Termoregulacija se odnosi na sve regulatorne procese koji su uključeni u održavanje tjelesne temperature. Toplokrvne životinje održavaju konstantnu temperaturu, bez obzira na vanjske temperature. Središte termoregulacije je hipotalamus.
Što je termoregulacija?
Termoregulacija se odnosi na sve regulatorne procese koji su uključeni u održavanje tjelesne temperature. Toplokrvne životinje moraju održavati tjelesnu temperaturu jer su različiti sustavi i tjelesni procesi u njihovom organizmu usmjereni na određenu idealnu temperaturu. Ljudi imaju tjelesnu temperaturu od 37 Celzijevih stupnjeva relativno neovisno o vanjskim temperaturama. Na tim temperaturama postoji idealno temperaturno okruženje za njegove tjelesne procese. Kao i svi drugi toplokrvni organizmi, i ljudi se oslanjaju na regulatorne procese kako bi održavali stalne tjelesne temperature. Ti su procesi sažeti kao termoregulacija ili regulacija topline. Ovisno o vanjskim temperaturama, organizam pokreće različite procese kao dio termoregulacije, kao npr hladan drhtanje, znojenje, metaboličke prilagodbe ili sagorijevanje masti. Regulacija topline nije podložna dobrovoljnoj kontroli i potpuno je automatizirana. U tu svrhu dostupan je fiziološki upravljački krug. Njegova prva instanca predstavljena je termoreceptorima. Otkrivene podatke o temperaturi receptori prenose na talamus u središnjem živčani sustav, hipotalamus s njom povezano je stvarno središte termoregulacije. Iz ovog dijela središnje živčani sustav, u tijelo se šalju naredbe koje imaju regulatorni učinak na tjelesnu temperaturu.
Funkcija i zadatak
Ljudsko tijelo je u stalnoj izmjeni topline s okolinom kroz provođenje, konvekciju, zračenje i isparavanje. Pojedinačni mehanizmi izmjene istovremeno pokreću gubitak topline i pasivno zagrijavanje. Kad njih dvoje više nisu unutra uravnotežiti, organizam mora reagirati regulacijom kako bi održavao konstantnu tjelesnu temperaturu. Ljudsko tijelo neprestano proizvodi toplinu u termogenezi mišića i metabolizmu. Podkožno masno tkivo relativno je dobro izolira od okoliša. Uz to, ima sposobnost snižavanja temperature, što je obvezni zahtjev termogeneze koja se neprestano javlja. Termoreceptori se trajno i nehotično vežu za temperaturne podražaje. Osjetne stanice osjeta dodira nalaze se ne samo na površini koža, ali i u tkivima, a posebno sluznicama. Izmjerene temperature projiciraju putem talamus prema hipotalamus, gdje se ocjenjuju i, ako je potrebno, odgovaraju regulatornim postupcima. Kada su vanjske temperature niske, hipotalamus povećava tonus simpatikusa živčani sustav, što rezultira širokim nizom procesa s učinkom na očuvanje topline i proizvodnju topline. Na primjer, pokreće se gradijent temperature. Iz jezgre tijela i organa glava, torakalne šupljine i trbušne šupljine, temperatura u perifernim tkivima opada s obzirom na okolinu, tako posebno u mišićima periferije. Unutar vanjskog sloja tijela, krv ponuda se smanjuje. Dakle, opskrba toplinom sa krv iz metabolički aktivnih tkiva smanjuje se. Na taj način periferija tako reći izolira srž tijela. Periferna krv posuđe postanite manje perfuzirani kako biste umanjili gubitak topline kroz krv. The koža pore se skupljaju u istu svrhu. Oni također pokreću guske. Uspravljene dlake stvaraju mali izolacijski sloj zraka kroz koji zračenje tjelesne topline sporije izlazi. U krajnosti hladan, pokreće se i podrhtavanje mišića. Rad mišića uzrokuje nakupljanje topline. Iz tog se razloga mišići nehotično potiču na kontrakciju. Međutim, hladan drhtanje je učinkovito samo umjereno. Iz tog razloga obično započinje tek kada postoji akutni rizik od hipotermija. Znatno učinkovitiji je spaljivanje smeđeg masnog tkiva koje pokreće hladnoća. Stoga toplokrvne životinje primarno koriste procese izgaranja kao regulaciju mjere u hladnim uvjetima. Vanjske temperature također pokazuju učinke na metaboličku aktivnost, na koju prvenstveno hormonski utječe hipotalamus. Metabolizam se automatski povećava na hladnim temperaturama jer povećani metabolizam proizvodi toplinu. U vrućini hipotalamus smanjuje tonus simpatički živčani sustav.Metabolizam se tada regulira prema dolje kako bi se izbjeglo stvaranje dodatne topline. The posuđe proširiti kako bi potaknuo gubitak topline kroz krv. Međutim, najvažnija regulacija topline za ljude pri vrućim vanjskim temperaturama je isparavanje znoja. The znojnica automatski se stimuliraju da povećaju lučenje tekućine u vrućim uvjetima, a isparavanje znoja pokazuje rashlađujući učinak na tijelo.
Bolesti i tegobe
Na regulaciju topline mogu utjecati poremećaji zbog lijekova i nedostataka. Rezultat može biti neprikladno znojenje pri hladnim temperaturama i hladno drhtanje unatoč vrućini. Osim toga, razne bolesti živčanog sustava mogu poremetiti regulatorni lanac, posebno u slučaju ozljeda talamus, hipotalamus ili njihove projekcijske staze. Lezije na području simpatički živčani sustav također može biti odgovoran za poremećaje regulacije u metabolizmu ili u mišićima koji utječu na procese termoregulacije. Bolesti od znojnica ili metaboličke bolesti mogu biti podjednako krive za poremećaj regulacije. Isto se odnosi i na bolesti endokrinih žlijezda, poput prednjeg režnja hipofize. U pojavama poput topline udar, regulacija temperature u osnovi ne uspijeva. The uravnotežiti regulacije topline izbacuje se iz udara toplinskim oštećenjem stanica i organela. Toplina udar često prethodi povećanoj proizvodnji topline, npr. ekstremnim sportovima na vrućim temperaturama. U vrućini udar s osnovnom tjelesnom temperaturom od 40 Celzijevih stupnjeva, enzimski sustav je oštećen. Mehanizmi termoregulacije obično u ovom fenomenu potpuno zakažu. To često rezultira nekontroliranim porastom temperature, što u konačnici može čak uzrokovati nekroza ili zatajenja više organa. Općenito, abnormalni temperaturni osjećaj nije izravno ekvivalentan poremećajima termoregulacije. Osjećaj temperature je individualan i ovisi o mnogim čimbenicima koji nisu nužno povezani s vrijednošću bolesti.
