Значение температуры тела в нормальном метаболизме человека

Нормальная температура тела. Регуляция температуры тела

Внутренняя температура и температура кожи. Температура в глубине тканей организма — «сердцевине» тела — поддерживается на постоянном уровне, колеблясь на ±0,6°С на протяжении суток, кроме случаев, сопряженных с лихорадочными состояниями. Так, обнаженный человек может подвергаться действию низких (около 10°С) или высоких (55°С) температур, правда, в условиях сухого воздуха, и даже при таких резких колебаниях температуры окружающей среды сохранять почти неизменной температуру «сердцевины» тела. Механизмы регуляции температуры тела представлены хорошо организованными системами контроля.

Цель данной статьи — обсуждение работы этих систем как у здорового организма, так и в случае заболевания.

Температура кожи в противоположность температуре «сердцевины» тела повышается и снижается вместе с температурой окружающей среды. Температура кожи важна, когда мы говорим о способности кожи отдавать тепло окружающей среде.

Нормальная температура внутри тела. Нет единого мнения о том, какую температуру «сердцевины» тела считать нормальной, поскольку определение ее у многих здоровых людей показало колебания нормальной температуры, измеренной во рту, от значений менее 36°С до превышающих 37,5°С. Полагают, что в среднем нормальная внутренняя температура располагается в интервале значений 36,6-37,5°С при ее измерении во рту и приблизительно на 0,6°С выше — при ректальном измерении.

Температура тела повышается при физических нагрузках и меняется при экстремальных вариациях температуры окружающей среды, т.к. регуляторные механизмы не абсолютно совершенны. Так, в связи с чрезвычайными физическими усилиями, когда продуцируется избыток тепла, температура тела временно может повышаться до 38,5-40,5°С. Напротив, когда организм подвергается действию чрезвычайного холода, температура часто может снижаться до 36°С и даже ниже.

Если скорость теплопродукции в организме больше, чем скорость теплоотдачи, тепло начинает накапливаться, и температура тела повышается. Напротив, если тепло теряется быстрее, температура тела снижается. Большая часть этой главы посвящена балансу теплопродукции и теплоотдачи и механизмам, регулирующим этот баланс.

Тепло в организме продуцируется в итоге метаболических реакций. В ранних статьях мы говорили о факторах, предопределяющих скорость теплопродукции, и указывали на интенсивность метаболизма организма.

Повторим наиболее важные факторы, влияющие на интенсивность метаболизма: (1) интенсивность основного обмена; (2) чрезвычайно высокий уровень метаболизма, опосредованный мышечной активностью, включая мышечную дрожь; (3) чрезвычайно интенсивный метаболизм, вызванный повышением концентрации тироксина (и в меньшей степени — другими гормонами, например гормоном роста и тестостероном); (4) высокий уровень метаболизма, вызванный адреналином, норадреналином и симпатической стимуляцией клеток; (5) высокий уровень метаболизма, обусловленный возросшей химической активностью самих клеток, особенно на фоне повышения температуры; (6) высокий уровень метаболизма, необходимый для переваривания, всасывания и запасания питательных веществ (специфически динамическое действие пищи).

– Также рекомендуем “Потери тепла. Кровоток кожи в регуляции теплообмена”

Оглавление темы “Энергообмен клетки. Теплообмен”:

1. Функции фосфокреатина. Анаэробный механизм получения энергии

2. Анаэробный путь получения глюкозы. Кислородная задолженность

3. Использование энергии клетками. Регуляция высвобождения энергии

4. Роль АДФ в использовании энергии. Интенсивность метаболизма в клетках

5. Определение интенсивности метаболизма. Прямая и непрямая калориметрия

6. Основной обмен. Механизмы регуляции основного обмена

7. Использование энергии при физической активности. Энергия на тепло и питание

8. Нормальная температура тела. Регуляция температуры тела

9. Потери тепла. Кровоток кожи в регуляции теплообмена

10. Теплоизлучение и теплопроведение. Роль конвекции в теплообмене

Оглавление темы “Регуляция обмена веществ и энергии. Рациональное питание. Основной обмен. Температура тела и ее регуляция.”:

1. Энергетические затраты организма в условиях физической нагрузки. Коэффициент физической активности. Рабочая прибавка.

2. Регуляция обмена веществ и энергии. Центр регуляции обмена веществ. Модуляторы.

3. Концентрация глюкозы в крови. Схема регуляции концентрации глюкозы. Гипогликемия. Гипогликемическая кома. Чувство голода.

4. Питание. Норма питания. Соотношение белков, жиров и углеводов. Энергетической ценность. Калорийность.

5. Рацион беременных и кормящих женщин. Рацион детского питания. Распределение суточного рациона. Пищевые волокна.

6. Рациональное питание как фактор сохранения и укрепления здоровья. Здоровый образ жизни. Режим приема пищи.

7. Температура тела и ее регуляция. Гомойотермные. Пойкилотермные. Изотермия. Гетеротермные организмы.

