termoregulacija

Sa termoregulacija ljudsko tijelo održava tjelesnu temperaturu neovisnu o okolišu od 37 stupnjeva Celzija. Metabolizam kao i mišići i transport kisika ovise o toj temperaturi. Poremećaji termoregulacije javljaju se, na primjer, kod toplinskog udara.

Što je termoregulacija?

Zahvaljujući termoregulaciji, temperatura ljudskog tijela relativno je neovisna o vanjskim temperaturama. To znači da su ljudi jedno od jednako toplih živih bića. To treba razlikovati od hladnokrvnih bića čija se tjelesna temperatura značajno mijenja s vanjskom temperaturom.

Kod ljudi termoregulacija odgovara održavanju konstantne tjelesne temperature jezgre od oko 37 stupnjeva Celzijusa. Metabolizam, kao i transport kisika i aktivnost mišića ovise o konstantnoj temperaturi koja odgovara njihovoj optimalnoj radnoj temperaturi.

Za održavanje temperature postoji stalna razmjena između ljudskog tijela i njegove okoline. Konvekcija, provodenje, zračenje i isparavanje čine ovu razmjenu. Kroz ove mehanizme organizam može ili samostalno sniziti ili povisiti temperaturu.

Središte termoregulacije je hipotalamus, iz kojeg se pokreću svi spomenuti procesi. Okolišnu i unutarnju temperaturu trajno određuju takozvane toplinske stanice u koži i sluznici i prenose se na hipotalamus.

Funkcija i zadatak

Termoregulacija je preduvjet različitih procesa u ljudskom organizmu. Na primjer, porast temperature povećava elastična svojstva svih mišića i tetiva. Metaboličke reakcije u ljudskom organizmu podjednako ovise o temperaturi.

Povećanje temperature povećava kinetičku energiju uključenih čestica i čini reakciju vjerojatnijom. Budući da su proteini u ljudskom organizmu denaturirani na temperaturama većim od četrdeset stupnjeva, idealna metabolička temperatura je 37 stupnjeva Celzijusa.

Na enzimske reakcije i svojstva fluidnosti staničnih membrana, kao i na ponašanje difuzije ili osmoze u organizmu utječe kinetika čestica, koja se zauzvrat određuje temperaturom.

Temperature također igraju ulogu u transportu kisika kroz krvotok. Hemoglobin daje krvi sposobnost vezanja čestica kisika. Afinitet vezanja opada s padom temperature, tako da se transport kisika može odvijati samo na relativno toplim temperaturama. Bez transporta kisika došlo bi do gubitka tkiva i na kraju smrti. Stoga je termoregulacija neophodna za ljudski život.

Tjelesna toplina rezultat je pretvaranja energije mišića i metabolizma. U mišićima kemijska energija postaje kinetička energija, koja stvara toplinu. Transport i distribucija ove topline odvija se konvekcijom, što krv ima u mediju. Potkožno masno tkivo sprječava gubitak topline, kao s izolacijskim slojem.

Ako tjelesna temperatura ipak padne zbog ekstremno niskih vanjskih temperatura, toplinski ćelije taj gubitak prijavljuju hipotalamusu. Mozak tada stimulira hipofizu, koja oslobađa hormon koji oslobađa tirotropin i tako povećava simpatički ton. Otkucaji srca se povećavaju zbog hormona, metabolizam se potiče i mišići pružaju više energije. Na taj se način tjelesna temperatura može održavati unatoč prehladi.

Ako s druge strane tijelu postane previše toplo zbog uporno visokih temperatura okoline, hipotalamus snižava simpatički ton. To rezultira perifernom vazodilatacijom i poboljšava se cirkulacija krvi, tako da se stvara određeno područje za izmjenu topline. Toplina se gubi konvekcijom. Pored toga, potiče se izlučivanje znoja jer su znojne žlijezde simpatički inervirane. Isparavanjem nastaje hladno isparavanjem, koje hladi organizam.

Ovdje možete pronaći svoje lijekove

Bolesti i bolesti

Razni lijekovi, ali i simptomi nedostatka poput nedostatka željeza uzrokuju poremećaje u termoregulaciji. Ovi poremećaji obično odgovaraju neadekvatnom znojenju pri hladnim temperaturama okoline ili drhtanju unatoč toploj temperaturi.

Takvi se simptomi mogu pojaviti iu kontekstu bolesti živčanog sustava kao što su polineuropatije. Treba razlikovati između čistih senzornih poremećaja kod kojih je poremećen samo osjećaj topline i hladnoće. Taj je osjećaj ionako podložan pojedinim komponentama. Stvarni poremećaji opažanja u vezi s temperaturom često se pojavljuju u kontekstu ozljeda središnjeg živčanog sustava, što zauzvrat može imati različite uzroke. Osjećaj poremećene temperature ne mora biti izravno povezan s poremećenom termoregulacijom.

Stvarni poremećaji termoregulacije obično su uzrokovani hipotalamusom ili simpatičkim živčanim sustavom. Ako postoji lezija u jednom od dijelova mozga, to može uzrokovati poremećaj regulacije metabolizma, ali i mišića, što zauzvrat utječe na održavanje tjelesne temperature.

Termoregulacija jednako brzo može uspjeti u slučaju simptoma poput toplinskog udara. Postoje različiti oblici toplinskog udara. U teškim varijantama pojave dolazi do oštećenja topline na stanicama, a ponekad čak i na organima. Ravnoteža termoregulacije izvodi se iz ravnoteže. Primjerice, toplinski udar uzrokovan je povećanom proizvodnjom topline, koja se u sportovima može pojaviti izvan svih granica.

Neusmjeravanje topline može također rezultirati toplinskim udarom. Ako se tijekom toga postigne temperatura jezgre veća od 40 Celzijevih stupnjeva, enzimski sustavi su oštećeni. Energetske zalihe stanica su iscrpljene, povećava se propusnost membrane i protok natrija. Mehanizmi termoregulacije ne uspijevaju u potpunosti, a temperatura i dalje raste, što dovodi do nekroze i zatajenja više organa.