Физиология терморегуляции

Физиология терморегуляции

Физиология терморегуляции

< Предыдущая СОДЕРЖАНИЕ Следующая >

Перейти к загрузке файла

У человека теплоотдача в воде в сравнении с воздушной средой больше.Таблица 3. – Установите соответствие:

У человека:Обеспечивают органы:
ТеплоотдачуКожаПотовые железыСлизистая оболочка рта
ТеплообразованиеПеченьСкелетные мышцы
В терморегуляции:Участвуют гормоны:
ФизическойТиреотропинГлюкагонТироксин
ХимическойКортизолАдреналин

Терморегуляция это совокупность физиологических процессов теплообразования и теплоотдачи, обеспечивающих поддержание нормальной температуры тела. В основе терморегуляции лежит баланс этих процессов.

Первая связана с изменением теплопродукции в тканях (напряжением химических реакций обмена), вторая – характеризуется теплоотдачей и перераспределением тепла.

Регуляция температуры тела посредством изменения интенсивности обмена веществ, называется химической терморегуляцией.

Наиболее интенсивно теплообразование идет в работающих мышцах. При тяжелой физической работе оно возрастает на 500%.

Под физической терморегуляцией понимают совокупность физиологических процессов, к изменению уровня теплоотдачи.

Наряду с кровообращением важная роль в физической терморегуляции принадлежит потоотделению, поэтому особая функция теплоотдачи принадлежит коже – здесь происходит остывание нагретой в мышцах или в «ядре» крови, здесь реализуются механизмы потообразования и потоотделения. Различают четыре механизма теплоотдачи:

– Теплопроведение (кондукция) – отдача тепла при непосредственном соприкосновении тела с другими физическими объектами. Количество тепла, отдаваемого в окружающую среду, пропорционально разнице средних температур контактирующих тел, площади соприкасающихся поверхностей. времени теплового контакта и теплопроводности:

ЕТ = КТ * (Т1 – Т2)

Где:

Ки – коэффициент передачи тепла излучением, а (Ти-Тс) – разность температур между кожей и внешней средой.

– Конвекция – теплоотдача, осуществляемая путем переноса тепла движущимися частицами воздуха (воды).

Свободная конвекция – это когда тело окружено неподвижным воздухом, от кожи отходит теплый воздух, который переходя в окружающий воздух, переносит как энергию, так и молекулы.

Принудительная конвекция – теплообмен, при котором пограничный слой, равный при неподвижном воздухе нескольким миллиметрам, в значительной степени зависит от скорости движения воздуха:

Ек = h * (Тк – Тв)

Где:

Ек – количество тепла, передаваемого путем конвекции;

h – коэффициент передачи тепла, который зависит от величины поверхности и скорости ветра;

Тк – температура кожи;

Тв – температура воздуха.

– Излучение – это отдача тепла в виде электромагнитных волн инфракрасного диапазона. Количество тепла, рассеиваемого организмом в окружающую среду излучением, пропорционально площади поверхности излучения (площадь поверхности тех частей тела, которые соприкасаются с воздухом) и разности средних значений температур кожи и окружающей среды:

Еи = Ки * (Тк – Тс)

Где:

КТ – коэффициент выражающий количество тепла путем теплопроведения между двумя предметами, а (Т1-Т2)- разность температур.

– Испарение – это отдача тепла в окружающую среду за счет испарения пота или влаги с поверхности кожи и слизистых дыхательных путей.

При повышении температуры окружающей среды, прямом действии теплового излучения, увеличение теплопродукции организма (мышечная работа) поддержание температурного гомеостаза осуществляется главным образом за счет регуляции теплоотдачи.

Повышение температуры среды воспринимается тепловыми рецепторами, импульсация от них поступает в центры гипоталамуса.

В ответ происходит расширение сосудов кожи, в результате кожный кровоток резко усиливается и кожа приобретает красный цвет, ее температура повышается и избыток тепла по венам, лежащим под самой поверхностью кожи, минуя противоточный теплообменник, благодаря чему снижается количество тепла, которое она получает от артериальной крови.

Близость этих вен к кожной поверхности увеличивает охлаждение венозной крови, возвращающейся к внутренним областям тела. Если уровень температуры тела. Несмотря на расширение поверхностных сосудов, продолжает увеличиваться, в действие вступает другая физическая теплорегуляция – происходит резкое потоотделение.

