терморегуляции организма находится в пределах 35,5—37 °С, изменяясь на 1 — 1,5 °С в зависимости от времени суток. Однако при изменении содержания в крови и межклеточной жидкости гипоталамуса ряда нейромедиаторов или появлении веществ- пирогенов установочная точка терморегуляции может значительно изменяться.

Терморегуляторные центры коры и лимбической системы обеспечивают возникновение теплоощущения (тепло, холод, температурный комфорт или дискомфорт). Благодаря этим центрам также формируются поведенческие реакции, направленные на устранение возможности нарушения температурного гомеостаза и устранение возникшего перегревания или охлаждения. Спинной мозг участвует в механизмах терморегуляции, обеспечивая передачу импульсов к скелетным мышцам и активацию нейронов вегетативной нервной системы. В частности, увеличение теплопродукции запускается в значительной степени за счет активации симпатических нейронов.

Регуляция теплопродукции и теплоотдачи. Механизмы терморегуляции обеспечивают поддержание относительного постоянства температуры тела и ее изменения в соответствии с биологическими ритмами и реакциями организма на действие различных факторов. Температура тела может удерживаться постоянной только при условии равенства величин теплопродукции и теплоотдачи. Таким образом, регуляция температуры и теплосодержания организма сводится к регуляции баланса теплообразования и теплоотдачи. Когда теплопродукция превышает теплоотдачу, развивается гипертермия. Гипертермией называют повышение температуры тела выше 37—37,5 °С. Например, при интенсивной мышечной работе образование тепла усиливается настолько, что механизмы теплоотдачи не справляются с его отведением и температура тела может достигать 41 °С и более. Гипертермия может быть вызвана и внешними причинами: высокой температурой окружающей среды (особенно при сочетании с высокой влажностью), интенсивной инсоляцией и т.д. Такая гипертермия переносится труднее, чем вызванная физической нагрузкой. Человек лишь на короткое время может выдержать перегрев тела До 43 °С. При 42 °С выживание длительнее. Но даже при гипертермии на уровне 40—41 °С, если она держится длительно, возникает опасность повреждений (тепловой удар).

Превышение теплоотдачи над теплопродукцией ведет к развитию гипотермии. Гипотермией называют снижение температуры сердцевины тела ниже 35 °С. Если снижение температуры тела происходит за счет усиления охлаждающего влияния внешней среды, то организм увеличивает теплопродукцию, противодействуя нарушению баланса между теплоотдачей и теплопродукцией. Но если нарастание теплообразования недостаточно и температура тела продолжает падать до 32- 33 °С, то теплопродукция также начинает снижаться. В этих условиях с достаточной надежностью можно судить о температуре сердцевины тела по показателю ректальной температуры. При температуре тела около 31 °С наступает потеря сознания.

Механизмы терморегуляции вызывают увеличение теплопродукции в тех случаях, когда температура сердцевины тела становится ниже установочной точки (эталонного уровня). Эфферентные влияния от гипоталамуса и коры мозга на процессы теплопродукции реализуются через соматические нервные волокна, регулирующие тонус, дрожательную активность и произвольные движения мышц, а также через повышение тонуса симпатической нервной системы. Наряду с активацией симпатических постганглионарных волокон происходит увеличение выброса в кровь адреналина и норадреналина из мозгового слоя надпочечников. Под их влиянием активируются Р-адренорецепторы и усиливается окисление бурого жира, а также жиров и углеводов в мышцах и внутренних органах. При длительном воздействии холода в активации обменных процессов и увеличении теплопродукции важная роль принадлежит усилению продукции гормонов щитовидной железы и их действию на ткани. Эти гормоны способствуют разобщению окисления с образованием АТФ. При этом образуется меньше АТФ, но ускоряется образование тепла.

Регуляция теплоотдачи обеспечивается терморегулятор- ными механизмами за счет использования эффекторных органов, принадлежащих к различным физиологическим системам. Теплоотдача идет за счет известных физических процессов: излучения, испарения, конвекции и теплопроведения. А интенсивность этих процессов регулируется через физиологические механизмы: кровообращения, потоотделения, дыхания, тонус гладких мышц кожи, изменяющих кожный рельеф.

