Az emberi test egy koherens rendszer, amelyben mindent a legkisebb részletre átgondolnak. Különösen a hő hőtermeléséről beszélünk.
Mi a hőszabályozás?
Az emberi test „fel van szerelve” egy élettani szabályozási rendszerrel. Ez egy olyan fiziológiai mechanizmus, amely szabályozza a testhőmérsékletet. Ennek a rendszernek köszönhetően a test állandó hőmérsékletet tart fenn, a környezettől függetlenül. A termoreguláció kétféle:
- kémiai (a hőképződéshez kapcsolódó);
- fizikai (hőveszteséggel jár).
Honnan származik a hő?
Amikor egy ember eszik élelmet, akkor fehérjékre, zsírokra és szénhidrátokra bomlik. Az élelmiszerek oxidálódnak, és így felszabadítják a benne rendelkezésre álló energiát. Kiadva ezt az energiát, a test hőbe fordítja.
A hőtermelés többnyire a test izomszöveteiben fordul elő. Még akkor is, ha egyáltalán nem költözöl, ez a folyamat nem áll le. Csak intenzitása változhat. Például a pihenőidőhöz képest a normál séta 60-80% -kal növeli a hőtermelést. Az izmok mellett a szervek is részt vesznek a hőképződésben.
Mivel a hő folyamatosan keletkezik, a testnek valamilyen módon meg kell szabadulnia a feleslegétől. Ellenkező esetben néhány órán belül a testhőmérséklet annyira megemelkedik, hogy minden rendszer megszűnik működni. Ennek hőátadása van. A hőtermelés és -kibocsátás összetett folyamatok, amelyeket az emberi testben speciális mechanizmusok vezérelnek.
Mivel a test gondosan ellenőrzi az összes hőképződés és felszabadulási folyamatot, a test hőmérséklete stabil. A hőátadást többféle módon hajtják végre: sugárzás, a környezet melegítése, a levegő kilégzése, izzadás stb.
Kémiai hőszabályozás
A kémiai hőszabályozás felelős a hőtermelés intenzitásának a környezeti feltételeknek megfelelő megváltoztatásáért. Más szavakkal: a levegő hőmérséklete befolyásolja az anyagcserét az emberi testben. Ha lehűl, a test aktívabban termel hőt, hogy biztosítsa a testhőmérséklet stabilitását.
Mivel a hő nagy része izommunkából származik, amikor egy ember hideg van, a test remegni kezd. Ez egy normális reakció, amelyet a bőrreceptorok irritációja okoz. Az alacsony levegőhőmérséklet izgalom forrásaként szolgál, amelyet viszont jelként továbbít a központi idegrendszerbe (CNS) - ideje növelni a hőtermelést. A központi idegrendszer aktiválja a fokozott izom-összehúzódást, így hidegrázás jelentkezik. Ez tehát a test természetes reflexe, amelynek célja az anyagcserének fokozása és a hő fokozása. Még akkor is, ha az ember nem kezd aktívabban mozogni annak érdekében, hogy meleget tartson, a kémiai hőszabályozás megteszi érte.
Körülbelül a hőszabályozás ellentétes irányban is működik. Ha a szoba elég meleg, a testnek nem kell túlzottan dolgozni - az anyagcseréje lelassul.
Érdekes tény: a hasüregben lévő szervek szintén nagy mennyiségű hőt bocsátanak ki. Különösen a vesékről és a májról beszélünk. Ezt a vér hőmérsékletének mérésével derítettük ki. Kiderült, hogy a májból duzzadó vér hőmérséklete magasabb, mint az áramló vér hőmérséklete. Ezenkívül maguk a szervek hőmérséklete 1-2 fokkal magasabb, mint a normál testhőmérséklet.
Fizikai hőszabályozás
A fizikai hőszabályozás felelős a hőátadás intenzitásáért, a környezeti körülményektől függően. Ez a mechanizmus ellentétesen működik a vegyi anyaggal. Amikor a levegő hőmérséklete emelkedik, növekszik a hőátadás. Ha hidegebb lesz, akkor a test nem olyan aktívan bocsát ki hőt. Ez lehetővé teszi számára a megfelelő egyensúly fenntartását.