Возбуждаются эфферентные нейроны центра теплоотдачи, которые активируют симпатические нейроны и постганглионарные волокна, идущие к потовым железам и являющиеся холинергическими, ацетилхолин повышает активность потовых желез за счет взаимодействия с их М-холинорецепторами.

В условиях очень высокой температуры отдача тепла путем испарения пота становится единственным способом поддержания теплового баланса. В ответ на охлаждение происходит возбуждение холодовых рецепторов кожи, импульсация от них поступает в центры гипоталамуса.

От центра терморегуляции идут сигналы к эффекторам, в результате, прежде всего, уменьшается потоотделение, изменяется поза, происходит снижение притока крови на периферию посредством сужения сосудов. При воздействии холода сосуды кожи, главным образом артериолы, суживаются, поэтому большая часть крови поступает в сосуды внутренних областей тела.

В поверхностных слоях кожи циркулирует меньшее количество крови, кожа охлаждается, поэтому уменьшается излучение и проведение тепла в окружающую среду. У человека по мере прохождения крови по крупным артериям рук и ног ее температура значительно снижается. При более интенсивном холодовом воздействии активизируются процессы теплопродукции:

  • – Сократительного термогенеза – продукция тепла в результате сокращения скелетных мышц;
  • – Не сократительного (не дрожательного) термогенеза – продукции тепла за счет активации гликолиза, гликогенолиза и липолиза в скелетных мышцах, печени, буром жире.

В жаркую погоду ветер приятен, т. к., при охлаждающем действии внешней среды температура глубоких тканей уменьшается, это обусловлено поддержанием температурного баланса, а в холодную наоборот. Это называется поведенческая терморегуляция.

Моторика толстой кишки обеспечивает резервуарную функцию – накопление содержимого, всасывание из него ряда веществ, в основном воды, продвижение его, формирование каловых масс и их удаление (дефекация).

Типы моторики. Малые маятникообразные сокращения наблюдаются преимущественно в проксимальных отелах толстой кишки. Эти движения очень медленные, не продвигают кишечное содержимое, но способствуют его перемешиванию, что создает благоприятные условия для всасывания воды и сгущения химуса.

Эту функцию выполняют большие маятникообразные сокращения, которые представляют собой ритмические перемещения кишки, возникающие в области поперечной ободочной и сигмовидной кишки. Перистальтические сокращения малоэффективны в отношении продвижения кишечного химуса, т. к.

, сокращению циркулярных мышц предшествует расслабление. Антиперистальтические сокращения приводят к созданию дистально-проксимального градиента давления, который обуславливает ретроградное перемещение кишечного содержимого. В это время содержимое приходит в тесное соприкосновение со слизистой оболочкой.

Интенсивно перемешивается, что способствует усилению всасывания воды и сгущению содержимого. Пропульсивные сокращения обеспечивают быстрое продвижение содержимого сразу на большое расстояние – из поперечной кишки в сигмовидную и прямую кишку.

Эти сокращения возникают 3-4 раза в сутки, они отмечаются после еды (в результате желудочно-кишечного рефлекса).

Накопившиеся в дистальном конце толстой кишки обезвоженная часть содержимого отделяется сегментацией от химуса. В основе всех видов движений толстой кишки лежит свойство гладкомышечных клеток к автоматии.

В моторной деятельности толстой кишки доминирует сокращение фазного типа, частота которых колеблется в соответствии с основным электрическим ритмом в диапазоне от 1 до 6 циклов в минуту, а обусловленное ими повышение внутриполостного давления достигает 10-50 см вод. ст.

Первые четыре типа сокращений перемешивают содержимое кишки и повышают давление в ее полости, что способствует сгущению содержимого путем всасывания воды. Сильные пропульсивные сокращения возникают 3-4 раза в сутки и продвигают кишечное содержимое в направлении толстой кишки.

Автоматизм. У толстой кишки моторный автоматизм выражен меньше, чем у тонкой.

Регуляция моторики толстой кишки. Нервная регуляция. Толстая кишка получает парасимпатическую иннервацию в составе блуждающих и тазовых нервов и усиливает моторику путем условных и безусловных рефлексов при раздражении пищевода, желудка и тонкой кишки. Симпатические нервы проходят в составе чревных нервов и тормозят моторику кишки.

Местные механизмы. Ведущее значение в организации моторики толстой кишки имеют интрамуральные нервные механизмы при местном механическом и химическом раздражении толстой кишки ее содержимым.