Кровообращение вовлекается в регуляцию теплоотдачи через терморегуляторные центры переднего гипоталамуса, которые влияют на состояние сосудодвигательного центра продолговатого мозга и тонус вегетативных волокон, иннервирую- щих сосуды. При этом происходят изменения кровотока, его интенсивности и распределения между отдельными органами, тканями, поверхностями. Например, при возрастании температуры сердцевины тела (регуляция по отклонению) или при активации тепловых рецепторов кожи в результате возрастания температуры воздуха (регуляция по возмущению) происходит перераспределение кровотока между ядром и поверхностью тела. Увеличивается кожный кровоток из-за расширения мелких сосудов кожи и артериовенозных анастомозов. Интенсивность кровотока в некоторых участках кожи (особенно в пальцах рук) может возрастать в десятки раз. С притекающей кровью к коже приносится тепло от ядра тела, температура кожи возрастает и это обеспечивает увеличение теплоотдачи во внешнюю среду. Теплоотдача увеличивается как за счет излучения, так и за счет испарения, конвекции и теплопроведения.

В условиях жары расширению сосудов кожи способствует также увеличение продукции брадикинина потовыми железами. За счет паракринного механизма брадикинин вызывает локальное расширение сосудов.

Потоотделение усиливается при необходимости возрастания теплоотдачи. В условиях температурного комфорта идет увлажнение кожи за счет неощутимого потоотделения и диффузии жидкости через кожные покровы. Эта жидкость испаряется, не образуя видимых капель влаги. Кожа в этих условиях на ощупь обычно приятно суха, что свидетельствует о ее незначительном увлажнении. Таким образом за сутки испаряется около 400 мл воды. При перегревании тела появляется про- фузное потоотделение, при котором становятся видимыми выступающие капли пота.

Профузное потоотделение может достигать большой интенсивности — До 10 л в сутки. В таких случаях создается угроза обезвоживания организма, происходит снижение объема и увеличение вязкости циркулирующей крови, а также избыточное удаление из организма минеральных ионов. Для сохранения работоспособности организма в этих условиях требуется обильное питье в сочетании с приемом солевых растворов или специальное питание.

Активация выделения пота происходит через передачу к потовым железам импульсов по симпатическим волокнам, выделяющим в своих окончаниях ацетилхолин. Эти волокна отличаются от подавляющего большинства других симпатических волокон, передающих свое влияние на эффекторы через медиатор норадреналин.

Дыхательная система также вовлекается терморегуля- торными центрами в регуляцию теплоотдачи организма. В условиях повышения температуры тела происходит учащение дыхания и это приводит к дополнительному отведению тепла за счет испарения воды с поверхности дыхательных путей. Даже в комфортной климатической обстановке с поверхности дыхательных путей и легких за сутки испаряется около 500 мл воды и отводится около 10% тепла, образующегося в организме.

Лихорадка. Лихорадка — защитно-приспособительная реакция организма на действие некоторых раздражителей и патогенных факторов, характеризующаяся повышением температуры тела и уровня установочной точки температурного гомеостаза. Лихорадка является частным случаем гипертермии. Однако при лихорадке активность механизмов терморегуляции направлена на создание повышенной температуры сердцевины тела, а при развитии обычной гипертермии механизмы терморегуляции препятствуют повышению температуры тела.

Ключевым моментом в механизмах запуска лихорадочной реакции организма является повышение уровня установочной точки (set point) температурного гомеостаза. Это происходит из-за изменения свойств термочувствительных нейронов гипоталамуса под влиянием действия на них ряда веществ — пиро- генов. Различают экзопирогены, попадающие в организм извне (например, ряд полисахаридов и белков из оболочек болезнетворных бактерий), и эндопирогены — биологически активные вещества, продуцируемые в организме лейкоцитами и тканевыми макрофагами при их встрече с болезнетворными микробами и экзопирогенами, а также тканями организма при их повреждениях и разрушении.

