Pomocou termoregulácie udržuje ľudské telo teplotu okolitého tela na 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, rovnako ako svaly a kyslík preprava, závisí od tejto teploty. Poruchy termoregulácie sa prejavujú napríklad v teple mŕtvica.
Čo je to termoregulácia?
Pomocou termoregulácie udržuje ľudské telo telesnú teplotu 37 stupňov Celzia, nezávisle od okolitého prostredia. Vďaka termoregulácii je teplota ľudského tela relatívne nezávislá od vonkajších teplôt. To znamená, že ľudia patria do skupiny tvorov s rovnakou telesnou teplotou. Je potrebné rozlišovať medzi týmito a inými teplokrvnými stvoreniami, ktorých telesná teplota sa výrazne mení s vonkajšími teplotami. U ľudí termoregulácia zodpovedá udržiavaniu konštantnej teploty tela okolo 37 stupňov Celzia. Metabolizmus, ako aj kyslík transport a svalová aktivita, závisia od konštantnej teploty, ktorá zodpovedá ich optimálnej prevádzkovej teplote. Na udržanie teploty dochádza k trvalej výmene medzi ľudským telom a jeho prostredím. Konvekcia, vedenie, žiarenie a odparovanie tvoriť táto výmena. Pomocou týchto mechanizmov môže organizmus autonómne buď znižovať alebo zvyšovať svoju teplotu. The hypotalamus sa považuje za centrum termoregulácie, z ktorého sa iniciujú všetky vyššie uvedené procesy. Okolité a vnútorné teploty sú trvalo určené takzvanými termobunkami v koža a sliznice a prenesené do hypotalamus.
Funkcia a úloha
Termoregulácia je predpokladom rôznych procesov v ľudskom organizme. Zvyšovanie teploty napríklad zvyšuje elastické vlastnosti všetkých svalov a šľachy. Metabolické reakcie v ľudskom organizme sú rovnako závislé od teploty. Zvýšenie teploty zvyšuje kinetickú energiu zúčastnených častíc, a tým zvyšuje pravdepodobnosť reakcie. Odkedy proteíny v ľudskom organizme sa denutuje pri teplotách nad štyridsať stupňov, ideálna teplota metabolizmu je 37 stupňov Celzia. Enzýmové reakcie, ako aj vlastnosti tekutosti bunkových membrán a difúzne alebo osmózne správanie v organizme sú ovplyvnené kinetikou častíc, ktorá je zase určená teplotou. Úlohu zohrávajú aj teploty kyslík transport cez krvný obeh. hemoglobín poskytuje krv s väzobnou schopnosťou na častice kyslíka. Väzbová afinita klesá s klesajúcimi teplotami, takže k transportu kyslíka môže dochádzať iba pri relatívne teplých teplotách. Bez transportu kyslíka by došlo k strate tkaniva a nakoniec k smrti. Preto je termoregulácia pre ľudský život nevyhnutná. Telesné teplo je výsledkom energetickej premeny svalov a metabolizmu. Vo svaloch sa z chemickej energie stáva kinetická energia, ktorá dáva teplo. Preprava a distribúcia tohto tepla sa deje konvekciou, ktorá má krv ako jeho médium. Stratám tepla zabráni podkožné tukové tkanivo, rovnako ako pri izolačnej vrstve. Ak telesná teplota napriek tomu poklesne v dôsledku extrémne nízkych vonkajších teplôt, táto strata sa nahlási hypotalamus termočlánkami. The mozog potom stimuluje hypofýzy, ktorý uvoľňuje hormón uvoľňujúci tyreotropín, čím zvyšuje tonus sympatiku. The srdce rýchlosť sa zvyšuje v dôsledku hormónu, stimuluje sa metabolizmus a svaly dodávajú viac energie. Týmto spôsobom je možné udržiavať telesnú teplotu napriek studený. Ak sa naopak telo vplyvom pretrvávajúcich vysokých teplôt okolia príliš zahreje, hypotalamus zníži sympatický tón. V dôsledku toho dochádza k periférnej vazodilatácii a krv prietok sa zlepšuje a poskytuje určitý povrch na výmenu tepla. Strata tepla sa deje konvekciou. Okrem toho je stimulovaná sekrécia potu, pretože potné žľazy sú sympaticky inervovaní. Odparovanie sa ochladzuje odparovaním, ktoré ochladzuje organizmus.
Choroby a choroby
Rôzne lieky, ako aj príznaky nedostatku ako napr nedostatok železa, spôsobujú poruchy termoregulácie. Tieto poruchy zvyčajne zodpovedajú neprimeranému poteniu studený teploty okolia alebo triaška napriek vysokej teplote. Takéto javy sa môžu vyskytnúť aj v kontexte nervový systém choroby ako napr polyneuropatie. Čisté senzorické poruchy, pri ktorých je cítiť iba teplo a studený je narušený, treba ich od toho odlíšiť. Tento vnem každopádne podlieha jednotlivým komponentom. Skutočné poruchy vnímania v súvislosti s teplotami sa často vyskytujú v kontexte centrálnych nervový systém zranenia, ktoré môžu mať zase rôzne príčiny. Narušené vnímanie teploty nemusí bezprostredne súvisieť s narušenou termoreguláciou. Skutočné poruchy termoregulácie majú obvykle svoju príčinu v hypotalame alebo sympatiku nervový systém. Ak dôjde k lézii v ktorejkoľvek časti mozog, potom to môže spôsobiť nesprávnu reguláciu metabolizmu a tiež svalov, čo zase ovplyvňuje udržiavanie telesnej teploty. Termoregulácia môže zlyhať rovnako rýchlo pri javoch, ako je teplo mŕtvica. Existujú rôzne formy tepla mŕtvica. V závažných variantoch tohto javu nastáva tepelné poškodenie buniek a niekedy dokonca aj orgánov vyvážiť termoregulácie je rozrušená. Napríklad úpal je spôsobený zvýšenou produkciou tepla, ku ktorej môže dôjsť pri cvičení nad všetky limity. Nedostatok uvoľňovania tepla môže mať za následok aj úpal. Ak sa v rámci toho dosiahne teplota jadra vyššia ako 40 stupňov Celzia, dôjde k poškodeniu enzýmových systémov. Energia buniek ukladá prázdne a permeabilitu membrány a sodík zvýšenie toku. Termoregulačné mechanizmy úplne ustávajú a teplota neustále stúpa, čo má za následok nekróza a multiorgánové zlyhanie.
