Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

МЕХАНИЗМЫ ТЕПЛООБРАЗОВАНИЯ И ПУТИ ТЕПЛООТДАЧИ

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —
Температура тела ­ 
   один из важнейших факторов, необходимых для обмена веществ, и ведущий фактор, обеспечивающий нормальный уровень тканевых процессов;  она является фактором, определяющим скорость химических реакций и активность ферментов.

Температура тела человека и животных поддерживается на постоянном уровне независимо от температуры окружающей среды: у человека около 36,5°С.

Такая температура оптимальна для ферментативных процессов в тканях;
 температура тела на постоянном уровне поддерживается за счет определенных для различных условий

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ ­
Теплопродукция ­ это образование теплоты в 
организме, происходящее непрерывно в процессе 
обмена веществ и энергии. 
В организме три источника теплоты. Это теплота, 
образующаяся: 
1) при постоянных затратах энергии; 
2) при переменных затратах энергии 
 3) при затратах на синтез продукции.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —
 Наибольшее количество теплоты образуется в органах с интенсивным обменом веществ и большой массой — печени и мышцах.

При мышечной работе химическая энергия только на треть переходит в механическую работу, остальные две трети переходят в теплоту.

 Теплопродукция может увеличиваться в 3…5 раз за счет активации ферментных окислительных реакций и терморегуляционной активности мышц. За счет повышения тонуса мышц при необходимости значительно увеличивается образование теплоты.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —
 Способность организма изменять уровень теплоотдачи зависит от сети кожных кровеносных сосудов, которые могут быстро и значительно изменять свой просвет.

 При недостаточной выработке тепла в организме (охлаждение) рефлекторно происходит сужение сосудов кожи и уменьшается теплоотдача.

 Кожа становится холодной, сухой, появляется озноб (мышечная дрожь), что способствует некоторому увеличению теплопродукции скелетными мышцами.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —
• Теплоотдача — это отдача теплоты в окружающую среду. Она происходит в основном четырьмя путями: теплоизлучением, конвекцией, теплопроведением и испарением жидкости с поверхности кожи, слизистой оболочки дыхательных путей, языка. Небольшое количество теплоты теряется с мочой и

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ —
 При избытке тепла (перегревании) происходит рефлекторное расширение кожных сосудов, увеличивается кровоснабжение кожи и соответственно растет отдача тепла проведением и излучением.
 Если этих механизмов теплоотдачи недостаточно (физическая работа), резко усиливается потоотделение: испаряясь с поверхности тела, пот обеспечивает интенсивную потерю тепла организмом.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОМЕТРИЯ — измерение температуры тела человека
 в подмышечной впадине человека температура 36,4 – 36,8 С;
 температура тела 43 С – является максимальной (летальной): происходят необратимые изменения на клеточном уровне, нарушается обмен веществ и наступает смерть.
 температура тела 23 – 15 С – является минимальной температурой тела, при которой также наблюдаются необратимые процессы.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

ТЕРМОМЕТРИЯ
 физиологические колебания температуры тела в течение дня у человека составляют 0,3 – 0,5 С;
 у пожилых людей температура чаще снижена (субнормальная);
 у детей механизмы терморегуляции несовершенны, а обменные процессы протекают более интенсивно, поэтому отмечается неустойчивость температуры тела с большими колебаниями в течение дня;
 У новорожденных в подмышечной впадине температура 37,2 С;

ТЕРМОМЕТРИЯ
• температура в прямой кишке, влагалище, полости рта на 0,2 – 0,4 С выше, чем в подмышечной впадине;
• у женщин температура тела зависит от фазы менструального цикла: в период овуляции она повышается на 0,6 – 0,8 С;
• температура тела повышается при интенсивной физической и эмоциональной нагрузке, приеме пищи ( физиологический подъем температуры);
• измерение температуры проводят обычно 2 раза в день (утро 7-8 ч. и вечером в 17-18 ч.);
• минимальная температура фиксируется утром (между 3 и 6 ч), максимальная (между 17 и 21 ч.)

Лихорадка –
• это специфическая защитная реакция организма, характеризующаяся повышением температуры тела выше 37,0 градусов в результате изменения деятельности центра терморегуляции под влиянием пирогенных веществ.

• Микробы и выделяемые ими продукты (пирогенные вещества), с одной стороны, действуют на нервные центры терморегуляции, возбуждая их, с другой стороны, раздражают белые кровяные тельца (нейтрофилы), которые в ответ на это вырабатывают и выделяют в кровь собственные пирогены.

Эти пирогенны активно борются с инфекцией.
• Аналогично этому в ответ на вирусную инфекцию в организме вырабатывается интерферон.

Процесс выработки клетками защитных веществ (пирогенов, интерферона) требует больших затрат энергии и может совершаться только при лихорадке, а при нормальной температуре тела прекращается.
• Т. о., лихорадка в некоторой степени облегчает организму выживание в условиях возникшей болезни.

Лихорадка
Положительная роль лихорадки :
o высокий уровень обменных процессов повышает функциональную активность клеток, тканей; o усиливается кровоснабжение внутренних органов, возрастает бактерицидность крови, способствует фагоцитарная активность клеток, антител; o усиливается o снижается резистентность микроорганизмов к антибиотикам и бактериостатическим препаратам;
o задерживается размножение некоторых вирусов (гриппа, полиомиелита), микробов (пневмококков, спирохет);
o лихорадка свидетельствует о наличии в организме патологического процесса.

