Tubuh manusia adalah sistem yang koheren di mana segala sesuatu dipikirkan dengan detail terkecil. Secara khusus, kita berbicara tentang generasi panas oleh manusia.
Apa itu termoregulasi?
Tubuh manusia "dilengkapi" dengan sistem fisiologis termoregulasi. Ini adalah seperangkat mekanisme fisiologis yang mengontrol suhu tubuh. Berkat sistem ini, suhu optimal konstan dipertahankan dalam tubuh, terlepas dari lingkungan. Thermoregulation terdiri dari dua jenis:
- bahan kimia (terkait dengan pembentukan panas);
- fisik (berhubungan dengan kehilangan panas).
Dari mana datangnya panas?
Ketika seseorang makan, itu terurai menjadi protein, lemak dan karbohidrat. Zat makanan dioksidasi dan dengan demikian melepaskan energi yang tersedia di dalamnya. Menghabiskan energi ini, tubuh mengubahnya menjadi panas.
Untuk sebagian besar, pembentukan panas terjadi pada jaringan otot tubuh. Bahkan jika Anda tidak bergerak sama sekali, proses ini tidak berhenti. Hanya intensitasnya yang bisa berubah. Misalnya, dibandingkan dengan keadaan istirahat, berjalan normal meningkatkan produksi panas sebesar 60-80%. Selain otot, organ berpartisipasi dalam pembentukan panas.
Karena panas dihasilkan terus-menerus, tubuh perlu entah bagaimana menyingkirkan kelebihannya. Kalau tidak, dalam hitungan jam, suhu tubuh akan naik begitu banyak sehingga semua sistem berhenti berfungsi. Ada perpindahan panas untuk ini. Pembentukan dan pelepasan panas adalah proses kompleks yang dikendalikan oleh mekanisme khusus dalam tubuh manusia.
Karena kenyataan bahwa tubuh dengan hati-hati mengontrol semua proses pembentukan dan pelepasan panas, tubuh memiliki suhu yang stabil. Perpindahan panas dilakukan dengan beberapa cara: radiasi, pemanasan lingkungan, kedaluwarsa udara, berkeringat, dll.
Termoregulasi kimia
Termoregulasi kimia bertanggung jawab untuk mengubah intensitas produksi panas sesuai dengan kondisi lingkungan. Dengan kata lain, suhu udara mempengaruhi metabolisme dalam tubuh manusia. Jika semakin dingin, tubuh mulai menghasilkan panas lebih aktif untuk memastikan stabilitas suhu tubuh.
Karena sebagian besar panas berasal dari kerja otot, ketika seseorang kedinginan, tubuh mulai bergetar. Ini adalah reaksi normal yang disebabkan oleh iritasi pada reseptor kulit. Suhu udara rendah berfungsi sebagai sumber kegembiraan bagi mereka, yang, pada gilirannya, ditransmisikan ke sistem saraf pusat (CNS) sebagai sinyal - sekarang saatnya untuk meningkatkan produksi panas. Sistem saraf pusat mengaktifkan peningkatan kontraksi otot dan karenanya kedinginan muncul. Jadi, ini adalah refleks alami tubuh, yang bertujuan meningkatkan metabolisme dan meningkatkan panas. Bahkan jika seseorang tidak mulai bergerak lebih aktif untuk tetap hangat, termoregulasi kimia akan melakukannya untuknya.
Kira-kira, termoregulasi juga bekerja berlawanan arah. Jika ruangan cukup hangat, tubuh tidak perlu terlalu banyak bekerja - metabolisme melambat.
Fakta yang menarik: organ yang terletak di rongga perut juga membentuk sejumlah besar panas. Secara khusus, kita berbicara tentang ginjal dan hati. Itu mungkin untuk mengetahuinya dengan mengukur suhu darah. Ternyata darah yang membengkak dari hati memiliki suhu lebih tinggi daripada yang mengalir. Selain itu, suhu organ itu sendiri 1-2 derajat lebih tinggi dari suhu tubuh normal.
Termoregulasi fisik
Termoregulasi fisik bertanggung jawab atas intensitas perpindahan panas tergantung pada kondisi lingkungan. Mekanisme ini bekerja berlawanan dengan bahan kimia. Ketika suhu udara naik, perpindahan panas meningkat. Jika semakin dingin, tubuh mengeluarkan panas yang tidak begitu aktif. Ini memungkinkan dia untuk menjaga keseimbangan yang tepat.