Лейкоциты и тканевые макрофаги синтезируют вещества, называемые интерлейкинами и влияющие на гипоталамические нейроны. В результате происходит изменение установочной точки терморегуляии. В этом влиянии особенно важна роль интерлейкина-1 и интерлейкина-6, а также фактора некроза опухоли. Они действуют на гипоталамические нейроны как непосредственно, так и через стимуляцию образования других веществ эндопирогенов. В частности, под влиянием интерлейкинов происходит образование производных арахидоновой кислоты: проста- гландина Е, тромбоксана и простациклина, а также полипептидов, модулирующих передачу возбуждения в центральных синапсах. Все эти эндопирогены воздействуют на нейроны гипоталамуса и изменяют их чувствительность к температуре таким образом, что эти нейроны воспринимают обычную нормальную температуру как пониженную и вызывают запуск механизмов, увеличивающих теплопродукцию и снижающих теплоотдачу. Лишь при повышении температуры тела до нового, более высокого уровня восстанавливается баланс между теплопродукцией и теплоотдачей.

Учет выше описанной перестройки механизмов терморегуляции на поддержание более высокого уровня установочной точки температурного гомеостаза позволяет понять причину появления ряда симптомов лихорадки. В частности, в период развития лихорадочной реакции появляется в ряде случаев сильно выраженная мышечная дрожь — это признак включения механизма терморегуляторного термогенеза. В это же время на фоне возрастающей температуры тела происходит снижение теплоотдачи. О таком снижении можно судить по сужению сосудов кожи (за исключением лицевой области, особенно лба). Руки и ноги могут стать холодными, человек принимает позу, снижающую теплоотдачу, ощущает озноб, хочет теплее одеться или укрыться. Лишь когда температура тела достигает новой установочной точки на более высоком уровне, описанные симптомы исчезают. Прекращается озноб, проявляется потоотделение, больной может раскрыться. Если же симптомы усиления лихорадки продолжают сохраняться на фоне подъема температуры до 38,5—39 °С, то становится понятным, что нарастание температуры будет продолжаться и далее до опасного уровня и необходимо принимать меры, обеспечивающие ограничение лихорадки.

Возрастные особенности терморегуляции. Развитие интенсивности проявления и совершенствование терморегуля- торных реакций у человека заканчивается в 17-летнем возрасте. У новорожденных относительно хорошо развиты центры, регулирующие теплопродукцию, и недостаточно — регулирующие теплоотдачу. У детей первого года жизни отмечается повышенная теплоотдача и поток тепла от ядра тела к поверхности кожи. Это происходит из-за высокого уровня кожного кровотока, тонкой жировой прослойки между внутренними органами и поверхностью кожи, а также из-за большого (в 3 раза) отношения площади поверхности тела к его массе. Поэтому новорожденный ребенок легко переохлаждается. Но особенно легко он перегревается, так как механизмы теплоотдачи еще не созрели.

Контрольные вопросы и задания

Охарактеризуйте теплокровные и холоднокровные организмы, оболочку и ядро тела.
Каковы топография кожной температуры и ее зависимость от температуры окружающей среды?
Что такое температура ядра тела, каково ее измерение и нормативы? В чем заключается влияние биологических ритмов?
Каковы методы измерения температуры тела?
Что такое зона температурного комфорта? Какова ее связь с величиной теплопродукции организма?
Каковы источники и механизмы теплопродукции организма?
Что такое термогенез, в чем заключаются его подразделения и проявления?
За счет каких физических процессов осуществляется теплоотдача?
Что такое внутренний и наружный поток тепла? Какова зависимость теплоотдачи от факторов среды ?
Что такое функциональная система терморегуляции организма? Охарактеризуйте ее составляющие.
Охарактеризуйте центры терморегуляции.
Охарактеризуйте установочную точку температурного гомеостаза. В чем заключается практическая значимость учета ее наличия и изменений?
Охарактеризуйте гипертермию и гипотермию. Каковы условия их возникновения?
Как происходит регуляция теплоотдачи?
Охарактеризуйте лихорадку и механизм ее развития.
В чем заключаются возрастные особенности терморегуляции?