Лихорадка
Отрицательная роль лихорадки • индивидуальная повышенная чувствительность к повышенной температуре может привести к нарушению функций, может возникнуть синдром гипертермии с потерей сознания, судорогами;
• происходит нагрузка на дыхание и кровообращение;
• ЧДД увеличивается на 4 дыхательных движения на каждый 1 градус повышения температуры, пульс увеличивается на 10 ударов в минуту. • лица пожилого и старческого возраста тяжело переносят лихорадку, т. к. сердце работает с большей физической нагрузкой;
• поступление кислорода уже не обеспечивает возрастающие тканевые потребности, развивается относительная гипоксия, страдает центральная нервная система, что проявляется бредом, галлюцинациями, судорогами.

Стадии лихорадки Первая стадия — стадия нарастания температуры.
• Происходит спазм периферических сосудов и уменьшение циркуляции крови в коже. Это способствует снижению температуры кожи, хотя температура крови продолжает нарастать. • Кожа становится холодной на ощупь, бледной, слегка цианотичной.

• Возбуждаются холодовые рецепторы и рефлекторно возбуждаются мышечные волокна, появляются непроизвольные сокращения в мышцах спины, верхних конечностях, иногда скелетной мускулатуры.
• Больные жалуются на озноб, дрожь, общее недомогание, тянущие боли в мышцах, слабость, головную боль.

Может быть цианоз губ и похолодание конечностей.

Стадии лихорадки
Первая стадия — стадия нарастания температуры. • Температура может нарастать либо постепенно, либо быстро.

• В ряде случаев при быстром подъёме температуры повышение тонуса мышц переходит в мышечную дрожь, которая сопровождается ощущением холода, озноба: чем больше разница между температурой кожи и температурой крови, тем сильнее озноб.

• С расширением сосудов бледность сменяется гиперемией кожных покровов, температура кожи начинает возрастать, озноб сменяется ощущением теплового комфорта при высокой лихорадке и жаром. • Этот период кратковременный.

Стадии лихорадки
Сестринские вмешательства: 1) больного уложить;
2) укрыть;
3) положить тёплые грелки к рукам и ногам;
4) напоить крепким сладким чаем;
5) следить за всеми физиологическими отправлениями.

Стадии лихорадки
Вторая стадия — стадия постоянно повышенной температуры.

• Происходит расширение периферических сосудов за счёт возбуждения центров парасимпатической нервной системы в гипоталамусе;
• Этот период характеризуется появлением головной боли, чувством жара, жажды, сухости полости рта, ломящими болями в суставах, мышцах, резкой слабости, отсутствие аппетита. Возможны галлюцинации и бред при температуре тела выше 39,0-41,0 градусов.
• Продолжительность этого периода различна – от 1-2 дней до нескольких недель.

Стадии лихорадки
• Сестринские вмешательства: 1. создать удобное положение в постели, 2.
влажное обёртывание больного, следить за пульсом, дыханием, температурой тела, артериальным давлением, общим состоянием больного.

Пища должна быть высококалорийной (стол № 13), легкоусвояемой (в жидком и полужидком виде) 5-6 раз в сутки небольшими порциями, дают ягодные и фруктовые соки, морсы, минеральные воды без газа. 3.

Полость рта и губы обрабатываются слабым раствором гидрокарбоната натрия, губы смазываются жиром.

Стадии лихорадки
Сестринские вмешательства:
4.При высокой и сверхвысокой лихорадках можно применять пузырь со льдом, подвесив его на 5-10 см над головой. 5.Примочки с холодным раствором уксуса (2 столовые ложки уксуса на 0,5 литров воды). 6.

Чаще менять нательное м постельное бельё, следить за стулом, проводить профилактику пролежней, своевременно давать слабительные или очистительную клизму.
7.Теплоотдача может быть усилена растиранием тела пациента смесью равных количеств 40% спирта, воды и столового уксуса.
8. Применяется оксигенотерапия. 9.

Не назначать жаропонижающие средства, если температура тела не выше 38,0!!!

Стадии лихорадки
Третья стадия – стадия снижения температуры.
• В эту стадию лихорадки теплоотдача преобладает над теплопродукцией. Усиливается потоотделение. лизис и кризис. Снижение температуры тела •
постепенно, в течение нескольких суток – это литическое снижение температуры тела.
Есть 2 варианта снижения температуры тела:

Стадии лихорадки
• Если температура снижается в течение 1 или нескольких часов – это критическое снижение температуры тела. • При этом варианте снижения температуры тела может наступить острая сосудистая надостаточность, вследствие падения тонуса сосудов – коллапс.

У больного будет резкая слабость, кожные покровы бледные, холодные и влажные, пульс частый, нитевидный, А/Д низкое.

Кризис может иметь благоприятное течение, когда снижение температуры тела сопровождается обильным потоотделением, пульс и дыхание не учащены, сознание восстанавливается и лихорадочное возбуждение сменяется сном.

