Роль кожи в теплорегуляции

Введение

Че­ло­век все время вы­де­ля­ет тепло, за сутки выделяется столь­ко тепла, что его хва­тит, чтобы до­ве­сти до ки­пе­ния 33 л ле­дя­ной воды.

У че­ло­ве­ка и зимой, и летом ко­ли­че­ство тепла в ор­га­низ­ме оди­на­ко­во, как у всех теп­ло­кров­ных. При изменении внеш­них усло­вий, тем­пе­ра­ту­ра тела постоянна, поэтому в раз­ное время идет раз­ная теп­ло­от­да­ча (рис. 1).

Рис. 1. Температура тела постоянна (Источник) 

Она за­ви­сит от тем­пе­ра­ту­ры, влаж­но­сти и дви­же­ния воз­ду­ха. По­сто­ян­ство тем­пе­ра­ту­ры обес­пе­чи­ва­ет­ся за счет ре­гу­ля­ции теп­ло­от­да­чи.

Тер­мо­ре­гу­ля­ция – это спо­соб­ность ор­га­низ­ма под­дер­жи­вать по­сто­ян­ную тем­пе­ра­ту­ру тела в усло­ви­ях из­ме­ня­ю­щей­ся внеш­ней среды. Она обес­пе­чи­ва­ет по­сто­ян­ную тем­пе­ра­ту­ру от 36,5 до 36,9 гра­ду­сов, это важно для функ­ци­о­ни­ро­ва­ния бел­ков и дру­гих ор­га­ни­че­ских ве­ществ.

Че­ло­век может пе­ре­но­сить небольшие ко­ле­ба­ния тем­пе­ра­ту­ры внут­ри сво­е­го тела. По­вы­ше­ние до 43 и па­де­ние до 25 гра­ду­сов могут оказаться смер­тель­ны.

Тер­мо­ре­гу­ля­ция осу­ществ­ля­ет­ся за счет из­ме­не­ния про­све­та кро­ве­нос­ных со­су­дов и по­то­от­де­ле­ния.

Из­ме­не­ния про­све­та кро­ве­нос­ных со­су­дов

Когда температура окружающей среды высокая, про­ис­хо­дит рас­ши­ре­ние кро­ве­нос­ных со­су­дов, через них про­хо­дит боль­ше крови, кожа на­гре­ва­ет­ся, теп­ло­от­да­ча в окру­жа­ю­щую среду уве­ли­чи­ва­ет­ся (рис. 2).

Рис. 2. Процесс теплоотдачи при высокой температуре (Источник) 

При по­хо­ло­да­нии со­су­ды кожи ре­флек­тор­но сужа­ют­ся, кро­во­ток в коже умень­ша­ет­ся, и по­те­ря тепла сни­жа­ет­ся (рис. 3).

Рис. 3. Процесс теплоотдачи при низкой температуре (Источник) 

Из­ме­не­ние кро­во­то­ка в коже изменяет ее цвет. При силь­ных эмо­ци­ях, например испуге, мел­кие со­су­ды кожи пе­ре­кры­ва­ют­ся и кожа блед­не­ет. Когда че­ло­век сер­дит­ся, при­ток крови к коже уве­ли­чи­ва­ет­ся, и че­ло­век крас­не­ет (рис. 4).

Рис. 4. Изменение цвета кожи (Источник) 

По­то­от­де­ле­ние

Когда тем­пе­ра­ту­ра тела ниже тем­пе­ра­ту­ры окру­жа­ю­щей среды, в жару, рас­ши­ре­ние со­су­дов не усиливает от­да­чу тепла. По­то­от­де­ле­ни­е помогает избежать перегрева. Пот испаряется, при этом по­гло­ща­ет с по­верх­но­сти кожи боль­шое ко­ли­че­ство тепла и температура тела не по­вы­ша­ет­ся даже в самую жар­кую по­го­ду.

Повышение температуры тела

Процессы из­ме­не­ния про­све­та кро­ве­нос­ных со­су­дов и по­то­от­де­ле­ния происходят под управлением центральной нервной системы (рис. 5).

