termoregulacija odnosi se na sve regulatorne procese za održavanje tjelesne temperature. Toplokrvne životinje održavaju stalnu temperaturu bez obzira na vanjsku temperaturu. Središte regulacije topline je hipotalamus.
Što je termoregulacija?
Toplokrvne životinje moraju održavati tjelesnu temperaturu jer su različiti sustavi i tjelesni procesi u njihovom organizmu usmjereni prema određenoj idealnoj temperaturi. Ljudi imaju tjelesnu temperaturu od 37 Celzijevih stupnjeva, relativno neovisno o vanjskoj temperaturi. Na tim je temperaturama idealno temperaturno okruženje za njegove procese u tijelu.
Kao i sve ostale toplokrvne životinje, i ljudi ovise o regulatornim procesima za održavanje stalne tjelesne temperature. Ti se procesi nazivaju termoregulacija ili termoregulacija sažeti. Ovisno o vanjskoj temperaturi, organizam pokreće različite procese u okviru regulacije topline, poput drhtanja, znojenja, metaboličkih prilagodbi ili sagorijevanja masti.
Regulacija topline izmiče dobrovoljnoj kontroli i potpuno je automatizirana. U tu je svrhu dostupan fiziološki kontrolni krug. Njeni prvi primjeri su termoreceptori, otkrivene temperature prenose se od receptora do talamusa u središnjem živčanom sustavu. Hipotalamus koji je s njim povezan zapravo je središte regulacije topline. Iz ovog dijela središnjeg živčanog sustava u tijelo se šalju naredbe koje imaju regulatorni učinak na tjelesnu temperaturu.
Funkcija i zadatak
Ljudsko tijelo je u stalnoj razmjeni topline s okolinom provođenjem, konvekcijom, zračenjem i isparavanjem. Pojedinačni mehanizmi razmjene istovremeno pokreću gubitak topline i pasivno zagrijavanje. Ako oboje više nisu uravnoteženi, organizam mora reagirati na propise kako bi održao tjelesnu temperaturu konstantnom.
Ljudsko tijelo stalno proizvodi toplinu u termogenezi mišića i metabolizmu. Relativno je dobro izoliran od okoline potkožnim masnim tkivom. Osim toga, on ima sposobnost snižavanja temperature što rezultira kao imperativ stalne termogeneze.
Toplinski receptori se vežu trajno i nenamjenski na temperaturne podražaje. Osjetne stanice osjetnog dodira nalaze se ne samo na površinskoj koži, već i u tkivima i posebno na sluznici. Oni projiciraju izmjerene temperature preko talamusa u hipotalamus, gdje se oni procjenjuju i po potrebi odgovaraju regulatornim postupcima.
Pri niskim vanjskim temperaturama hipotalamus povećava ton simpatičkog živčanog sustava, što rezultira širokim rasponom procesa s učinkom uštede topline i proizvodnje topline. Na primjer, pokreće se gradijent temperature. Iz jezgre tijela i organa glave, prsnog koša i trbušne šupljine pada temperatura u perifernim tkivima u usporedbi s okolinom, posebno u mišićima periferije.
Protok krvi opada unutar vanjskog sloja tijela. Time se smanjuje opskrba toplinom krvlju iz metabolički aktivnog tkiva. Na taj način periferija izolira jezgru tijela, da tako kažem. Periferne krvne žile manje se opskrbljuju krvlju kako bi se minimizirali gubici topline putem krvi.
Pore kože se ugovaraju za istu svrhu. Također izazivaju gnojne izbočine. Izravnana kosa stvara mali izolacijski sloj zraka kroz koji zrači toplina tijela polako izlazi. U ekstremnoj prehladi potiču se i mišićni drhtaji. Rad mišića stvara toplinu. Iz tog razloga mišići su nehotično stimulirani na kontrakcije. Drhtanje je učinkovito samo u umjerenim količinama. Stoga se obično započinje samo kad postoji akutni rizik od hipotermije.
Izgaranje smeđeg masnog tkiva započeto na hladnoći pokazuje značajno veću učinkovitost. Stoga toplokrvne životinje uglavnom služe postupcima izgaranja kao regulatornim mjerama na hladnoći.
Vanjske temperature također pokazuju učinke na metaboličku aktivnost, na što uglavnom hormonalno utječe hipotalamus. Metabolizam se automatski povećava na hladnim temperaturama jer povećane brzine metabolizma proizvode toplinu. Kada je vruće, hipotalamus smanjuje tonus simpatičkog živčanog sustava. Metabolizam se zatim regulira tako da ne proizvodi dodatnu toplinu. Žila se proširuju kako bi potaknula gubitak topline kroz krv.
Najvažnija regulacija topline za ljude kod vrućih vanjskih temperatura je isparavanje znoja. Znojne žlijezde automatski se stimuliraju da izlučuju više tekućine kada je vruće, a isparavanje znoja ima rashlađujući učinak na tijelo.
Ovdje možete pronaći svoje lijekove
➔ Lijekovi za hladna stopala i rukeBolesti i bolesti
Na termičku regulaciju mogu utjecati poremećaji zbog lijekova i simptoma nedostatka. Može doći do neadekvatnog znojenja na hladnim temperaturama i drhtavice unatoč vrućini. Uz to, razne bolesti živčanog sustava mogu poremetiti regulatorni lanac, posebno u slučaju ozljeda talamusa, hipotalamusa ili njihovih projekcijskih putova. Lezije u području simpatičkog živčanog sustava mogu biti odgovorne i za poremećaje regulacije metabolizma ili mišića, što utječe na procese regulacije topline.
Bolesti znojnih žlijezda ili metaboličke bolesti mogu biti odgovorne i za disregulaciju. Isto se odnosi na bolesti endokrinih žlijezda, poput prednjeg režnja hipofize.
U slučaju pojava poput toplinskog udara, regulacija temperature uglavnom ne uspijeva. Ravnoteža regulacije topline izbacuje se iz ravnoteže oštećenjem topline stanica i organela. Toplinski udari često prethode povećanoj proizvodnji topline, npr. Kroz ekstremne sportove na vrućim temperaturama. Enzimski sustav oštećen je tijekom toplotnog udara s tjelesnom tjelesnom temperaturom od 40 stupnjeva Celzijusa. Mehanizmi termoregulacije obično se potpuno ne slažu s ovom pojavom. To često rezultira nekontroliranim porastom temperature, što na kraju može čak uzrokovati nekrozu ili zatajenje više organa.
Općenito, nenormalnu temperaturnu percepciju ne treba izravno izjednačavati s poremećajima u regulaciji topline. Percepcija temperature je individualna i ovisi o mnogim čimbenicima koji nisu nužno povezani s vrijednošću bolesti.