Читайте также:  Свищи прямой кишки. Аномалии прямой кишки.

Стадии лихорадки
Сестринские вмешательства: Если у пациента коллапс, то ему необходима срочная медицинская помощь.
 По назначению врача больному вводят кофеин, камфору, мезатон, адреналин.

Для улучшения кровоснабжения мозга нужно, чтобы голова пациента была ниже туловища, поэтому убирают подушку, а ножной конец кровати приподнимают на 30-40 см.
 Следует согреть пациента грелками и дать ему горячий чай, кофе. Когда состояние пациента улучшится, нужно обсушить его и сменить бельё.

Если состояние не улучшилось, делают повторно инъекции и капельное внутривенное вливание глюкозы с норадреналином.

Виды лихорадок
В зависимости от степени повышения температуры различают следующие виды лихорадок:
1) субфебрильная температура — 37- 38 °С: 2) умеренная лихорадка — 38- 39 °С; 3) высокая лихорадка — 39- 40 °С; 4) очень высокая лихорадка — свыше 40 °С; 5) гиперпиретическая — 41- 42 °С, она сопровождается тяжелыми нервными явлениями и сама является опасной для жизни.
Большое значение имеет колебание температуры тела в течение суток и всего периода заболевания.

Виды лихорадок
Постоянная лихорадка — характеризуется высокой температурой; — колебания между утренней и вечерней температурами не превышают 1 °С (бывает при крупозном воспалении легких, брюшном тифе).

Виды лихорадок
При послабляющей,
ремиттирующей лихорадке разница между утренней и вечерней температурами находится в пределах 2
—3 °С, причем утренняя не достигает нормы (при гнойных заболеваниях, очаговом воспалении легких).

Виды лихорадок В случае перемежающейся, интермиттирующе
й лихорадки разница между утренней и вечерней температурами лежит в пределах 2—2, 5 °С, утренняя ниже 37 °С (бывает, например, при малярии).

Виды лихорадок Истощающая, или гектическая, лихорадка: — колебания температуры достигают 2—4° С в течение суток (при сепсисе, тяжелом туберкулезе легких и т. д.); — подъем температуры сопровождается ознобом, а падение — обильным потоотделением. Такая температура очень истощает больного.

Виды лихорадок
Волнообразная лихорадка — отличается постепенным подъемом температуры, а затем таким же постепенным спуском, за которым через несколько дней вновь начинается подъем ее (встречается при бруцеллезе, лимфогрануломатозе).

Виды лихорадок
При возвратной лихорадке — периоды повышения температуры сменяются ее нормализацией, после чего отмечается новый подъем (характерна для возвратного тифа).

Артериальный пульс — • — это ритмичные колебания стенки артерии, обусловленные выбросом крови в артериальную систему в течение одного сердечного цикла;
• АП может быть центральным (на аорте, сонных артериях) или периферическим (на лучевой артерии, тыльной артерии стопы и т. п.)

Основные свойства пульса: 60 – 80 ударов в минуту.
• Ритм;
• Частота;
• Напряжение;
• Наполнение В покое у здорового человека пульс

Артериальное давление — — давление, которое образуется в артериальной системе организма при сердечных сокращениях; — на его уровень влияют величина и скорость сердечного выброса, частота и ритм сердечных сокращений, периферическое сопротивление стенок артерий.

Артериальное давление
• АД, возникающее в артериях в момент максимального подъема пульсовой волны после систолы желудочков, называется — систолическим.

• Давление, поддерживаемое в артериальных сосудах в диастолу благодаря их тонусу, называется – диастолическим.
• Разница между систолическим и диастолическим давлением образует – пульсовое давление.

Нормальные показатели систолического АД: 100 – 120 мм рт. ст.
диастолического – 60 – 80 мм рт. ст.

Частота дыхательных движений
 Совокупность вдоха и следующего за ним выдоха считают одним дыхательным движением;
 количество дыханий за 1 мин называют частотой дыхательных движений (ЧДД) или просто частотой дыхания;
 ЧДД у взрослого человека в покое составляет 16 – 20 в мин., у женщин она составляет на 2- 4 дыхания больше, чем у мужчин;

Частота дыхательных движений
 В положении «лежа» ЧДД обычно уменьшается до 14 – 16 в мин;
 В вертикальном положении – увеличивается 18- 20 в мин;
 У тренированных людей и спортсменов ЧДД может уменьшаться до 6 – 8 в мин;
 Факторы, увеличивающие глубину и чдд: — физическая нагрузка; — повышение температуры тела; — сильное эмоциональное переживание; — боль, кровопотеря. !!!Пациент может самостоятельно изменять частоту, глубину, ритм дыхания, поэтому наблюдение за ЧДД следует проводить незаметно!!!

Вопрос 2 Механизмы теплопродукции и теплоотдачи. Теплопродукция, или химическая терморегуляция. Механизмы теплоотдачи, или физической терморегуляции

Теплопродукция (химическая терморегуляция), т.е. образование тепловой энергии в организме за счет экзотермических химических реакций иперехода механической работы в теплоту.

В среднем, человек массой 70кг в условиях физиологического покоя выделяет до 1,0-1,5 ккал в 1 мин (или 60 -90 ккал в час), а при выполнении физической работы теплопродукция может возрастать до 5-10 ккал/мин или выше (т.е. до 300-600 ккал/час).

