termoregulácie

S termoregulácie ľudské telo udržuje teplotu tela nezávislú od životného prostredia 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, ako aj svaly a transport kyslíka závisia od tejto teploty. Termoregulačné poruchy sa vyskytujú napríklad pri úpaloch.

Čo je termoregulácia?

Vďaka termoregulácii je teplota ľudského tela relatívne nezávislá od vonkajších teplôt. To znamená, že ľudia sú jednou z rovnako teplých živých bytostí. Toto treba odlíšiť od chladnokrvných tvorov, ktorých telesná teplota sa výrazne mení s vonkajšou teplotou.

U ľudí termoregulácia zodpovedá udržiavaniu konštantnej telesnej teploty okolo 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, ako aj transport kyslíka a svalová aktivita závisia od konštantnej teploty, ktorá zodpovedá ich optimálnej prevádzkovej teplote.

Aby sa udržala teplota, dochádza k trvalej výmene medzi ľudským telom a jeho prostredím. Túto výmenu tvoria konvekcia, vedenie, žiarenie a odparovanie. Prostredníctvom týchto mechanizmov môže organizmus autonómne znížiť alebo zvýšiť teplotu.

Centrom termoregulácie je hypotalamus, z ktorého sa začínajú všetky uvedené procesy. Okolité a vnútorné teploty sú trvalo určované tzv. Tepelnými bunkami v koži a sliznici a prenášané do hypotalamu.

Funkcia a úloha

Termoregulácia je predpokladom rôznych procesov v ľudskom organizme. Napríklad zvýšenie teploty zvyšuje elastické vlastnosti všetkých svalov a šliach. Metabolické reakcie v ľudskom organizme sú rovnako závislé od teploty.

Zvýšenie teploty zvyšuje kinetickú energiu zúčastnených častíc a zvyšuje pravdepodobnosť reakcie. Pretože proteíny v ľudskom organizme sú denaturované pri teplotách vyšších ako štyridsať stupňov, ideálna metabolická teplota je 37 stupňov Celzia.

Enzymatické reakcie, ako aj fluidita bunkových membrán a difúzne alebo osmózne správanie v organizme sú ovplyvňované kinetikou častíc, ktoré sú zase určené teplotou.

Teploty tiež hrajú úlohu pri preprave kyslíka krvným riečiskom. Hemoglobín dáva krvi schopnosť viazať kyslíkové častice. Väzbová afinita klesá s klesajúcimi teplotami, takže transport kyslíka sa môže uskutočňovať iba pri relatívne teplých teplotách. Bez prenosu kyslíka by došlo k strate tkaniva a nakoniec k smrti. Termoregulácia je preto nevyhnutná pre ľudský život.

Telesné teplo je výsledkom premeny svalov na energiu a metabolizmu. Vo svaloch sa chemická energia stáva kinetickou energiou, ktorá vytvára teplo. Transport a distribúcia tohto tepla sa uskutočňuje konvekciou, ktorú má krv do média. Subkutánne tukové tkanivo bráni tepelným stratám, ako je to pri izolačnej vrstve.

Ak však telesná teplota napriek extrémne nízkym vonkajším teplotám klesne, tepelné straty sú tieto straty na hypotalame. Mozog potom stimuluje hypofýzu, ktorá uvoľňuje hormón uvoľňujúci tyrotropín, a tak zvyšuje sympatický tonus. Tepová frekvencia sa zvyšuje v dôsledku hormónu, metabolizmus je stimulovaný a svaly poskytujú viac energie. Týmto spôsobom sa môže telesná teplota udržiavať napriek chladu.

Ak sa na druhej strane telo vplyvom príliš vysokých teplôt prostredia príliš zahrieva, hypotalamus znižuje sympatický tón. To vedie k periférnej vazodilatácii a zlepšeniu krvného obehu, takže sa vytvára určitá oblasť na výmenu tepla. Teplo prúdi konvekciou. Okrem toho je stimulovaná sekrécia potu, pretože potné žľazy sú sympaticky inervované. Odparovanie vytvára za studena odparovanie, ktoré ochladzuje organizmus.

Svoje lieky nájdete tu

Choroby a choroby

Rôzne lieky, ale aj príznaky nedostatku, ako napríklad nedostatok železa, spôsobujú poruchy termoregulácie. Tieto poruchy obyčajne zodpovedajú nedostatočnému poteniu pri nízkych teplotách okolia alebo traseniu sa napriek vysokej teplote.

Takéto príznaky sa môžu vyskytnúť aj v súvislosti s chorobami nervového systému, ako sú polyneuropatie. Musí sa rozlišovať medzi čistými senzorickými poruchami, pri ktorých je narušený iba pocit tepla a chladu. Tento pocit je napriek tomu predmetom jednotlivých komponentov. Skutočné poruchy vnímania v súvislosti s teplotou sa často vyskytujú v súvislosti so zraneniami centrálneho nervového systému, ktoré môžu mať rôzne príčiny. Poruchy vnímania teploty nemusia priamo súvisieť s narušenou termoreguláciou.

Aktuálne termoregulačné poruchy 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 udržiavanie telesnej teploty.

Termoregulácia môže rovnako rýchlo zlyhať v prípade príznakov, ako je úpal. Existujú rôzne formy mŕtvice. V závažných variantoch tohto javu dochádza k tepelnému poškodeniu buniek a niekedy aj orgánov. Rovnováha termoregulácie je vyvážená. Napríklad úpal je spôsobený zvýšenou produkciou tepla, ktorá sa môže vyskytnúť v športe nad všetky limity.

Ak nedôjde k rozptylu tepla, môže to mať za následok aj úpal. Ak sa počas tohto dosiahne teplota jadra vyššia ako 40 stupňov Celzia, sú enzýmové systémy poškodené. Zásoby energie buniek sú vyčerpané a priepustnosť membrány a prietok sodíka sa zvyšujú. Termoregulačné mechanizmy úplne zlyhajú a teplota neustále stúpa, čo vedie k nekróze a zlyhaniu viacerých orgánov.