Hőátadási módszerek százalékban:
- sugárzás - 44%;
- hővezetés (a környezeti levegő melegítése) - 31%;
- lejárati idő - 12%;
- izzadás - 10%;
- egyéb folyamatok - 3%.
Amikor a test hőt sugároz, akkor a környező levegőt és a tárgyakat távolról melegíti. És a hő alatt olyan tárgyak melegsznek fel, amelyeket az ember érint.
Hogyan változik a hőátadási sebesség?
Az erek hatalmas szerepet játszanak ebben a folyamatban. Alacsony környezeti hőmérsékleten szűkülnek, magasan - tágulnak. Amikor a test megfázik, és az erek szűkülnek, csökken a véráramlás. Ezért van a bőr sápadt hűvös időben. A hő kevesebb.
Ha a levegő meleg vagy meleg, értágítás lép fel, a vér a test felszínére rohan és a bőr vöröses árnyalatot kap. Ebben az időben több hő adódik. Ezen elv szerinti hőátadás akkor következik be, ha a test hőmérséklete magasabb, mint a levegő hőmérséklete. Így ha a mutatók közötti különbség kicsi, akkor a test minimális hőt bocsát ki. Például szélsőséges hőn.
Ebben az esetben a verejték megmentésére kerül sor, különben a test túlmelegedhet. Ez különösen akkor fontos, ha a környező levegő nagyon meleg. Minél melegebb a környezet, annál több verejték szabadul fel.
Érdekes tény: ha az ember állandó meleg klímában él, akkor a testében a fenti folyamatok szinte az összes nem működnek, az izzadás kivételével. Ennek oka az a tény, hogy a levegő hőmérséklete stabilan 37 fok felett van - a test nem veszi a megfelelő jeleket. A nagy mennyiségű (napi 4,5 liter) izzadás azonban segít elkerülni a túlmelegedést.
Betegség hőszabályozása
Vannak olyan helyzetek, amikor a termoreguláció természetes folyamata zavart. Különösen a különböző betegségek esetén. Ugyanakkor a láz megjelenéséről beszélnek, amelynek oka speciális anyagok - pirogének. A szervezet fejleszti őket, vagy bejuthat a külső környezetbe - különféle mikrobák, toxinok stb. Fontos azonban megérteni, hogy önmagában a külső pirogének nem okoznak hőmérsékleti emelkedést - ez a belső pirogének reakciója a testben megjelenésüknek.
Melyik szerv felelős a testhőmérsékletért?
Ezek az anyagok befolyásolják az agy egyik részét, a hipotalamust (a diencephalon része), ahol a hőszabályozás központja található. Emiatt a test a normál hőmérsékletet túl alacsonynak kezdi érzékelni, és emeli azt. A hőtermelés és visszatérés aránya megsértett.
A hőmérséklet emelésével a test "megnyugszik", mert úgy gondolja, hogy az egyensúly helyreállt és funkciója teljesült. Mindaddig, amíg a pirogének jelen vannak a testben, a láz stabil marad. Ugyanakkor hőt érez - az edények tágulnak. Ugyanazok az elvek érvényesek, mint a normál állapotban. Amint egy ember felépül, a test normalizálódik, és a termoreguláció is javul.
Úgy gondolják, hogy a betegségben fellépő láz jó, mert így küzd a test a betegség ellen. De erre vonatkozóan nincs megbízható bizonyíték. A felmelegítésre valószínűleg az összes erőforrás mozgósítása és a baktériumok elterjedésének megakadályozása céljából kerül sor.
A testben keletkező hőtermelés és -felszabadulás folyamata szorosan összekapcsolódik, és a hőszabályozás fiziológiai rendszere irányítja őket. Feladata stabil, normál testhőmérséklet fenntartása, a környezeti feltételektől függetlenül. A test hőt termel az ételek előállítása során, valamint fehérjékké, zsírokká és szénhidrátokké történő bontása révén. A hő legnagyobb része az izmokban és a szervekben termelődik. A hőátadás többféle módon történik - sugárzás, vezetőképesség, izzadás, kilégzés stb.