Так как удельная теплоемкость ( количества тепла, необходимого для нагревания на 1оС) тела человека составляет 0,83 ккал/кг на 1оС (для человека с массой 70 кг -требуется 58,1 ккал (0,83 х70 кг), то в отсутствии совершенной терморегуляции, в том числе процессов теплоотдачи, температура тела человека даже в условиях физиологического покоя каждый час повышалась бы как минимум на 1оС (60:58,1). Но этого не происходит благодаря теплоотдачи. Интенсивность теплопродукции в условиях комфортной для организма человека температуры среды (18-22оС) зависит в основном, от интенсивности основного и общего обмена.

Теплоотдача (физическая терморегуляция) — это выделение тепла во внешнюю среду путем теплоиспарения, теплопроведения, теплоизлучения и конвекции (тепломассопереноса) Интенсивность отдачи тепла, в целом, и отдельными ее механизмами, как правило, может регулироваться в зависимости от температуры среды и интенсивности теплообразования.

Механизмы теплоотдачи

Виды теплоотдачи

1) Влажная (испарение) теплоотдача (перспирация) 1а. ощутимая перспирация (испарение пота)1б. Неощутимая перспирация (испарение при дыхании и с кожи просачивающейся воды) 

2) Сухая теплоотдача 2а. Теплоизлучение 2б Теплопроведение 2 в. Конвекция ( массотеплоперенос) а)естественная, б)форсированнная  

1) Основной источник теппопродукции – внутренние органы ( печень) и скелетные мышцы. Тепло вначале идет к коже (внутренний поток тепла) — за счет нагревания крови (кровь — хороший проводник тепла), которая отдает тепло коже за счет механизмов теплопроведения и тепломассапереноса (конвекции).

2) Кожа отдает тепло окружающей среде. Это – наружный поток тепла. В этом процессе участвует 4 механизма –теплопроводение, массатеплоперенос (конвекция), теплоизлучение и испарение.

3) Вклад этих 4 механизмов в общую отдачу тепла различный, что зависит от интенсивности теплопродукции и условий теплоотдачи.

Так, в условиях комфортной температуры среды — основная масса тепла (до 80%) отдается за счет теплопроведения, конвекции и теплоизлучения, а при высокой температуре среды — до 90% тепла отдается путем испарения.

ТЕПЛОПРОВЕДЕНИЕ — отдача тепла телу, которое непосредственно контактирует с телом человека. Чем выше температурный градиент, тем выше отдача тепла. Таким путем в условиях комфортной температуры отдается до 10-15%.

  • Испарение
  • Потовые железы — состоят из концевой части ( тела) и протока, который открывается потовой порой. 
  • Апокриновые железы 

Вопрос 3 Физиология проводникового и коркового отделов сенсорных систем. Основные принципы функционирования проводникового и коркового отделов сенсорных систем.

ПРОВОДНИКОВЫЙ И КОРКОВЫЙ ОТДЕЛЫ

Афферентные нейроны – это первые нейроны, которые участвуют в обработке сенсорной информации.они локализованы в ганглиях (например, вестибулярный ганглий, спиральный ганглий).

  1. Исключение — фоторецепторы их афферентные нейроны (ганглиозные клетки) находятся на сетчатке
  2. Выделяют четыре отдельных потока импульсов в кору больших полушарий: специфический,ассоциативный ,неспецифический,передаточный
  3. Роль ассоциативной коры
  4. В коре расположены: нейроны с простыми, сложными и «сверхсложными» рецептивными полями, ансамбли нейронов, выделяемые «под образы», а также гностические («бабушкины») нейроны, узнающие определенный предмет внешнего мира
  5. Центральный (корковый) отдел анализаторов: высокодифференцированные, мономодальные нейроны, 4 слой коры, проекция периферии точка в точку
  6. Вторичная проекционная зона: полимодальные нейроны, осуществляющие взаимодействие анализаторов и более сложную переработку сенсорной информации
  7. Билет 59

Вопрос 1 Гормоны, вырабатываемые в желудочно-кишечном тракте, или энтериновые гормоны. Физиологическая роль гормонов, механизм действия и причастность к развитию патологических состояний в организме.

Теплопродукция. Механизмы увеличения теплопродукции

Гормоны, вырабатываемые в желудочно-кишечном тракте, представляют собою пептиды; многие из них существуют в нескольких молекулярных формах.

Наиболее изученными являются гастрин, секретин, холецистокинин (панкреозимин). В желудочно-кишечном тракте вырабатывается также глюкагон (энтероглюкагон).

Основа функцией этих гормонов является влияние на моторику и ceкрецию различных отделов желудочно-кишечного тракта.

Гастрин стимулирует секрецию соляной кислоты железами фундального отдела желудка.

и синдроме Золлингера — Эллисона секреция гастрина резко повышается вследствие опухоли клеток, продуцирующих гастрин, в желудке или поджелудочной железе — доброкачественной или злокачественной гастриномы.

Повышенные концентрации гастрина при синдроме Золлингера-Эллисона вызывают гипертрофию слизистой желудка, усиление её складчатости, функциональную гиперплазию желёз желудка, главных и париетальных клеток.