Раздражение механорецепторов прямой кишки тормозит моторику вышележащих отделов тонкой кишки. Тормозят ее серотонин, адреналин, глюкагон и секретин, а кортизон, гастрин и ХЦК оказывает стимулирующее влияние.

Дефекация – строго координированный рефлекторный акт, обеспечивающий опорожнение толстой кишки от каловых масс в результате согласованной моторной активности мышц прямой кишки и сфинктеров.

Раздражителем, вызывающим дефекацию, служит заполнение прямой кишки каловыми массами.

Однако их выведению наружу препятствуют деятельность внутреннего и наружного сфинктеров прямой кишки.

В промежутках между актами дефекации оба сфинктера находятся в состоянии тонического сокращения, закрывая выход из прямой кишки. Внутренний анальный сфинктер получает симпатическую инервацию из поясничного отдела спинного мозга (LI-LIV) в составе подчревных нервов.

Симпатические нервные влияния повышают тонус внутреннего сфинктера и тормозят моторику прямой кишки. Наружный сфинктер прямой кишки состоит из исчерченных мышечных волокон, иннервируемых соматическими мотонейронами крестцового отдела спинного мозга (SII-SIV), аксоны которых проходят в составе срамных и тазовых нервов.

Тоническое сокращение наружного сфинктера поддерживается рефлекторно за счет афферентной импульсации, поступающей в крестцовый отдел спинного мозга по тазовым и половым нервам от проприорецепторов сфинктера и экстерорецепторов кожи в области анального отверстия.

Регуляцию согласованной моторной активности гладких мышц прямой кишки и ее внутреннего сфинктера играет деятельность энтеральной нервной системы.

Таблица 3:

В железах:Образуются ферменты:
ПоджелудочнойАмилазаНуклеаза
ЖелудкаПепсинЛизоцимЛипаза
В эндокринных клетках:Образуются гормоны:
12-перстной кишкиВиликининХолецистокининСоматостатин
ЖелудкаГастрин.Гистамин
Эффекты:Стимулируют гормоны:
Секрецию поджелудочного сокаПанкреозиминСекретинИнсулин
Секрецию желудочного сокаГастринМотилин
Ферменты в естественных условиях:Как правило, обеспечивают гидролиз:
ПепсинБелков до полипептидовПолипептидов до аминокислотПолипептидов до олигопептидов
Амилаза слюныКрахмала до мальтозы и декстринов Мальтозы до глюкозы
В пищеварительном тракте:Выполняет функции:
ЖелчьСоздает щелочную средуАктивирует моторику кишечникаАктивирует липазу
Соляная кислотаДенатурирует белкиАктивирует пепсин
В кишечнике в основном:Происходит гидролиз:
В процессе полостного пищеваренияБелков до полипептидов Полисахаридов до олигосахаровПолипептидов до олигопептидов
В процессе пристеночного пищеваренияОлигопептидов до дипептидовДипептидов до аминокислот
Значительные количества веществ:Всасываются в:
ГлюкозыТонкой кишке
Жирных кислот12-перстной кишкеТощей кишке
Хлорида натрияТолстом кишечнике

Page 3

Перейти к загрузке файла
  • 1. Агаджанян Н.А. Основы физиологии человека. Учебник для студентов вузов М.: РУДН, 2001, 408 с.
  • 2. Покровский В.М., Коротько Г.Ф. Физиология человека.1, 2 том – М.: Медицина, 1997 г. кардиомиоцит дыхательный мочеиспускание
  • 3. Смирнов В.М. Физиология человека. Учебник. М.: Медицина 2002, 608 с.
  • 4. Судаков К.В. Физиология. Основы и функциональные системы. М.: Медицина, 2000, 784 с.
  • 5. Ткаченко Б.И. Нормальная физиология человека Учебник., 2001, 909 с.
  • 6. Чеснокова С.А. Атлас по нормальной физиологии. Учебное пособие. М.: РУДН 2002.
  • 7. Лекционный материал.

  Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter

Источник: https://vuzlit.ru/863532/fiziologiya_termoregulyatsii

Другие материалы по предмету Разное

БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

кафедра физиологии человека и животных

РЕФЕРАТ

На тему:

Физиология терморегуляции

МИНСК, 2008

По способности поддерживать постоянную температуру тела животные делятся на пойкилотермных, гомойотермных и гетеротермных.

Пойкилотермные организмы (от греч. poikilos изменчивый) не способны поддерживать температуру тела на постоянном уровне, так как они вырабатывают мало тепла и имеют несовершенные механизмы его сохранения.