Ситуационные задачи

Есть две климатические камеры. В первой температура воздуха 43 °С, температура поверхности стен — 43 °С, влажность воздуха — 100%; во второй — температура воздуха — 45 °С, стен — 43 °С, влажность — 60%. При помещении в какую камеру у испытуемого раньше разовьется гипертермия?
Имеются два водных бассейна для приема ванн с температурой воды 26 °С. В первом из них вода проточная, во втором — неподвижная. В каком бассейне легче получить переохлаждение, если человек будет находиться в неподвижном состоянии?
Испытуемый человек теряет за счет испарения 42 г воды в час, его энергетические затраты составляют 105 ккал/ч. Какой процент тепла у этого человека отводится из организма за счет испарения?
Первый пациент пришел к врачу заранее и в течение 1 чждалпри- ема, второй пришел прямо на прием с улицы, где 27 °С мороза. Одинаково ли у них соотношение масс ядра и оболочки? Надо ли это учитывать "РН термометрии?
У больного подмышечная температура — 38,8 °С, однако он просит еще одно одеяло, у него мышечная дрожь, ощущение холода. Почему? %Дет ли у него дальнейшее повышение температуры?

studfiles.net

125) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи и их регуляция

Теплопроводность осуществляется при непосредственном контакте тела с предметами (стул, кровать и т.д.). При этом скорость передачи тепла от более нагретого тела к менее нагретому предмету определяется температурным градиентом и их термопровиднистю. Отдача тепла этим путем значительно (в 14 раз) увеличивается при нахождении человека в воде. Частично путем проведения тепло передается от внутренних органов к поверхности тела. Но этот процесс тормозится вследствие низкой теплопроводности жира.

Теплопотери происходят следующим путем:

Теплоизлучение — излучение с поверхности кожи и глубоколежащих органов и тканей длинноволновых невидимых инфракрасных лучей.
Теплопроведение осуществляется путем прямого обмена теплом между 2 объектами с разной температурой (соприкосновение животных с холодным полом, стенами, ограждающими конструкциями).
Конвекция — передача тепла воздуху, который окружает животное, создавая воздушную оболочку возле него.
Испарение — это превращение пота в газообразное состояние. Тепло берется с поверхности кожи. Некоторая часть тепла удаляется с выделяемым воздухом.

Во всех перечисленных механизмах большую роль играет кожный кровоток: когда его интенсивность возрастает за счет снижения тонуса гладкомышечных клеток артериол и закрытия артериовенозных шунтов — отдача тепла существенно возрастает. Этому также способствует увеличение объема циркулирующей крови: чем больше его значение, тем выше возможность переноса тепла в среду. На холоде происходят противоположные процессы — уменьшается кожный кровоток, в том числе за счет прямого переброса артериальной крови из артерий в вены, минуя капилляры, уменьшается объем циркулирующей крови, меняется и поведенческая реакция: человек или животное инстинктивно занимает позу «калачиком», т. к. в этом случае площадь отдачи тепла уменьшается на 35%, у животных к этому добавляется и реакция — «гусиная кожа» — подъем волос кожи (пилоэрекция), что повышает ячеистость накожного покрова и снижает возможность отдачи тепла.

Потовые железы состоят из концевой части, или тела, и потового протока, который открывается наружу потовой порой. По характеру секреции потовые железы делятся на эккриновые (мерокриновые) и апокриновые. Апокриновые железы локализуются, главным образом, в подмышечной впадине, в лобковой области, а также в области половых губ, промежности, околососковом круге молочной железы. Апокриновые железы секретируют жирное вещество, богатое органическими соединениями. Вопрос об их иннервации дискутируется — одни утверждают, что она адренергическая симпатическая, другие считают, что она вообще отсутствует и продукция секрета зависит от гормонов мозгового вещества надпочечников (адреналина и норадреналина).

Видоизмененными апокриновыми железами являются ресничные железы, расположенные в веках у ресниц, а также железы, продуцирующие ушную серу в наружном слуховом проходе, и железы носа (преддверные железы). В испарении, однако, апокриновые железы не участвуют. Эккриновые, или мерокриновые, потовые железы расположены в коже почти всех областей тела. Всего их более 2 млн. (хотя есть люди, у которых они почти полностью отсутствуют). Больше всего потовых желез на ладонях и подошвах (свыше 400 на 1 см2) и в коже лобка (около 300 на 1см2). Скорость потообразования, также как и включение в активность потовых желез, в разных участках тела очень широко варьирует.