Гиперсекреция гастрина, приводя к гиперсекреции соляной кислоты и пепсина, вызывает у больных с гастриномой развитие гастрита или язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки, гастроэзофагеального рефлюкса. В меньшей степени секреция гастрина повышается при инфекции желудка.

Однако этого повышения может оказаться вполне достаточно, чтобы спровоцировать развитие гиперацидного гастрита или язвенной болезни желудка либо двенадцатиперстной кишки.

Секреция гастрина также повышается при стрессе (вследствие усиления симпатической стимуляции желудка), при высоком уровне глюкокортикоидов или при приёме экзогенных глюкокортикоидов, ингибиторов биосинтеза простагландинов.

Читайте также:  Укусы ядовитыми пауками. психическая травма

Это объясняет появление «стрессовых» и стероидных язв желудка, гастритов и язв желудка при приёме нестероидных противовоспалительных препаратов. Также секреция гастрина значительно повышается при угнетении секреции соляной кислоты, например, при приёме ингибиторов протонного насоса или блокаторов H2-гистаминовых рецепторов. Возникающая при приёме этих лекарств выраженная гипергастринемия может вызывать феномен «кислотного рикошета» при их резкой отмене — секреция кислоты может повыситься даже выше уровня, который был до лечения. Секретин и холецистокинин стимулируют экзокринную функцию поджелудочной железы. Сeкретин вызывает выделение панкреатического сока, а холецистокинин – секрецию ферментов.

-клетки, которые расположены в слизистой оболочке двенадцатиперстной кишке и в проксимальной части тощей кишки секретируют полипептид просекретин, неактивный предшественник секретина, превращающийся в секретин под действием соляной кислоты желудочного сока.

Соляная кислота начинает играть стимулирующую роль при рН < 4. Стимуляторами продукции секретина также являются жирные кислоты, этанол, компоненты специй. Усиливают стимуляцию продукции секретина желчные кислоты.

Всасываясь в кровь, секретин достигает поджелудочной железы, в которой усиливает секрецию воды и электролитов, преимущественно бикарбоната. Биологическое определение секретина основано на его способности увеличивать количество щёлочи в соке поджелудочной железы.

Секретин является блокатором продукции соляной кислоты париетальными клетками желудка.

Физиологическая сущность механизмов теплопродукции. Образование первичного и вторичного тепла. Механизм теплоотдачи. Понятие о теpмонейтpальной зоне. Тепловой баланс

⇐ ПредыдущаяСтр 24 из 87Следующая ⇒

Высвобождающаяся в организме при биологическом окислении энергия пит.в-в превращается в тепло. Чем интенсивнее протекание обменных процессов, тем больше теплообразование. Главным условием поддержания постоянной температуры тела является достижение баланса теплопродукции и теплоотдачи.

  • Суммарная теплопродукция состоит из :
  • -Первичной теплоты — выделяется в ходе постоянно протекающих реакций обмена в органах и тканях.
  • -Вторичной теплоты — образуется при расходовании энергии при работе.
  • Наибольшее кол-во тепла образуется в мыщцах при тоническом напряжении и сокращении — сократительный термогенез.
  • Механизмы теплоотдачи:
  • 1)Излучение- отдача тепла поверхностью тела в виде электромагнитных волн инфракрасного диапазона.
  • Кол-во теплоты при излучении пропорционально площади поверхности излучения.
  • Теплоотдача излучения увеличивается при понижении температуры окруж. Среды
  • 2) Теплопроведение- способ отдачи тепла при контакте тела с другим телом.

Кол-во тепла пропорционально разнице средних температур контактирующих тел, площади контакт.пов-тей и времени теплового контакта.

3) Конвекция- способ теплоотдачи ,который осуществляется путем переноса тепла движущимися частицами воздуха .

Для рассеяния тепла необходимо обтекание тела воздухом. Причем температура воздуха должны быть ниже температуры тела.

  1. Кол-во тепла увеличивается при увеличении скорости движения воздушных потоков.
  2. 4) Теплоотдача путем испарения- способ рассеяния тепла за счет его затраты на испарения пота или другой влаги с поверхности кожи и о слизистых дыхательных путей.
  3. При температуре 20 градусов испарение 36 г/ч.
  4. При повышении внешней температуры и при физической работе или длительное пребывание в теплой одежде усиливают потоотделение и оно возрастает до 500-2000 г/ч.
  5. Термонейтральная зона( температура комфорта)-это относительное постоянство температуры ,которое сохраняется в массе глубоких тканей, ели организм находится в среде 25-26 градусов.
  6. При охлаждении масса глубоких тканей уменьшается, при согревании возрастает.

Тепловой баланс-это наиболее постоянная температура тела человека.

53.Этапы высвобождения энергии в организме. 1 этап-В процессе гидролиза(в ЖКТ) высвобождается незначительная часть свободной энергии (>0,5%).Она превращается в тепловую энергию (первичную теплоту), которая используется организмом для поддерживания температурного гомеостаза. 2-й этап-процесс анаэробного окисления.