Гомойотермные организмы (от греч. homeo подобный, одинаковый), к которым относится и человек, вырабатывают много тепла, отличаются относительным постоянством температуры тела, незначительно изменяющейся в течение суток.

Гетеротермные организмы (от греч. heteros другой) отличаются тем, что колебания температуры их тела превышают границы, свойственные гомойотермным животным. Это характерно для ранних этапов онтогенеза, зимней спячки некоторых гомойотермных животных, а также для млекопитающих и птиц с очень малыми размерами тела.

Температурный фактор определяет скорость протекания ферментативных процессов, всасывания, проведения возбуждения и мышечного сокращения.

Известно, что в поверхностных и глубоких участках тела человека температура различна. Внутренние области тела, составляющие примерно 50 % его массы, названы ядром. Сюда относят мозг, сердце, печень и другие внутренние органы. Температура ядра варьируют незначительно, составляя величину порядка 36,737С. Вместе с тем в разных участках ядра показатели температуры могут несколько.

Для клинических целей оценка температуры ядра проводится в определенных, легко доступных участках тела, температура которых практически не отличается от температуры внутренних органов. Такими доступными участками являются прямая кишка, полость рта, подмышечная впадина.

Известно, что оральная (подъязычная) температура обычно ниже ректальной на 0,20,5 С, аксиллярная (в области подмышечной ямки) ниже на 0,50,8 С. При плотном прижатии руки к грудной клетке граница внутреннего слоя ядра почти доходит до подмышечной впадины, однако для достижения этого должно пройти около 10 мин.

Аксиллярная температура здорового человека равна 36,0 36,9 С.

Температура поверхностного слоя тела толщиной 2,5 см, называемого оболочкой тела, варьирует в разных областях тела при разной температуре окружающей среды. При комфортной окружающей температуре средняя температура кожи обнаженного человека составляет 3334 С.

При этом температура кожи стопы значительно ниже температуры проксимальных участков нижних конечностей и в еще большей степени туловища и головы.

Температура кожи в области стопы в комфортных условиях может быть равна 2428 С, а при изменениях внешней температуры 1353 С, что определяется двумя факторами температурой внешней среды и кровоснабжением кожи стопы.

У большинства млекопитающих температура тела соответствует диапазону 3639 С, несмотря на широкие вариации размеров тела у различных животных.

Интенсивность метаболизма (теплопродукции) определяется как массой тела, так и величиной отдачи тепла с поверхности тела.

В соответствии с этим теплопродукция на 1 кг массы должна быть выше у животных с небольшими размерамитела и с большим, чем у крупных животных, отношением площади поверхности к величине массы тела.

Температура тела определяется соотношением двух процессов теплопродукции и теплоотдачи. Когда они не соответствуют друг другу и возникает угроза изменений температуры тела, процессы регуляции в составе функциональной системы терморегуляции адаптивно меняют теплопродукцию (химическая терморегуляция) и теплоотдачу (физическая терморегуляция).

Тем самым обеспечивается относительная стабильность температурной константы внутренней среды организма, что было названо К.Бернаром основой свободной, независимой жизни. В самом деле, температура тела обнаженного человека может оставаться стабильной в течение нескольких минут при изменениях температуры окружающей среды в пределах 2153 С.

Под химической терморегуляцией понимают изменения интенсивности метаболических экзотермических реакций, в ходе которых образуется тепло. При действии на организм человека холода образование тепла может повыситься в 35 раз.

Различают сократительную и несократительную теплопродукцию.

Сократительная теплопродукция связана с произвольными и непроизвольными сокращениями скелетных мышц.

Произвольные сокращения могут привести к многократному увеличению теплообразования, при этом повышаются и теплопотери за iет усиления отдачи тепла конвекцией.

Одним из видов непроизвольной теплопродукции является дрожь специфический тип мышечного сокращения, возникающий у человека при значительном снижении температуры внешней среды организма и повышающий образование тепла в несколько раз.

В отличие от теплообразования при произвольных мышечных сокращениях теплообразование при дрожи является экономным способом теплопродукции, так как особый тип сократительной активности высокопороговых двигательных единиц при дрожи обеспечивает переход в тепловую энергию почти всей энергии мышечного сокращения.

Другим видом непроизвольной теплопро?/p>

Источник: http://geum.ru/doc/work/191154/index.php

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.