По химическому составу пот — это гипотонический раствор: он содержит 0,3% хлористого натрия (в крови — почти 0,9%), мочевину, глюкозу, аминокислоты, аммоний, малые количества молочной кислоты. рН пота варьирует от 4,2 до 7, в среднем рН = 6. Удельный вес — 1,001—1,006. Так как пот — это гипотоническая среда, то при обильном потоотделении больше теряется воды, чем солей, и в крови может происходить повышение осмотического давления. Таким образом, обильное потоотделение чревато изменением водно-солевого обмена.

Потовые железы иннервируются симпатическими холинергическими волокнами — в их окончаниях выделяется ацетилхолин, который взаимодействует с М-холинорецепторами, повышая продукцию пота. Преганглионарные нейроны расположены в боковых столбах спинного мозга на уровне Th3—L2, а постганглионарные нейроны — в симпатическом стволе.

При необходимости повышения теплоотдачи путем потоиспарения происходит активация нейронов коры, лимбической системы и, главным образом, гипоталамуса. От гипоталамических нейронов сигналы идут к нейронам спинного мозга и постепенно вовлекают различные участки кожи в процесс потоотделения: вначале лицо, лоб, шею, потом — туловище и конечности.

studfiles.net

2) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи.

МЕХАНИЗМЫ ТЕПЛООТДАЧИ

Основная масса тепла образует-ся во внутренних органах. Поэтому внутренний поток тепла для удале-ния из организма должен подойти к коже. Перенос тепла от внутренних органов осуществляется за счет теплопроведения (таким способом пе-реносится менее 50% тепла) и кон-векции, т. е. тепломассапереноса. Кровь в силу своей высокой тепло-емкости является хорошим провод-ником тепла.

Второй поток тепла -- это поток, направленный от кожи в среду. Его называют наружным потоком. Рас-сматривая механизмы теплоотдачи, обычно имеют ввиду именно этот поток.

Отдача тепла в среду осуществ-ляется с помощью 4 основных меха-низмов:

1)испарения;

2)теплопроведения;

3)теплоизлучения;

4)конвекции.

Вклад каждого механизма в теплоотдачу определяется состоянием среды и скоро-стью продукции тепла в организме. В условиях температурного комфорта основная масса тепла отдается за счет теплопроведения, теплоизлучения и конвекции и лишь 19--20% -- с помощью испарения. При высокой температуре среды до 75--90% тепла отдается за счет испарения.

Теплопроведение -- это способ отдачи тепла телу, которое непосредственно контакти-рует с телом человека. Чем ниже температура этого тела, чем выше температурный гради-ент, тем выше скорость потери тепла за счет этого механизма. Обычно этот способ отдачи тепла ограничен одеждой и воздушной прослойкой, которые являются хорошими изолято-рами тепла, а также подкожным жировым слоем. Чем толще этот слой, тем меньше вероят-ность передачи тепла к холодному телу.

Теплоизлучение -- отдача тепла с участков кожи, не прикрытых одеждой. Происходит путем длинноволнового инфракрасного излучения, поэтому такой вид теплоотдачи еще называют радиационной теплоотдачей. В условиях температурного комфорта за счет этого механизма отдается до 60% тепла. Эффективность теплоизлучения зависит от градиента температуры (чем он выше, тем больше тепла отдается), от площади, с которой происходит излучение, от числа объектов, находящихся в среде, которые поглощают инфракрасные лучи.

Конвекция. Воздух, соприкасающийся с кожей, нагревается и поднимается, его место занимает «холодная» порция воздуха и т. д. Таким способом -- за счет тепломассапереноса отдается в условиях температурного комфорта до 15% тепла.