Высвобождается около 5% всей свободной энергии из глюкозы при окислении до молочной кислоты. Эта энергия используется на совершение полезной работы, для мышечного сокращения, для работы натрий-калиевого насоса, но, в конечном итоге, она тоже превращается в теплоту, которая называется вторичной теплотой.

3-й этап — основной этап,до 94,5% всей энергии, которая способна высвободиться в условиях организма. Осуществляется этот процесс в цикле Кребса: в нем происходит окисление пировиноградной кислоты (продукт окисления глюкозы) и ацетилкоэнзима А (продукт окисления аминокислот и жирных кислот).

В процессе аэробного окисления свободная энергия высвобождается в результате отрыва водорода и переноса его электронов и протонов по цепи дыхательных ферментов на кислород. При этом освобождение энергии идет не одномоментно, а постепенно, поэтому большую часть этой свободной энергии (примерно 52-55%) удается аккумулировать в энергию макроэрга (АТФ).

Остальная часть в результате «несовершенства» биологического окисления теряется в виде первичной теплоты. После использования свободной энергии, запасенной в АТФ, для совершения полезной работы она превращается во вторичную теплоту.

Основным обменом называется количество энергии, которое тратит организм при полном мышечном покое, через 12—14 часов после приема пищи и при окружающей температуре 20—22 °С.

Основной обмен поддерживает жизнь организма на самом низком уровне деятельности нервной системы, сердца, дыхательного аппарата, пищеварения, желез внутренней секреции, выделительных процессов, покоя скелетных мышц.

Даже в условиях полного покоя в клетках и тканях не прекращается обмен веществ — основа жизни организма. Показателем основного обмена является теплопроизводство в ккал в 1 ч на 1 кг веса тела и равен 1 ккал.

Общий обмен веществ— происходит в обычных условиях жизни. Он значительно выше основного обмена и зависит главным образом от деятельности скелетных мышц, а также увеличения деятельности внутренних органов.

Килокалории, расходуемые при этом сверх основного обмена, называются моторными калориями. Чем интенсивнее мышечная деятельность, тем больше моторных калорий и тем выше общий обмен веществ.

При умственном труде общий обмен веществ увеличивается незначительно — на 2—3 %, а если умственный труд сопровождается мышечной деятельностью — на 10—20 %.

Факторы, влияющие на обмен:

·Генетика. Одни люди рождаются с более быстрым обменом веществ, другие с более медленным.

·Пол. У мужчин больше мышечной массы и меньше жира в организме. Это значит, что у них больше величина основного обмена.

·Возраст. С возрастом основной обмен веществ замедляется. После 20-летнего возраста, каждые десять лет этот показатель снижается в среднем на 2%.

·Вес. Чем больше вес человека, тем больше калорий человеку нужно.

·Площадь поверхности тела. Это соотношение роста и веса. Чем больше общая площадь поверхности тела, тем выше Величина Основного Обмена. У высоких, худых людей Величина Основного Обмена больше.

·Процент жировых отложений. Чем он меньше, тем больше Величина Основного Обмена. Именно меньший процент жировых отложений у мужчин является причиной, по которой интенсивность их основного обмена больше, чем у женщин.

·Диета. Голодание или резкое сокращение количества потребляемых калорий может снизить величину основного обмена на 30%. Низкокалорийная диета для потери веса может привести к снижению Величины Основного Обмена на 20%.

·Температура тела. При увеличении внутренней температуры тела на полградуса, Величина Основного Обмена увеличивается примерно на 7%. Чем выше температура тела, тем быстрее присходят химические реакции в организме. Поэтому Величина Основного Обмена с температурой 42°C увеличится приблизительно на 50% .

·Внешняя температура. Температура окружающей среды также влияет на основной обмен.

Воздействие холодных температур приводит к увеличению ВОО, ведь организму нужно выделять больше тепла для поддержания необходимой внутренней температуры тела.

Непродолжительное пребывание в условиях высокой температуры имеет небольшое влияние на метаболизм, т.к. температура компенсируется за счёт возросшей теплоотдачи. Но длительное пребывание на жаре может также повысить ВОО.

·Гормоны. Тироксин (производится в щитовидной железе) является одним из ключевых регуляторов Величины Основного Обмена. Он ускоряет метаболическую активность тела. Чем больше вырабатывается тироксина, тем выше ВОО.

Если организм производит его слишком много (это состояние известно как тиреотоксикоз) ВОО может возрасти вдвое. Если его слишком мало (микседема), ВОО может уменьшится на 30-40% по сравнению с нормой.

Как и тироксин, адреналин также увеличивает ВОО, но в меньшей степени.

·Упражнения. Физические упражнения не только влияют на вес, сжигая калории, но и помогают повысить интенсивность основного обмена за счет увеличения объемов мышечной массы.