Рис. 5. Схема повышения температуры тела (Источник) 

Тем­пе­ра­ту­ра тела по­вы­ша­ет­ся тогда, когда человек заболевает. При попадании в ор­га­низм ин­фек­ции с за­щит­ны­ми ве­ще­ства­ми об­ра­зу­ют­ся и пи­ро­ген­ные ве­ще­ства (теп­ло­рож­да­ю­щие). Нерв­ная си­сте­ма реагирует на них, что при­во­дит к по­вы­ше­нию температуры. Повышение температуры при болезни – нормальная реакция организма.

Повышенная температура уско­ря­ет хи­ми­че­ские про­цес­сы, уве­ли­чи­ва­ет обмен ве­ществ в тка­нях, по­вы­ша­ет ак­тив­ность лей­ко­ци­тов, пе­че­ни, ги­по­фи­за (рис. 6).

Рис. 6. Повышение активности лейкоцитов (Источник) 

Очень вы­со­кую тем­пе­ра­ту­ру врачи со­ве­ту­ют сни­жать жа­ро­по­ни­жа­ю­щими сред­ствами, потому что ее длительное воздействие дает на­груз­ку на серд­це (уча­ща­ет­ся пульс, сла­бе­ет весь ор­га­низм, ухудшается ра­бо­та неко­то­рых фер­мен­тов).

При пе­ре­гре­ва­нии на солн­це (осо­бен­но в ат­мо­сфе­ре, на­сы­щен­ной па­ра­ми воды), при фи­зи­че­ской ра­бо­те в душ­ных, плохо про­вет­ри­ва­е­мых по­ме­ще­ни­ях или в плохо про­пус­ка­ю­щей воз­дух одеж­де от­да­ча ор­га­низ­мом тепла за­труд­ня­ет­ся. Нарушение рав­но­ве­сия между об­ра­зо­ва­ни­ем и от­да­чей тепла может вызвать теп­ло­во­й удар. Признаки теплового удара: го­лов­ная боль, одыш­ка, го­ло­во­кру­же­ние, шум в ушах, сла­бость, уча­щение пульса, «мушки» перед гла­за­ми, возможна потеря сознания.

Первая помощь при тепловом ударе:

- По­стра­дав­ше­го пе­ре­не­сти (если потерял сознание) или увести в про­хлад­ное место (рис. 7).

Рис. 7. Прохлада (Источник) 

- Раз­деть его или рас­стег­нуть одеж­ду (рис. 8).

Рис. 8. Расстегнуть одежду (Источник) 

- На го­ло­ву по­ло­жить смо­чен­ное хо­лод­ной водой по­ло­тен­це или лед, ноги при­под­нять с по­мо­щью ва­ли­ка из одеж­ды. Если боль­ной не по­те­рял со­зна­ние, дать вы­пить про­хлад­ной воды (рис. 9).

Рис. 9. Помощь при тепловом ударе (Источник) 

- По­стра­дав­ше­го об­ернуть мок­рой про­сты­ней и обмахивать его, со­здать дви­же­ние воз­ду­ха и уси­лить ис­па­ре­ние (рис. 10).

Рис. 10. Помощь при тепловом ударе (Источник) 

- Вы­звать ско­рую по­мощь (рис. 11).

Рис. 11. Скорая помощь (Источник) 

 

Список литературы

1. Колесов Д.В. и др. Биология. Человек. Учебник для 8 класса. – 3-е изд. – М.: Дрофа, 2002. – 336 с.
2. Вахрушев А.А., Родионова Е.И. и др. Биология. 8 класс. (Познай себя). – М.: 2009. – 304 с.
3. Драгомилов А.Г., Маш Р.Д. Учебник Биология. 8 класс. – 3-е изд., перераб. – М.: 2008. – 272 с.
4. Сонин Н.И., Сапин М.Р. Биология. Человек. Учебник для 8 класса. – М.: 2012. – 288 с.
5. Рохлов В.С., Трофимов С.Б. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. – 2-е изд., стер. – М.: 2007. – 287 с.
6. Пасечник В.В. и др. Биология. 8 класс. – М.: 2010. – 255 с.
7. Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс. – М.: 2012. – 255 с.

 

Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет

1. Animals-world.ru (Источник). 
2. Meduniver.com (Источник).
3. Medchitalka.ru (Источник). 

 

Домашнее задание

1. Что такое терморегуляция?
2. За счет чего осуществляется терморегуляция?
3. Опишите признаки теплового удара.
4. Какова первая помощь при тепловом ударе?