Termoregulacijom ljudsko tijelo održava temperaturu okoliša od 37 Celzijevih stupnjeva. Metabolizam, kao i mišići i kisik transport, ovise o ovoj temperaturi. Poremećaji termoregulacije predstavljaju se, na primjer, u vrućini udar.
Što je termoregulacija?
Termoregulacijom ljudsko tijelo održava tjelesnu temperaturu od 37 Celzijevih stupnjeva, neovisno o okolišu. Zahvaljujući termoregulaciji, temperatura ljudskog tijela relativno je neovisna o vanjskim temperaturama. To znači da ljudi pripadaju skupini bića s istom tjelesnom temperaturom. Mora se razlikovati između ovih i drugih toplokrvnih bića čija se tjelesna temperatura značajno mijenja s vanjskim temperaturama. U ljudi termoregulacija odgovara održavanju konstantne tjelesne temperature jezgre od oko 37 Celzijevih stupnjeva. Metabolizam, kao i kisik transport i aktivnost mišića, ovise o konstantnoj temperaturi koja odgovara njihovoj optimalnoj radnoj temperaturi. Da bi se održala temperatura, između ljudskog tijela i njegove okoline odvija se trajna izmjena. Konvekcija, provođenje, zračenje i isparavanje nadoknaditi ovu razmjenu. Kroz ove mehanizme, organizam može autonomno ili smanjiti ili povećati temperaturu. The hipotalamus smatra se središtem termoregulacije, odakle se pokreću svi gore navedeni procesi. Ambijentalne i unutarnje temperature trajno se određuju takozvanim termoćelijama u koža i sluznica i prenesena na hipotalamus.
Funkcija i zadatak
Termoregulacija je preduvjet za razne procese u ljudskom organizmu. Povećavanje temperature, na primjer, povećava elastična svojstva svih mišića i tetive. Reakcije metabolizma u ljudskom organizmu podjednako ovise o temperaturi. Povećanje temperature povećava kinetičku energiju uključenih čestica i time čini reakciju vjerojatnijom. Od proteini u ljudskom organizmu denautrira na temperaturama iznad četrdeset stupnjeva, idealna metabolička temperatura je 37 Celzijevih stupnjeva. Na enzimske reakcije, kao i na svojstva fluidnosti staničnih membrana te na difuzijsko ili osmotsko ponašanje u organizmu, utječe kinetika čestica, koja se pak određuje temperaturom. Temperature također igraju ulogu u kisik transport kroz krvotok. Hemoglobin pruža krv s vezivnom sposobnošću za čestice kisika. Afinitet vezivanja opada s padom temperature, pa se transport kisika može dogoditi samo na relativno toplim temperaturama. Bez prijenosa kisika nastao bi gubitak tkiva i na kraju smrt. Dakle, termoregulacija je imperativ za ljudski život. Tjelesna toplina rezultat je pretvorbe energije mišića i metabolizma. U mišićima kemijska energija postaje kinetička energija koja rađa toplinu. Prijevoz i distribucija ove topline odvija se konvekcijom, koja ima krv kao njegov medij. Gubitak topline sprječava potkožno masno tkivo, kao kod izolacijskog sloja. Ako tjelesna temperatura ipak padne zbog ekstremno niskih vanjskih temperatura, taj se gubitak prijavljuje hipotalamus termoćelijama. The mozak zatim stimulira hipofiza, koji oslobađa hormon koji oslobađa tirotropin, povećavajući tako simpatički tonus. The srce stopa se povećava zbog hormona, potiče se metabolizam i mišići daju više energije. Na taj se način tjelesna temperatura može održavati unatoč hladan. Ako se pak tijelo pretjerano zagrije zbog trajno visokih temperatura okoline, hipotalamus snižava simpatički tonus. Kao rezultat, dolazi do periferne vazodilatacije i krv protok se poboljšava, pružajući neku površinu za izmjenu topline. Gubitak topline odvija se konvekcijom. Uz to se potiče lučenje znoja jer znojnica su simpatično inervirani. Hlađenje isparavanjem događa se isparavanjem, što hladi organizam.
Bolesti i tegobe
Razni lijekovi, kao i simptomi nedostatka kao što su nedostatak željeza, uzrokuju poremećaje u termoregulaciji. Ti poremećaji obično odgovaraju neprikladnom znojenju hladan temperature okoline ili drhtanje unatoč toploj temperaturi. Takvi se fenomeni mogu dogoditi i u kontekstu živčani sustav bolesti kao što su polineuropatije. Čisti senzorni poremećaji, u kojima samo osjećaj topline i hladan je poremećen, treba ga razlikovati od ovoga. Ovaj je osjećaj ionako podložan pojedinačnim komponentama. Stvarni poremećaji percepcije u vezi s temperaturama često se javljaju u kontekstu središnje živčani sustav ozljede koje zauzvrat mogu imati različite uzroke. Poremećena percepcija temperature ne mora biti odmah povezana s poremećenom termoregulacijom. Stvarni poremećaji termoregulacije obično imaju svoj uzrok u hipotalamusu ili simpatiku živčani sustav. Ako postoji lezija u bilo kojem dijelu mozak, onda to može uzrokovati pogrešnu regulaciju metabolizma, kao i mišića, što zauzvrat utječe na održavanje tjelesne temperature. Termoregulacija može jednako brzo propasti u pojavama poput topline udar. Postoje različiti oblici topline udar. U ozbiljnim varijantama pojave nastupa toplinsko oštećenje stanica, a ponekad čak i organa uravnotežiti termoregulacije je uznemiren. Toplinski udar, na primjer, uzrokovan je povećanom proizvodnjom topline, što se može dogoditi pri vježbanju izvan svih ograničenja. Nedostatak topline također može rezultirati toplinskim udarom. Ako se kao dio toga postigne temperatura jezgre veća od 40 Celzijevih stupnjeva, enzimski sustavi oštećuju. Energija stanica pohranjuje prazno i propusnost membrane i natrij povećanje fluksa. Termoregulacijski mehanizmi potpuno prestaju, a temperatura nastavlja rasti, što rezultira nekroza i multiorgansko zatajenje.