⇐ Предыдущая19202122232425262728Следующая ⇒

Date: 2016-11-17; view: 791; Нарушение авторских прав

Лекция 18 физиология терморегуляции. вопросы 1.жизнь в условиях низких и высоких температур 2.механизмы теплопродукции и теплоотдачи 3.механизмы регуляции. — презентация

1 ЛЕКЦИЯ 18 Физиология терморегуляции

2 ВОПРОСЫ 1. Жизнь в условиях низких и высоких температур 2. Механизмы теплопродукции и теплоотдачи 3. Механизмы регуляции температуры тела

3 1. Жизнь в условиях низких и высоких температур Жизнь возможна в узких температурных границах, практически совпадающих с температурой фазовых переходов воды, От 0 (-1,8) до 50 градусов по шкале С

Читайте также:  Доппельгерц Актив глюкозамин-хондроитин: доказанная эффективность

4 Пойкилотермные организмы (от греч. poikilos изменчивый) не способны поддерживать температуру тела на постоянном уровне, так как они вырабатывают мало тепла и имеют несовершенные механизмы его сохранения.

5 Гомойотермные организмы (от греч. homeo подобный, одинаковый), к которым относится и человек, вырабатывают много тепла, отличаются относительным постоянством температуры тела, незначительно изменяющейся в течение суток.

6 Гетеротермные организмы (от греч. heteros другой) отличаются тем, что колебания температуры их тела превышают границы, свойственные гомойотермным животным. Это характерно для ранних этапов онтогенеза, зимней спячки некоторых гомойотермных животных, а также для млекопитающих и птиц с очень малыми размерами тела.

7 Причины гибели при гипертермии Денатурация белков Термическая инактивация ферментов Недостаток кислорода Различия в Q10 для сопряженных реакций Изменения структуры мембран

8 Источником тепла является метаболизм Потребление кислорода на 1 г массы тела у мелких млекопитающих намного выше, чем у крупных

9 Закон Рубнера У млекопитающих поверхность тела равна S=A W 0.66 Потребление кислорода и теплообразование тоже функция массы тела M=70 W 0.74

10 Закон поверхности тела Рубнера. Зависимость интенсивности основного обмена от площади поверхности тела была показана немецким физиологом Рубнером для различных животных (кривая «мышь — слон»).

Согласно этому правилу, интенсивность основного обмена тесно связана с размерами поверхности тела: у теплокровных организмов, имеющих разные размеры тела, с 1 м 2 поверхности рассеивается одинаковое количество тепла.

Таким образом, закон поверхности тела гласит: энергетические затраты теплокровного организма пропорциональны площади поверхности тепа.

11 Удельное потребление кислорода у различных млекопитающих. Потребление О2 на единицу веса тела быстро увеличивается по мере уменьшения размеров тела.

12 Землеройка 3,5 грамма съедает в сутки 8 граммов корма

13 Температурный фактор определяет скорость протекания ферментативных процессов, всасывания, проведения возбуждения и мышечного сокращения.

14 Температура тела определяется соотношением двух процессов теплопродукции и теплоотдачи. Когда они не соответствуют друг другу и возникает угроза изменений температуры тела, процессы регуляции в составе функциональной системы терморегуляции адаптивно меняют теплопродукцию (химическая терморегуляция) и теплоотдачу (физическая терморегуляция).

15 Различают сократительную и не сократительную теплопродукцию.

16 ТЕПЛОПРОДУКЦИЯ. Тепло образуется в процессе обмена веществ.

Уровень теплообразования зависит от: основного обмена, мышечной активности (сократительный термогенез), включая мышечные сокращения при дрожи; эффекта гормонов (T4, адреналин, норадреналин, СТГ, тестостерон); симпатической стимуляции; несократительного термогенеза, т.е. образования тепла при разобщении окисления и фосфорилирования, в том числе в клетках бурого жира.

17 Основное тепло генерируется в печени, мозгу, сердце и в скелетных мышцах во время их работы. Затем тепло передаётся к коже, где оно теряется в воздухе и окружающей среде.

18 Источники теплопродукции

19 ТЕПЛООТДАЧА. Кожа как теплоизолятор. Кожа и в особенности подкожная жировая ткань тепловые изоляторы. Теплопроводность жировой ткани составляет лишь одну треть от теплопроводности других тканей. Поэтому кожа эффективна в поддержании постоянной внутренней температуры даже при температуре на поверхности кожи, близкой к температуре среды. Кожа как теплообменная система.

Величина кровотока в коже варьирует от 0 до 30% всего сердечного выброса. Кожа эффективная управляемая теплообменная система, в которой ток крови в коже основной механизм переноса тепла от тела к коже. Если температура тела превышает температуру среды, то тело будет отдавать тепло в среду.

Отдача тепла в окружающую среду осуществляется излучением, теплопроведением, конвекцией и испарением.

20 Скорость теплоотдачи зависит от двух факторов: скорости проведения тепла (в основном с кровотоком) от мест его образования к коже и скорости отдачи тепла кожей в окружающую среду.

21 ТЕПЛООТДАЧА Излучение. На рис. показано, что обнажённый человек в условиях комнатной температуры теряет около 60% от отдаваемого тепла посредством излучения инфракрасных волн длиной от 760 нм.

22 Теплоотдача Конвекция (15% отдаваемого тепла) потеря тепла путём переноса движущимися частицами воздуха или воды. Количество тепла, теряемого конвекционным способом, возрастает с увеличением скорости движения воздуха (вентилятор, ветер). В воде величина отдачи тепла путём проведения и конвекции во много раз больше, чем на воздухе.

