vedenie

vedenie je typ prenosu tepla a jeden zo štyroch mechanizmov, pomocou ktorých si telo vymieňa teplo s okolím v rámci termoregulácie. Vedenie je založené na Brownovských hnutiach. Umožňujú migrovať teplo v izolovanom tele z oblastí s vyššími teplotami do oblastí s nižšími teplotami.

Čo je vedenie?

Podľa zákona o ochrane energie je energia úsporným množstvom. Výsledkom je, že celková energia izolovaného systému sa nemení, ale nanajvýš sa mení na rôzne formy energie. Zákon o šetrení energie sa vzťahuje aj na prenos tepla v izolovanom systéme ľudského tela.

Tepelná vodivosť v ľudskom organizme je tiež známa ako vodivosť a zodpovedá tepelnému toku v pevnej látke, ktorý sa uskutočňuje v rozsahu teplotných rozdielov. Podľa druhého termodynamického zákona teplo vždy prúdi v smere nižšej teploty. Na rozdiel od prúdenia, vedenie nevyžaduje žiadny tepelný tok materiálu. Transport tepla sa uskutočňuje v rámci vodivosti, t.j. bez transportu materiálu tkanivom. Kontakt s pokožkou s materiálom tiež vytvára vedenie tepla.

Množstvo tepla prenášaného počas vedenia závisí od tepelnej vodivosti a teplotných rozdielov. Vedenie sa tiež nazýva Difúzia tepla a je jedným zo štyroch mechanizmov prenosu tepla v ľudskom tele.

Funkcia a úloha

Štyri fyzikálne mechanizmy na prenos tepla v ľudskom tele sú žiarenie, prúdenie, odparovanie a vedenie.

Odparovanie je strata tepla potením ako súčasť termoregulácie. Žiarenie sa vzťahuje na infračervenú časť tepelného žiarenia, a preto nie je viazané na hmotu. Vedenie znamená prenos tepla v pokojnom tele a prúdenie je prenos tepla prostredníctvom pohyblivého média.

Biológia rozlišuje medzi vnútorným a vonkajším prenosom tepla. Vonkajšia výmena tepla je stála výmena tepla, ktorá sa uskutočňuje cez pokožku s prostredím. Vnútorný prenos tepla znamená prepravu telového tepla od miesta zdroja tepla po povrch tela. Konvekcia a vedenie zohrávajú úlohu vo vnútornom toku tepla.

V prípade vodivosti sa teplo prenáša prostredníctvom Brownovho molekulárneho pohybu látky. Trhavé nepravidelné tepelné pohyby častíc vo viskóznom médiu sú známe ako Brownov pohyb. Štvorec prejdenej vzdialenosti sa v priemere zvyšuje v pomere k absolútnej teplote a časovému rozpätiu. Je nepriamo úmerný polomeru a viskozite častíc. Tento princíp je základom každej biologickej difúzie.

Keď sa teplo prenáša pomocou Brownovho molekulárneho pohybu, tepelný gradient sa kompenzuje, pretože častice sa pohybujú v smere oblastí s nižšou teplotou. Fyzikálne vlastnosti materiálu určujú veľkosť výsledného tepelného toku. Vo fyziologických tkanivách je vodná rovnováha hlavným faktorom. Tepelná vodivosť je určená koeficientom tepelnej vodivosti. Tak ako všetky ostatné mechanizmy výmeny tepla, vedenie vedie k trvalým stratám tepla a súčasne k pasívnemu zahrievaniu.

Ľudský organizmus je závislý od konštantnej telesnej teploty, aby všetky metabolické procesy správne fungovali. Teplota sa udržiava konštantná prostredníctvom konštantnej produkcie tepla v zmysle termogenézy, ako aj prostredníctvom izolácie od prostredia a schopnosti znižovať telesnú teplotu.

Telesné teplo je výsledkom premeny energie v dvoch systémoch. Sú zapojené svaly a metabolizmus. Svaly premieňajú chemickú energiu na kinetickú energiu. K prenosu tepla týchto energií dochádza hlavne prostredníctvom núteného prúdenia krvi.

Svoje lieky nájdete tu

Choroby a choroby

Porucha termoregulácie môže spôsobiť v ľudskom tele početnú dysfunkciu orgánov, a teda byť systémovým ochorením. Pretože vedenie je jednou z niekoľkých príčin tepelných strát, môže súvisieť s podchladením. Hypotermia je hypotermia, ktorá sa vyskytuje po vystavení chladu. Produkcia tepla v tele je menšia ako uvoľňovanie tepla za určité časové obdobie. V extrémnych prípadoch môže byť podchladenie smrteľné.

Miestne vystavenie chladu spôsobuje omrzliny, ktoré trvalo poškodzujú tkanivo. Hypotermia zohráva úlohu napríklad v súvislosti s horskými atlétmi, ktorí mali nehodu a je automaticky braná do úvahy na jednotkách intenzívnej starostlivosti s príslušnou anamnézou a vhodným klinickým obrazom.

Medicína rozlišuje medzi rôznymi štádiami podchladenia. Mierna hypotermia je prítomná pri telesnej teplote medzi 32 a 35 ° C. Pri týchto teplotách je zvyčajne možné pozorovať svalové chvenie, tachykardie, tachypnea a vazokonstrikcie alebo apatia a ataxiu.

Pri miernej podchladení teplota klesla na 28 stupňov Celzia. Okrem zhoršeného vedomia, bradykardie a rozšírených žiakov má pacient znížený reflex gag, hyporeflexiu alebo chladnú idiotstvo.

Pri teplotách pod 28 stupňov Celzia sa uvádza závažná hypotermia, ktorá môže okrem bezvedomia spôsobovať aj zástavu srdca, zníženú mozgovú aktivitu, rigidné žiačky a srdcové arytmie alebo zástavu dýchania.

K podchladeniu môže dôjsť po havárii pri vode, na horách a v jaskyniach alebo po pobyte v značne chladnom prostredí. Hypotermia môže spôsobiť aj rôzne choroby, sedavé správanie v dôsledku neurologických defektov, extrémna fyzická námaha alebo stav šokov. To isté platí pre nadmernú konzumáciu alkoholu a pridruženú dilatáciu krvných ciev v koži.

Pacienti so zriedkavým Shapirovým syndrómom tiež trpia zásadnými a opakujúcimi sa poruchami termoregulácie. Ako termoregulačné centrum je váš hypotalamus ovplyvnený poruchami.