Metode perpindahan panas sebagai persentase:
- radiasi - 44%;
- konduksi panas (pemanasan udara sekitar) - 31%;
- kedaluwarsa - 12%;
- berkeringat - 10%;
- proses lainnya - 3%.
Ketika tubuh memancarkan panas, benda itu memanaskan udara dan benda-benda di kejauhan. Dan selama panas, benda yang disentuh orang itu memanas.
Bagaimana perubahan laju perpindahan panas?
Peran besar dalam proses ini dimainkan oleh pembuluh darah. Pada suhu kamar rendah mereka menyempit, pada tinggi - mereka berkembang. Ketika tubuh terasa dingin dan penyempitan pembuluh darah terjadi, aliran darah berkurang. Itu sebabnya kulit menjadi pucat dalam cuaca dingin. Panas diberikan lebih sedikit.
Jika udara hangat atau panas, terjadi vasodilatasi, darah mengalir ke permukaan tubuh dan kulit memperoleh warna kemerahan. Pada saat ini, panas diberikan lebih banyak. Perpindahan panas menurut prinsip ini terjadi ketika suhu tubuh lebih tinggi dari suhu udara. Jadi, jika perbedaan antara indikator-indikator ini kecil, tubuh mengeluarkan panas minimum. Misalnya, dalam panas ekstrem.
Dalam hal ini, berkeringat datang untuk menyelamatkan, jika tidak tubuh akan kepanasan. Ini sangat penting ketika udara di sekitarnya sangat panas. Semakin panas lingkungan, semakin banyak keringat yang dikeluarkan.
Fakta yang menarik: jika seseorang hidup dalam iklim panas yang konstan, hampir semua proses di atas dalam tubuhnya tidak bekerja, kecuali berkeringat. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa suhu udara di sana stabil di atas 37 derajat - tubuh tidak menerima sinyal yang sesuai. Tetapi berkeringat dalam volume besar (hingga 4,5 liter per hari) membantu menghindari panas berlebih.
Termoregulasi penyakit
Ada situasi ketika proses alami termoregulasi terganggu. Khususnya untuk berbagai penyakit. Pada saat yang sama, mereka berbicara tentang munculnya demam, penyebabnya adalah zat khusus - pirogen. Mereka dapat dikembangkan oleh tubuh itu sendiri atau masuk ke dalamnya dari lingkungan eksternal - berbagai mikroba, racun, dll. Tetapi penting untuk dipahami bahwa pirogen eksternal saja tidak menyebabkan peningkatan suhu - ini adalah reaksi pirogen internal terhadap penampilannya di dalam tubuh.
Organ mana yang bertanggung jawab atas suhu tubuh?
Zat-zat ini mempengaruhi salah satu bagian otak, yaitu hipotalamus (bagian dari diencephalon), tempat pusat termoregulasi berada. Karena itu, tubuh mulai menganggap suhu normal terlalu rendah dan mulai meningkatkannya. Rasio generasi panas dan kembalinya dilanggar.
Dengan meningkatkan suhu, tubuh "tenang", karena percaya bahwa keseimbangan telah dipulihkan dan fungsinya terpenuhi. Selama pirogen ada dalam tubuh, demam tetap stabil. Pada saat yang sama, panas terasa - pembuluh mengembang. Prinsip yang sama berlaku seperti dalam kondisi normal. Segera setelah seseorang pulih, tubuh kembali normal, dan termoregulasi juga menjadi lebih baik.
Diyakini bahwa demam pada suatu penyakit adalah baik, karena ini adalah bagaimana tubuh berjuang melawan penyakit. Tetapi tidak ada bukti yang dapat diandalkan tentang hal ini. Kemungkinan besar, pemanasan terjadi untuk memobilisasi semua sumber daya dan mencegah penyebaran bakteri.
Proses pembentukan dan pelepasan panas dalam tubuh saling terkait erat dan dikendalikan oleh sistem fisiologis termoregulasi. Tugasnya adalah menjaga suhu tubuh yang stabil dan normal, terlepas dari kondisi lingkungan. Tubuh menghasilkan panas melalui produksi makanan dan pemecahannya menjadi protein, lemak, dan karbohidrat. Sebagian besar panas dihasilkan di otot dan organ. Perpindahan panas terjadi dalam beberapa cara - melalui radiasi, konduksi, berkeringat, pernafasan, dll.