ХИМИЧЕСКАЯ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ
Химическая терморегуляция имеет важное значение для
поддержания постоянства температуры тела как в нормальных условиях, так и при
изменении температуры окружающей среды. У человека усиление теплообразования
вследствие увеличения интенсивности обмена веществ отмечается, в частности,
тогда, когда температура окружающей среды становится ниже оптимальной
температуры, или зоны комфорта. Для человека в обычной легкой одежде эта зона
находится в пределах 18—20°С, а для обнаженного равна 28 °С.
Оптимальная температура во время пребывания в воде выше,
чем на воздухе. Это обусловлено тем, что вода, обладающая высокой
теплоемкостью и теплопроводностью, охлаждает тело в 14 раз сильнее, чем
воздух, поэтому в прохладной ванне обмен веществ повышается значительно
больше, чем во время пребывания на воздухе при той же температуре.
Наиболее интенсивное теплообразование в организме
происходит в мышцах. Даже если человек лежит неподвижно, но с напряженной
мускулатурой, интенсивность окислительных процессов, а вместе с тем и
теплообразование повышаются на 10%. Небольшая двигательная активность ведет к
увеличению теплообразования на 50—80 %, а тяжелая мышечная работа — на 400—
500%.
В условиях холода теплообразование в мышцах увеличивается,
даже если человек находится в неподвижном состоянии. Это обусловлено тем, что
охлаждение поверхности тела, действуя на рецепторы, воспринимающие холодовое
раздражение, рефлекторно возбуждает беспорядочные непроизвольные сокращения
мышц, проявляющиеся в виде дрожи (озноб). При этом обменные процессы
организма значительно усиливаются, увеличивается потребление кислорода и углеводов
мышечной тканью, что и влечет за собой повышение теплообразования. Даже
произвольная имитация дрожи увеличивает теплообразование на 200 %. Если в
организм введены миорелаксанты — вещества, нарушающие передачу нервных
импульсов с нерва на мышцу и тем самым устраняющие рефлекторную мышечную
дрожь, при повышении температуры окружающей среды гораздо быстрее наступает
понижение температуры тела.
Увеличение теплообразования, связанное с произвольной и
непроизвольной (дрожь) мышечной активностью, называют сократительным термогенезом.
Наряду с этим возрастает уровень теплообразования и в других тканях. Особое
место занимает так называемый бурый жир, количество которого значительно у
новорожденных. Бурый оттенок жира придается более значительным числом окончаний
симпатических нервных волокон и большим числом митохондрий. За счет высокой
скорости окисления жирных кислот в бурой жировой ткани процесс
теплообразования идет гораздо быстрее, чем в обычной, и почти без синтеза макроэргов.
Этот механизм срочного теплообразования получил название «несократительный термогенез».
В химической терморегуляции значительную роль играют также
печень и почки. Температура крови печеночной вены выше температуры крови
печеночной артерии, что указывает на интенсивное теплообразование в этом
органе. При охлаждении тела теплопродукция в печени возрастает.
Освобождение энергии в организме совершается за счет
окислительного распада белков, жиров и углеводов, поэтому все механизмы,
которые регулируют окислительные процессы, регулируют и теплообразование.
|