23 Теплоотдача · Проведение контактная передача тепла (3% отдаваемого тепла) при соприкосновении поверхности тела с какими-либо физическими телами (стул, пол, подушка, одежда и др.).

Излучение, конвекция и проведение происходят, когда температура тела выше температуры окружающей среды.

Если температура поверхности тела равна или ниже температуры окружающей среды, то эти способы потери тепла организмом становятся неэффективными.

24 · Испарение необходимый механизм выделения тепла при высоких температурах. Испарение воды с поверхности тела приводит к потере 0,58 ккал тепла на каждый грамм испарившейся воды.

Даже без видимого потоотделения вода испаряется с поверхности кожи и лёгких в пределах от 450 до 600 мл в день, вызывая потерю тепла порядка 12– 16 ккал/час.

Неощутимое испарение результат непрерывной диффузии молекул воды через кожу и дыхательные поверхности, оно не контролируется системой температурной регуляции.

25 ПОТООТДЕЛЕНИЕ один из важных приспособительных механизмов организма к изменениям условий внешней среды.

В повседневной жизни встречаются два вида потоотделения терморегуляторное (возникает на всей поверхности тела в ответ на повышение температуры окружающей среды и при физической нагрузке) и психогенное (в ответ на эмоциональный стресс, обычно локально, но иногда генерализованно).

26 Потоотделение Эккриновые потовые железы (20 млн по всей поверхности кожи) выделяют раствор хлорида натрия, они равномерно распределены по поверхности тела и обеспечивают терморегуляцию. Апокриновые потовые железы (подмышечные и паховые) выделяют феромоны и принимают участие в создании запаха тела.

Секреторный отдел потовой железы образует первичный секрет, по составу аналогичный плазме крови, но без белков. По мере движения секрета по направлению к коже большая часть электролитов реабсорбируется. Активация потовых желёз вызывает увеличение образования секрета, но интенсивность реабсорбции остаётся без изменений. Это приводит к потерям электролитов (прежде всего, хлорида натрия).

Выделение пота варьирует в зависимости от вида работы и окружающей температуры.

  • 27 ПОТООТДЕЛЕНИЕ
  • 28
  • 29 3. Механизмы регуляции температуры тела
  • 30 Температура в различных областях тела в условиях холода (А) и тепла (Б)
  • 31 Суточные колебания температуры тела (ректальной)

32 Центральные нейроны. Передний гипоталамус и преоптическая область содержат термочувствительные нейроны, реагирующие преимущественно на охлаждение организма.

Регуляция теплопродукции осуществляется в области задних отделов гипоталамуса.

à Кожные терморецепторы реагируют на минимальные изменения температуры 0,005 °C и постоянно снабжают терморегуляторные центры текущей информацией о температуре и быстрых её изменениях.

33

34 Механизм, понижающий температуру тела Полное расширение сосудов кожи почти во всех областях тела увеличивает в 8 раз количество тепла, доставляемого к коже. Массивное сосудов расширение происходит при торможении симпатической активности заднего гипоталамуса.

Потоотделение увеличивает величину потерь тепла за счёт испарения. Повышение температуры тела на 1 °С вызывает потоотделение, достаточное чтобы в 10 раз снизить уровень теплообразования. Торможение образования тепла за счёт блокирования химического термогенеза и дрожания.

35

36 Механизм, сохраняющий тепло и температуру тела Сужение сосудов основных регионов тела. Вазоконстрикция достигается активацией симпатических центров заднего гипоталамуса. Пилоэрекция реакция выпрямления волос тела.

Для человека эта реакция не имеет такого большого значения, как для животных, образующих при выпрямлении шерсти «воздушный изолятор». У человека сохранились остатки этой системы («гусиная кожа»), но их эффективность ограничена.

Значительное повышение теплопродукции, вызванное возбуждением симпатической системы, увеличением секреции T4 и мышечной дрожи. Дрожь может увеличивать величину теплопродукции в 4–5 пять раз. Двигательный центр дрожи располагается в дорсомедиальной части заднего гипоталамуса.

Он тормозится повышенной внешней температурой и возбуждается при её понижении. Импульсы из центра дрожи вызывают генерализованное повышение мышечного тонуса. Повышенный мышечный тонус приводит к возникновению ритмических рефлексов с мышечных веретён, что и вызывает дрожь.

37

38 Компьютерная обработка частоты симпатической эфферентной импульсации почечного нерва (1), частоты потенциалов инспираторных сокращений мышц диафрагмы (2), частоты сердечных сокращений (3) при изменениях температурных условий в камере (4). Данные одного опыта.

39 Изменения симпатической эфферентной импульсации в почечном нерве крысы (линия с квадратами) при постепенном повышении и последующем понижении температуры внешней среды. Линия с точками — температура в камере. Левая ордината для СЭИ, правая — для температуры.

40

41 Одновременные записи тонической эфферентной симпатической импульсации почечного нерва (1), ЭКГ (2) и потенциалов мышц диафрагмы (3) при последовательном повышении температуры в камере. А- 26 оС, Б- 32 оС, В-Д — 41 оС (соответственно в начале, через час и через 2 часа после стабилизации температуры на отметке 41 оС).

  1. 42
  2. 43
  3. 44
  4. 45
  5. 46 Спасибо за внимание!
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector