ויסות תרמי

ה ויסות תרמי מתייחס לכל התהליכים הרגולטוריים לשמירה על חום הגוף. בעלי חיים בעלי דם חם שומרים על טמפרטורה קבועה ללא קשר לטמפרטורת החוץ. מרכז ויסות החום הוא ההיפותלמוס.

מהי ויסות תרמי?

בעלי חיים בעלי דם חם חייבים לשמור על חום גופם, מכיוון שהמערכות והתהליכים השונים בגוף שלהם אורגניזם מכוונים לטמפרטורה אידיאלית מסוימת. לבני אדם טמפרטורת גוף של 37 מעלות צלזיוס, יחסית בלתי תלויה בטמפרטורת החוץ. בטמפרטורות אלה קיימת סביבת טמפרטורה אידיאלית לתהליכי גופו.

כמו כל שאר בעלי החיים בדם החם, גם בני האדם תלויים בתהליכי רגולציה לשמירה על טמפרטורות גוף קבועות. תהליכים אלה נקראים ויסות תרמי או ויסות תרמי סיכם. בהתאם לטמפרטורה החיצונית, האורגניזם יוזם תהליכים שונים במסגרת ויסות החום, כמו צמרמורת, הזעה, התאמות מטבוליות או שריפת שומן.

תקנת החום מחמקת שליטה מרצון והיא אוטומטית לחלוטין. ניתן להשיג לולאת בקרה פיזיולוגית למטרה זו. המקרה הראשון שלו הם הקולטנים התרמיים.מידע הטמפרטורות שהתגלה מועבר מהקולטנים לתלמוס במערכת העצבים המרכזית.ההיפותלמוס המחובר אליו הוא מרכז ויסות החום בפועל. מחלק זה של מערכת העצבים המרכזית נשלחות אל הגוף פקודות המשפיעות רגולטוריות על חום הגוף.

פונקציה ומשימה

גוף האדם נמצא בחילופי חום קבועים עם הסביבה באמצעות הולכה, הסעה, קרינה ואידוי. מנגנוני החלפה האישיים יוזמים איבוד חום וחימום פסיבי בו זמנית. אם שניהם כבר לא באיזון, על האורגניזם להגיב בתקנות כדי לשמור על טמפרטורת הגוף קבועה.

גוף האדם מייצר כל הזמן חום בתרמוגנזה של השרירים ובמטבוליזם. הוא מבודד יחסית טוב מהסביבה על ידי רקמת שומן תת עורית. בנוסף, יש לו את היכולת להוריד את הטמפרטורה שלו, התוצאה כציווי מהתרמוגנזה הקבועה.

הקולטנים התרמיים נקשרים באופן קבוע ולא רצוני לגירויים בטמפרטורה. תאי החישה של חוש המישוש ממוקמים לא רק על העור השטחי, אלא גם ברקמות ובעיקר בריריות. הם מקרינים את הטמפרטורות הנמדדות דרך התלמוס להיפותלמוס, שם הם נבדקים, ובמידת הצורך, נענים בתהליכי רגולציה.

בטמפרטורות נמוכות בחוץ, ההיפותלמוס מגביר את הטון של מערכת העצבים הסימפתטית, מה שמביא למגוון רחב של תהליכים עם השפעה של חסכון בחום וייצור חום. לדוגמא, שיפוע טמפרטורה מתחיל. מליבת הגוף ואיברי הראש, החזה וחלל הבטן, הטמפרטורה ברקמות ההיקפיות יורדת בהשוואה לסביבה, בעיקר בשרירי הפריפריה.

זרימת הדם פוחתת בתוך השכבה החיצונית של הגוף. זה מקטין את אספקת החום בדם מרקמות פעילות מטבוליות. באופן זה, הפריפריה מבודדת את ליבת הגוף, כביכול. כלי הדם ההיקפיים פחות מסופקים עם דם על מנת למזער את איבוד החום דרך הדם.

נקבוביות העור מתכווצות לאותה מטרה. הם גם מעוררים בליטות אווז. השיער המיושר יוצר שכבת בידוד קטנה של אוויר שדרכה חום הגוף הקורן בורח לאט יותר. בקור קיצוני נוצרים גם רעידות שרירים. עבודת שרירים יוצרת חום. מסיבה זו השרירים מעוררים באופן לא רצוי להתכווצויות. צמרמורת יעילה רק במתינות. לכן בדרך כלל זה מתחיל רק כאשר קיים סיכון חריף להיפותרמיה.

שריפת רקמות שומן חומות שיזמו בקור מראה יעילות רבה יותר באופן משמעותי. לכן בעלי חיים חמים בדם משמשים בעיקר תהליכי בעירה כאמצעי רגולציה בקור.

הטמפרטורות בחוץ מראות גם השפעות על הפעילות המטבולית, המושפעת בעיקר מההורמונלית מההיפותלמוס. חילוף החומרים מוגבר אוטומטית בטמפרטורות הקרות ככל ששיעורי חילוף החומרים מוגברים מייצרים חום. כאשר חם, ההיפותלמוס מפחית את הטון במערכת העצבים הסימפתטית. לאחר מכן מווסתים את חילוף החומרים כדי לא לייצר חום נוסף. הכלים מתרחבים כדי לעורר אובדן חום דרך הדם.

ויסות החום החשוב ביותר עבור בני אדם בטמפרטורות חיצוניות חמות, לעומת זאת, הוא אידוי הזיעה. בלוטות הזיעה מעוררות באופן אוטומטי להפרשת נוזלים נוספים כשהיא חמה ולאידוי הזיעה יש השפעה מצננת על הגוף.

אתה יכול למצוא את התרופות שלך כאן

מחלות ומחלות

ויסות תרמי יכול להיות מושפע מהפרעות כתוצאה מתרופות ותסמיני מחסור. הזעה לא הולמת בטמפרטורות קרות ורעדה למרות החום עלולה לגרום. בנוסף, מחלות שונות במערכת העצבים יכולות לשבש את שרשרת הרגולציה, במיוחד במקרה של פגיעות בתלמוס, ההיפותלמוס או מסלולי ההקרנה שלהם. נגעים באזור מערכת העצבים הסימפתטית יכולים להיות אחראים גם על הפרעות בחילוף החומרים או בשרירים, המשפיעים על תהליכי ויסות החום.

מחלות של בלוטות הזיעה או מחלות מטבוליות יכולות להיות אחראיות גם על הסדרת הפרעות. כך גם לגבי מחלות של בלוטות אנדוקריניות, כמו האונה הקדמית הקדמית.

במקרה של תופעות כמו מכת חום, ויסות הטמפרטורה בדרך כלל נכשל. מאזן ויסות החום נזרק מאיזון על ידי נזקי חום בתאים ואברונים. מקדי חום מקדימים לרוב ייצור חום מוגבר, למשל באמצעות ספורט אתגרי בטמפרטורות חמות. מערכת האנזים נפגעת ממכת חום עם טמפרטורות גוף ליבה של 40 מעלות צלזיוס. מנגנוני הוויסות התרמי בדרך כלל נכשלים לחלוטין בתופעה זו. לרוב זה גורם לעלייה בלתי מבוקרת בטמפרטורה, שבסופו של דבר יכולה אף לגרום לנמק או לאי ספיקת איברים מרובים.

באופן כללי, אין להשוות באופן ישיר את תפיסת הטמפרטורה עם הפרעות בוויסות החום. תפיסת הטמפרטורה היא אינדיבידואלית ותלויה בגורמים רבים שאינם קשורים בהכרח לערך המחלה.