Termoregulácia - funkcie, úlohy a choroby
Vďaka Termoregulácia ľudské telo udržuje telesnú teplotu nezávislú od prostredia na 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, ako aj svaly a transport kyslíka závisia od tejto teploty. Termoregulačné poruchy sa vyskytujú napríklad v prípade úpalu.
Obsah
Čo je to termoregulácia?
Vďaka termoregulácii je teplota ľudského tela relatívne nezávislá od vonkajších teplôt. To znamená, že ľudia sú jedným z rovnakých teplých živých tvorov. Toto je potrebné odlíšiť od chladnokrvných tvorov, ktorých telesná teplota sa významne mení s vonkajšou teplotou.
U ľudí termoregulácia zodpovedá udržiavaniu konštantnej teploty tela okolo 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, ako aj transport kyslíka a svalová činnosť závisia od konštantnej teploty, ktorá zodpovedá ich optimálnej prevádzkovej teplote.
Na udržanie teploty dochádza k trvalej výmene medzi ľudským telom a jeho prostredím. Túto výmenu tvorí konvekcia, vedenie, žiarenie a odparovanie. Pomocou týchto mechanizmov môže organizmus autonómne znižovať alebo zvyšovať teplotu.
Centrom termoregulácie je hypotalamus, z ktorého sa iniciujú všetky spomenuté procesy. Okolitá a vnútorná teplota je trvalo určená takzvanými tepelnými bunkami v koži a sliznici a prechádza do hypotalamu.
Funkcia a úloha
Zvýšenie teploty zvyšuje kinetickú energiu zúčastnených častíc a zvyšuje pravdepodobnosť reakcie. Pretože proteíny v ľudskom organizme denaturujú pri teplotách viac ako štyridsať stupňov, ideálna teplota metabolizmu je 37 stupňov Celzia.
Kinetika častíc je ovplyvnená tak enzýmovými reakciami, ako aj tekutými vlastnosťami bunkových membrán a difúznym alebo osmóznym správaním v organizme.
Teploty tiež zohrávajú úlohu pri transporte kyslíka krvou. Hemoglobín dáva krvi schopnosť viazať častice kyslíka. Väzbová afinita klesá s klesajúcimi teplotami, takže transport kyslíka môže prebiehať iba pri relatívne teplých teplotách. Bez transportu kyslíka by došlo k strate tkaniva a nakoniec k smrti. Termoregulácia je preto pre ľudský život nevyhnutná.
Telesné teplo je výsledkom premeny energie vo svaloch a v metabolizme. Vo svaloch sa z chemickej energie stáva kinetická energia, ktorá vytvára teplo. Transport a distribúcia tohto tepla sa uskutočňuje konvekciou, ktorú má krv do média. Podkožné tukové tkanivo zabraňuje tepelným stratám, ako pri izolačnej vrstve.
Ak telesná teplota napriek tomu poklesne v dôsledku extrémne nízkych vonkajších teplôt, táto strata je tepelným článkom hlásená hypotalamu. Mozog potom stimuluje hypofýzu, ktorá uvoľňuje hormón uvoľňujúci tyreotropín a zvyšuje tak sympatický tonus. Srdcová frekvencia sa zvyšuje vďaka hormónu, stimuluje sa metabolizmus a svaly dodávajú viac energie. Týmto spôsobom sa dá udržiavať telesná teplota aj napriek chladu.
Ak sa naopak telo vplyvom pretrvávajúcich vysokých teplôt okolia príliš zahreje, hypotalamus zníži sympatický tón. To má za následok periférnu vazodilatáciu a zlepšenie prietoku krvi, takže sa vytvorí určitá oblasť na výmenu tepla. Teplo sa stráca konvekciou. Okrem toho je stimulovaná sekrécia potu, pretože potné žľazy sú sympaticky inervované. Odparovaním sa odparovaním vytvára chlad, ktorý organizmus ochladzuje.
Lieky nájdete tu
Choroby a choroby
Takéto príznaky sa môžu vyskytnúť aj v súvislosti s chorobami nervového systému, ako sú polyneuropatie. Je potrebné rozlišovať medzi čistými zmyslovými poruchami, pri ktorých je narušený iba pocit tepla a chladu. Tento pocit každopádne podlieha jednotlivým komponentom. Skutočné poruchy vnímania v súvislosti s teplotami sa často vyskytujú v súvislosti s poraneniami centrálneho nervového systému, ktoré môžu mať zase rôzne príčiny. Narušené vnímanie teploty nemusí priamo súvisieť s narušenou termoreguláciou.
Skutočné poruchy termoregulácie sú zvyčajne spôsobené hypotalamom alebo sympatickým nervovým systémom. Ak dôjde k lézii v jednej z častí mozgu, môže to spôsobiť dysreguláciu metabolizmu, ale aj svalov, čo zase ovplyvňuje udržanie telesnej teploty.
Termoregulácia môže rovnako rýchlo zlyhať v prípade príznakov, ako je úpal. Existujú rôzne formy úpalu. V závažných variantoch tohto javu dochádza k tepelnému poškodeniu buniek a niekedy dokonca aj orgánov. Rovnováha termoregulácie sa vyvedie z rovnováhy. Úpal je spôsobený napríklad zvýšenou tvorbou tepla, ku ktorému môže pri športe dochádzať za všetky hranice.
Ak neodvediete teplo, môže to mať za následok aj úpal. Ak sa dosiahne teplota v jadre viac ako 40 stupňov Celzia, dôjde k poškodeniu enzýmových systémov. Energia buniek je prázdna, zvyšuje sa priepustnosť membrány a zvyšuje sa tok sodíka. Termoregulačné mechanizmy úplne zlyhávajú a teplota stále stúpa, čo vedie k nekróze a zlyhaniu viacerých orgánov.
nafúknuť
- Classen, M., Diehl, V., Kochsiek, K. (ed.): Interné lekárstvo. Urban & Fischer, Mníchov 2009
- Piper, W.: Interné lekárstvo. Springer, Berlín 2013
- Renz-Polster, H., Krautzig, S. (ed.): Základná učebnica interného lekárstva. Urban & Fischer, Mníchov 2012
Tiež by vás mohlo zaujímať
Na stránkach MedLexi.de publikujeme nielen informácie o zdraví, medicíne a wellness, ale sme nadšení aj zo súčasného lekárskeho výskumu a medicínskych technológií. S potešením skúmame všetky témy týkajúce sa pohody človeka a jeho zdravia a pre širokú verejnosť vysvetľujeme zložité medicínske problémy s vysokými novinárskymi štandardmi.
Lekárske odborné znalosti pre naše predmetové oblasti nám pomáhajú pripraviť zrozumiteľné znalosti pre vaše zdravie. Fakty zvedavo vyšetrujeme, kontrolujeme na základe aktuálnej situácie vo výskume a tiež skúmame každodennú lekársku prax. Vidíme sa ako sprostredkovatelia vedomostí medzi lekárom a pacientom.