Температура окружающей среды оказывает большое влияние на физиологическую активность живых организмов.
В животном мире существует несколько основных способов реагирования на внешнюю температуру. У пойкилотермных (холоднокровных)животных к которым относятся большинство беспозвоночных и низших позвоночных, температура тела зависит от окружающей среды. Интенсивность энергетических процессов и уровень активности этих организмов определяется температурой внешней среды; температура тела их изменяется в соответствии с температурой окружающей среды; они не имеют механизмов, обеспечивающих возможность поддержания постоянства температуры организма.
Температура тела млекопитающих и человека поддерживается на относительно постоянном уровне независимо от колебаний температуры окружающей среды (терморегуляция). Такое постоянство температуры тела носит название изотермии. Изотермия свойственна только гомойотермным, или теплокровным, животным, постоянство температуры внутренней среды которых является необходимым условием для функционирования ферментов, влияющих на скорость метаболических процессов.
Есть животные, которые обладают способностью переходить на некоторое время из гомойотермного состояния в пойкилотермное и наоборот. Такой переход наблюдается у животных, впадающих в зимнюю спячку, отчего они получили название гетеротермных. Гетеротермия- это особое состояние, при котором гомойотермные животные на время выключают терморегуляцию и температура их тела снижается до пределов, отличных приблизительно на 1С от окружающей среды.
|
|
|
Одна часть аккумулированной в химических связях молекул жиров, белков и углеводов энергии в процессе биологического окисления используется на синтез АТФ, другая часть этой энергии превращается в тепловую. Эта теплота, выделяющаяся сразу же в процессе биологического окисления питательных веществ, получила название первичной.
Аккумулированная в АТФ энергия в последующем используется для осуществления в организме химических, транспортных, электрических процессов, производства механической работы и в конечном итоге тоже превращается в теплоту, получившую название вторичной.
Способность теплокровных животных и человека поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне в изменяющихся условиях внешней и внутренней среды обеспечивается за счёт непрерывной деятельности физиологической системы терморегуляции
Эта система включает в себя:
1)температурные рецепторы(терморецепторы), реагирующие на изменение температуры внешней и внутренней среды.
2)центр терморегуляции, расположенный в гипоталамусе;
3)эффекторное (исполнительное)звено терморегуляции(кровообращение, дыхание, потоотд. и др, кот. обеспеч. изменение теплопродукции и теплоотдачи).
|
|
|
Температура тела зависит от двух факторов: интенсивности образования тепла (теплообразования) и величины потерь тепла (теплоотдачи). Теплопродукция и теплоотдача составляют теплообмен организма.
Терморегуляцию принято разделять на химическую и физическую.
Процесс образования тепла в организме получил название химической терморегуляции(теплообразования), процесс обеспечивающий удаление из организма тепла- физической терморегуляцией(теплоотдача).
Химическая терморегуляция осуществляется путём изменения уровня теплообразования, т.е. усиления или ослабления интенсивности обмена веществ в клетках организма.
Физическая терморегуляция осуществляется путём изменения интенсивности отдачи тепла.
В условиях комфорта баланс теплопродукции и теплоотдачи в организме человека достигается преимущественно за счёт изменения просвета сосудов поверхности тела под влиянием симпатического отдела вегетативной нервной системы. Увеличение симпатического тонуса вызывает сужение кровеносных сосудов, а его снижение- расширение сосудов. Это приводит соответственно к увеличению или уменьшению переноса тепла кровью от сердцевины тела к оболочке и его рассеиванию во внешнюю среду физическими способами.
|
|
|
В условиях высокой внешней температуры для поддержания температурного баланса кроме механизма изменения просвета сосудов поверхности тела подключается механизм регуляции потоотделения.
В условиях низкой внешней температуры основную роль для поддержания оптимальной температуры тела играет активация процессов теплопродукции (сократительный термогенез: непроизвольный(терморегуляторный тонус; мышечную дрож); произвольный-движения с целью согревания ).
Информация о температуре приходит от периферических и центральных терморецепторов по афферентным нервам к центру терморегуляции в гипоталамусе. Этот центр обрабатывает информацию и посылает команды эффекторам (исполнительным звеньям), т.е. активирует различные физические механизмы (кровообращение, дыхание, потоотделение и др), которые обеспечивают изменение теплопродукции и теплоотдачи. В терморегуляторном центре обнаружены различные по функции группы нервных клеток- термочувствительные нейроны( клетки, определяющие уровень поддерживаемой в организме температуры тела); в переднем гипоталамусе расположены нейроны управляющие процессами теплоотдачи, а в заднем гипоталамусе- процессами теплопродукции. После разрушения центров переднего гипоталамуса физиологическая активность в условиях холода сохраняется, но в условиях жары температура тела быстро повышается. Разрушение центров заднего гипоталамуса нарушает способность к усилению энергетического обмена в холодной среде, и температура тела в этих условиях падает.
|
|
|
Терморегуляторные рефлексы могут осуществляться и спинным мозгом. Важная роль в регуляции температуры тела принадлежит коре головного мозга, ретикуляроной формации среднего мозга.
В терморегуляции принимают участие и гуморальные факторы- прежде всего гормоны щитовидной железы(тироксин и трийодтиронин) и гормоны коры надпочечников (адреналин и норадреналин). Снижение температуры вызывает увеличение концентрации этих гормонов в крови. Эти гормоны усиливают окислительные процессы, что сопровождается увеличением теплообразования. Адреналин суживает периферические сосуды, что приводит к снижению теплоотдачи.
Таким образом, постоянство температуры тела поддерживается путём совместного действия, с одной стороны, механизмов, регулирующих интенсивность обмена веществ и зависящее от него теплообразование (химическая регуляция тепла),а с другой- механизмов, регулирующих теплоотдачу (физическая регуляция тепла).
Когда теплообразование превышает теплоотдачуразвивается гипертермия.
Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 197; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!