Во всех перечисленных механизмах большую роль играет кожный кровоток: когда его интенсивность возрастает за счет снижения тонуса гладкомышечных клеток артериол и закрытия артериовенозных шунтов -- отдача тепла существенно возрастает. Этому также способствует увели-чение объема циркулирующей крови: чем больше его значение, тем выше возможность переноса тепла в среду. На холоде происходят противоположные процессы -- уменьшается кожный кровоток, в том числе за счет прямого переброса артериальной крови из артерий в вены, минуя капилляры, уменьшается объем циркулирующей крови, меняется и поведенческая реакция: человек или жи-вотное инстинктивно занимает позу «калачиком», т. к. в этом случае площадь отдачи тепла уменьшается на 35%, у животных к этому добавляется и реакция -- «гусиная кожа» -- подъем волос кожи (пилоэрекция), что повышает ячеистость накожного покрова и снижает возможность отдачи тепла.

На долю кистей рук приходится небольшая часть поверхности тела -- всего 6%, но их кожей отдается до 60% тепла при помощи механизма сухой теплоотдачи (теплоизлучение, конвекция).

Испарение. Отдача тепла происходит за счет траты энергии (0,58 ккал на 1 мл воды) на испарение воды. Различают два вида испарения, или перспирации: неощущаемую и ощущаемую пер-спирацию.

а)неощущаемая перспирация -- это испарение воды со слизистых дыхательных путей и воды, которая просачивается через эпителий кожного покрова (тканевой жидкости). За сут-ки через дыхательные пути испаряется в норме до 400 мл воды, т. е. отдается 400x0,58ккал=232ккал/сутки. При необходимости эта величина может быть увеличена за счет так назы-ваемой тепловой одышки, которая обусловлена влиянием нейронов центра теплоотдачи на дыхательные нейроны ствола мозга.

В среднем за сутки через эпидермис просачивается около 240 мл воды. Следовательно, за счет этого отдается 240*0,58ккал=139ккал/сутки. Эта величина не зависит от процессов регуляции и различных факторов среды.

Оба вида неощущаемой перспирации за сутки позволяют отдать (400 + 240) * 0,58 = 371 ккал.

б)ощущаемая перспирация (отдача тепла путем испарения пота). В среднем за сутки при комфортной температуре среды выделяется 400--500 мл пота, следовательно, отдает-ся до 300 ккал. Однако при необходимости объем потоотделения может возрасти до 12 л/сутки, т. е. путем потоотделения можно отдать почти 7000 ккал в сутки. За час потовые железы могут продуцировать до 1,5 л, а по некоторым источникам -- до 3 л пота.

Эффективность испарения во многом зависит от среды: чем выше температура и ниже влажность воздуха (насыщенность воздуха водяными парами), тем выше эффективность потоотделения как механизма отдачи тепла. При 100% насыщения воздуха парами воды испарение невозможно.

studfiles.net

Терморегуляция

Терморегуляция.

Температурная карта тела.

Зона температурного комфорта:

для одетого человека – 18 – 20о С, раздетого – 26 – 29о С.

В восприятии температуры играет роль влажность, скорость движения воздуха.

Температурные пределы жизнедеятельности:

35,8 – 37,8оС – биохимические процессы протекают нормально,

40 – 42оС – возникает тепловой удар из – за снижения активности ферментов,

43оС – денатурация ферментов,

31 – 34оС – возникает централизация кровообращения,

20 – 27оС – фибрилляция сердца, потеря сознания,

19,3оС – полный анабиоз.

Изотермия.

Функциональная система поддержания температуры тела.

Характеристика элементов ФС

Проявления активности рецепторов.

Информация о раздражителе кодируется изменением частоты импульсации и интервалов между импульсами.

Холодовые. Постоянная импульсация наблюдается при tо 26–32о – 10 импульсов в секунду.

Афферентный путь температурной чувствительности.

1ый нейрон – в спинальном ганглии.

2ой нейрон – в спинном мозге, затем перекрест.

1) от локализации рецепторов,

2) величины раздражаемой поверхности,

3) окружающей температуры,

4) предшествующих температурных раздражений.

Аппарат исполнения. Температура тела поддерживается процессами теплопродукции и теплоотдачи.

Пути теплопродукции.

1) Химический термогенез.

а) окислительное фосфорилирование Б, Ж, У, при этом 25% энергии превращается в тепловую.

Активируется: - физической активностью:

ходьба – в 3 – 4 раза,

работа – в 7 – 10 раз,

- адреналином (при эмоциях, страхе).

б) неокислительное фосфоририрование – в тепло превращается 75% энергии.

2) Сократительный термогенез.

а) 60% теплопродукции в покое образуется за счет тонуса мышц.

Теплоотдача.

Характеристика способов теплоотдачи.

1) Испарение. На испарение 1мл. воды расходуется 580кал тепла.

С поверхности кожи :

За счет испарения организм способен выдерживать достаточно высокие температуры.

То = 45оС – выдерживается долго при поступлении воды.

То = 55оС – 2 часа без повышения температуры тела.

То = 120оС – (финская баня) тренированный человек – 20 минут.

Реакции организма на изменение температуры тела (нарушение изотермии).

Гипертермия.

2) повышается ЧД, ДО.

3) повышается МОК (ЧСС↑).

4) снижается теплопродукция.

5) повышается потоотделение.

6) формируется жажда.

Гипотермия.

1) Химический термогенез за счет гликолиза.

2) Активируется неокислительное фосфорилирование.

3) Сократительный термогенез.

Сердечно – сосудистые реакции имеют несколько этапов.

Схема функциональной системы терморегуляции.

кора → поведение

↑↓

ЛРК – гипот.

Теоретические основы закаливания.

Способы закаливания.

↓ ↓ ↓ ↓

воздействиями ↓ ↓ воздействиями низких температур

высоких температур ↓ ↓

↓ сочетание и чередование низких и высоких температур

сочетание холода и физических нагрузок.

Закаливание теплом.

Можно использовать солнечные ванны, сауну, баню.

Сочетание холода и физических нагрузок – физические упражнения на холоде.

studfiles.net

FZl_Test_15_Termoregulyatsia

В переднем отделе гипоталамуса находится центр – физической терморегуляции

В заднем отделе гипоталамуса находится центр – химической терморегуляции

Зоной комфорта называется температура окружающей среды – 18-20о С

Теплообразование в мышцах при тяжелой мышечной работе повышается – на 400-500%

Суточная температура тела у человека в норме колеблется в пределах – 36,5-36,9о С

Тепловой удар может возникнуть при температуре тела – 40-41о С

Наибольшее количество тепла образуется – в работающей скелетной мышце

Отдача тепла идет интенсивнее путем – излучения

При понижении температуры окружающей среды сосуды внутренних органов – расширяются

При повышении температуры окружающей среды кожные капилляры – расширяются

Самая низкая температура тела человека наблюдается в области кожи – пальцев ног и рук

Наиболее высокая температура тела здорового человека наблюдается – в 16 часов

Наиболее низкая температура тела здорового человека наблюдается – в 4 часа

Полезным приспособительным результатом в функциональной системе терморегуляции является – постоянство температуры крови в правом предсердии

Под влиянием тироксина температура тела – повышается

К механизмам физической терморегуляции относят – усиление метаболизма

Изотермия свойственна животным – гомойотермным

Наиболее высокую температуру в организме имеет – печень

Отдача тепла у человека, находящегося в воде, идет путем – теплопроведения

Основные центры терморегуляции расположены – в гипоталамусе

Постоянство температуры тела называется – изотермией

Изотермия отсутствует у животных – пойкилотермных

Повышение температуры тела выше 37оС называется –гипертермией

Охлаждение организма до 35оС называется –гипотермией

Системообразующим фактором (внутренней константой) ФУС терморегуляции является – температура крови в правом предсердии (37о С)

Наибольшее количество центральных терморецепторов находится – в гипоталамусе

Кроме гипоталамуса на терморегуляцию наиболее существенно влияют структуры ЦНС – центры спинного мозга, полосатое тело, ретикулярная формация ствола мозга, кора больших полушарий

Процессы образования тепла в организме объединяют понятием – теплопродукция

Изменение интенсивности обмена веществ в клетках организма влияет на процессы – теплообразования

Наибольшая доля тепла в организме образуется – в мышцах, печени, почках

Беспорядочные непроизвольные сокращения скелетных мышц в результате действия холода представляют собой – озноб, дрожь

В условиях холода теплообразование в мышцах – резко возрастает

Процессы отдачи тепла организмом объединяют понятием терморегуляции – физической

Отдача тепла организмом осуществляется путем – теплоизлучения, конвекции, теплопроведения, испарения

Отдача тепла организмом в окружающую среду путем излучения называется – радиацией

Отдача тепла организмом путем контакта с потоками воздуха или жидкости называется – конвекцией

Отдача тепла предмету при его соприкосновении с поверхностью тела называется – теплопроведением

Отдача тепла испарением при 100% относительной влажности – полностью отсутствует

Наиболее интенсивный путь теплоотдачи при температуре комфорта – излучение

При увеличении температуры окружающей среды отдача тепла с поверхности кожи – увеличивается

К механизму физической терморегуляции относят – испарение влаги с поверхности тела

Отдача тепла испарением при увеличении влажности воздуха – уменьшается

В терморегуляции преимущественно участвуют гормоны желез внутренней секреции – щитовидной железы, надпочечников

В терморегуляции принимает участие гормон – тироксин

Под влиянием тироксина и адреналина теплообразование – увеличивается

Сужение периферических сосудов приводит к – понижению теплоотдачи

При снижении температуры внешней среды количество тироксина и адреналина в крови – повышается

У млекопитающих теплопроведение является основным способом теплообмена, потому что площадь соприкосновения их поверхности с твердыми предметами минимальна –НВН

Конвекционный теплообмен связан с обменом не только энергии, но и молекул, потому что вокруг всех предметов существует слой влаги (воздуха или жидкости) – ВВВ

При выдохе теряется некоторое количество воды, потому что при повышении температуры частота дыхания увеличивается – ВВН

Потеря тепла через кожу и мышцы происходит более интенсивно, потому что они находятся ближе к поверхности тела – ВВВ

При повышении температуры окружающей среды отдача тепла организмом увеличивается, потому что при повышении температуры тела возрастает секреция адреналина – ВНН

Изменение активности гипоталамического центра термореуляции происходит только при изменении температуры крови, так как в гипоталамусе расположены центральные терморецепторы – НВН

В условиях гипертермии человек уменьшает произвольные движения, потому что ограничение мышечной активности приводит к уменьшению теплопродукции – ВВВ

Бурая жировая ткань является важнейшим источником теплообразования, потому что в ней содержится много митохондрий и система активации разобщения окисления и фосфорилирования – ВВВ

При понижении температуры окружающей среды активируется симпатическая нервная система, потому что при этом происходит активация центра теплопродукции – НВН

При понижении температуры окружающей среды активируется симпатическая нервная система, потому что при этом происходит активация центра теплоотдачи – ВНН

В работающей скелетной мышце идет интенсивная теплопродукция, потому что при скольжении миозина вдоль актиновых нитей образуется тепло – ВНН

В работающей скелетной мышце идет интенсивная теплопродукция, потому что при распаде необходимой для сокращения мышцы АТФ образуется тепло – ВВВ

Высвобождение адреналина приводит к повышению теплопродукции, потому что адреналин усиливает обменные процессы в мышцах – ВВВ

Высвобождение адреналина приводит к повышению теплопродукции, потому что адреналин стимулирует энергообмен во всех тканях организма – ВНН

Высвобождение адреналина приводит к увеличению теплоотдачи, потому что адреналин вызывает сужение кожных сосудов – НВН

Теплопродукция зависит от биологических особенностей вида животных и состояния организма, потому что теплопродукция определяется интенсивностью окислительных реакций – ВВВ

studfiles.net

2) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи. Поведенческие реакции для увеличения теплоотдачи

Тепло­продук­ция

Терморегуляция

Глава 13. Теплообмен организма

13.1. Гомойотермия как баланс теплопродукции и теплоотдачи

125) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи и их регуляция

2) Теплоотдача. Способы отдачи тепла с поверхности тела. Физиологические механизмы теплоотдачи.

Терморегуляция

FZl_Test_15_Termoregulyatsia

Теплопродукция