8. Нормальная температура тела. Гомойотермное ядро. Пойкилотермная оболочка. Температура комфорта. Температура тела человека.

9. Теплопродукция. Первичная теплота. Эндогенная терморегуляция. Вторичная теплота. Сократительный термогенез. Несократительный термогенез.

10. Теплоотдача. Излучение. Теплопроведение. Конвекция. Испарение.

Нормальная температура тела. Гомойотермное ядро. Пойкилотермная оболочка. Температура комфорта. Температура тела человека.

Способность теплокровных животных и человека поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне в изменяющихся условиях внешней и внутренней среды обеспечивается за счет непрерывной деятельности физиологической системы терморегуляции. Эта система включает в себя: 1) температурные рецепторы, реагирующие на изменение температуры внешней и внутренней среды; 2) центр терморегуляции, расположенный в гипоталамусе; 3) эффекторное (исполнительное) звено терморегуляции. Основная функция системы терморегуляции — поддерживать оптимальную для метаболизма организма, или нормальную, температуру тела. Полезным для организма приспособительным результатом работы этой системы является определенная величина температуры крови, обеспечивающая нормальное течение обменных процессов в организме, с одной стороны, и определяющаяся интенсивностью этих процессов — с другой. Обладая высокой теплоемкостью, кровь переносит тепло от тканей с высоким уровнем теплообразования к тканям с более низким уровнем и, таким образом, содействует выравниванию уровня температуры в различных частях тела.

Рис. 13.1. Температура в различных областях тела в условиях холода (А) и тепла (Б).
Колебания температуры тела, вызванные изменениями внешней температуры, больше выражены вблизи поверхности тела и в области дистальных отделов конечностей (в «оболочке» тела). В условиях холодной внешней среды граница гомойо-термного «ядра» температурой 37 “С отодвигается в глубь тела.

Температура глубоких тканей тела за счет теплопереноса кровью распределена более равномерно и составляет около 36,7—37,0 “С. Ее суточные колебания в условиях относительного покоя организма находятся в пределах 1 °С, поэтому говорят о гомойотермном «ядре» тела человека. В это понятие включают ткани человеческого тела, расположенные на глубине 1 см от поверхности кожи и глубже. В тканях печени, мозга, почек температура несколько выше благодаря их метаболической активности, чем в тканях других внутренних органов. Температура поверхности тела и дистальных отделов конечностей ниже, чем глубоких тканей и проксимальных отделов конечностей. Она зависит от интенсивности кровотока в сосудах органов и тканей и от охлаждающего или согревающего действия температуры внешней среды, поэтому говорят о пойкилотермной «оболочке» тела человека. Относительное постоянство температуры сохраняется в большей массе глубоких тканей человека, если организм находится в среде с температурой 25—26 °С. Это значение температуры для легко одетого человека называют термонейтральной зоной, или температурой комфорта, потому что в таком температурном диапазоне температура организма поддерживается постоянной без дополнительного участия тер-морегуляторных механизмов. При охлаждающем действии внешней среды температура глубоких тканей уменьшается, а при согревании организма — возрастает (рис. 13.1).

Температура тела человека изменяется в течение суток (рис. 13.2), что является проявлением суточных циркадианных ритмов. Суточные колебания температуры тела происходят под влиянием эндогенных ритмов («биологических часов»), которые синхронизированы с внешними сигналами, например с вращением Земли. Кроме того, температура тела человека зависит от его физиологического состояния (сон или бодрствование, покой или физические и психоэмоциональные нагрузки и т. д.). Максимального значения температура тела человека достигает в 18—20 часов и снижается до своего минимума в предутренние часы, к 4—6 часам утра. Амплитуда этих суточных колебаний не превышает 1 °С.

Рис. 13.2. Температура тела человека, измеренная в полости рта и прямой кишке в различных физиологических состояниях.
В течение дня температура тела человека изменяется, при этом она минимальна во время сна в предутренние часы (4—6 часов утра), так как в это время отмечается самый низкий уровень обменных процессов (а значит и теплопродукции) в организме. Под влиянием физических и психоэмоциональных нагрузок обмен веществ в организме интенсифицируется, увеличивается теплопродукция, что приводит к увеличению температуры тела человека. Рост температуры при этом находится в прямой зависимости от интенсивности нагрузок.

Среднее значение температуры «ядра» тела отражает температура крови в полостях сердца, аорте и других крупных сосудах. Однако измерение температуры в этих частях тела человека практически невозможно, поэтому для клинических целей в качестве показателя температуры глубоких тканей тела используют такие относительно доступные для ее измерения значения, как ректальная температура, подъязычная и подмышечная температура, температура в наружном слуховом проходе у барабанной перепонки. Очевидно, что подобные измерения в каждом из перечисленных участков тела имеют свои особенности и ограничения, а полученные величины температур лишь в большей или меньшей степени отражают температуру глубоких тканей (см. рис. 13.2).

– Также рекомендуем “Теплопродукция. Первичная теплота. Эндогенная терморегуляция. Вторичная теплота. Сократительный термогенез. Несократительный термогенез.”