Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов.

1. Непрямая калориметрия, основанная на учете теплотворной возможности питательных веществ. Теплотворная способность либо калорическая ценность питательных веществ определяется методом сжигания 1 г вещества в особом калориметре («бомба» Бертло) методом пропускания электронного тока. Сам калориметр погружен в воду и о количестве выделившегося тепла судят по изменению температуры воды. Калорическая ценность 1 г белка равна 4,1 ккал (17,17 кДж Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов.), 1 г жира – 9,3 ккал (38,96 кДж), 1 г углеводов – 4,1 ккал (17,17 кДж).

Потому что термический эффект хим процесса не находится в зависимости от промежных стадий, а определяется только исходным и конечным состоянием хим системы, то закономерности, приобретенные в «бомбе» Бертло, можно перенести на живой организм, где эти вещества не пылают, а медлительно окисляются Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов..

Жиры и углеводы пылают в калориметре и окисляются в организме до одних и тех же конечных товаров – углекислого газа и воды, потому количество тепла, выделяемого в калориметре и в живом организме будет схожим. При окислении белков в организме образуются креатинин, мочевина, мочевая кислота, которые далее не Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. окисляются и выводятся из организма. В калориметрической «бомбе» эти вещества сгорают до углекислого газа, воды и аммиака и выделяют еще некое количество тепла.

Потому для белков введено понятие физической и физиологической калорической ценности. Физиологическая калорическая ценность 1 г белка
(4,1 ккал) меньше физической (5,6 ккал).

Таким макаром, зная количество принятых питательных веществ и их калорическую Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. ценность можно высчитать количество энергии, выделившейся в организме.

2. Непрямая калориметрия, основанная на данных газового анализа. При исследовании калорической ценности питательных веществ было установлено, что поглощению определенного количества кислорода и выделению определенного количества углекислого газа за один и тот же просвет времени соответствует определенное количество выделенного тепла Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов.. Такая зависимость позволяет использовать для определения количества тепла, освобождающегося в организме, данные газового анализа: количество поглощенного кислорода и количество выделенного за тот же просвет времени углекислого газа.

По соотношению меж количеством выделенного углекислого газа и количеством потребленного в данный период времени кислорода можно судить о том, какие вещества в большей Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. степени окисляются.

Соотношение меж количеством углекислого газа, выделившегося в процессе окисления, и количеством кислорода, пошедшего на окисление, именуется дыхательным коэффициентом (ДК). ДК при окислении белков равен 0,8, при окислении жиров – 0,7, а при окислении углеводов – 1,0.

Экспериментальными исследовательскими работами установлено, что каждому значению ДК соответствует определенный калорический эквивалент кислорода, т. е. количество тепла Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., которое освобождается при полном окислении какого-нибудь вещества до углекислого газа и воды на каждый литр поглощенного при всем этом кислорода. Калорический эквивалент кислорода при окислении белков равен 4,8 ккал (20,1 кДж), жиров – 4,7 ккал (19,619 кДж), углеводов – 5,05 ккал (21,2 кДж).

Непрямая калориметрия с внедрением данных газового анализа разделяется на три способа:

1. Способ непрямой калориметрии с Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. внедрением данных неполного газового анализа. Он основан на определения только количества поглощенного кислорода, умножив которое на средний калорический эквивалент кислорода (4,85 ккал), можно найти количество образовавшегося тепла.

2. Способ непрямой калориметрии с внедрением данных полного газового анализа, т. е. определение количества поглощенного кислорода и выделенного углекислого газа, с следующим Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. расчетом ДК. По таблицам определяют тот калорический эквивалент кислорода, который соответствует отысканному ДК.

3. Способ непрямой калориметрии с внедрением данных полного газового анализа и с учетом количества распавшегося белка. Потому что в состав молекулы белка заходит азот, который выделяется с калом, мочой, позже, то можно найти количество выделившегося азота, а, как следует Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., и количество распавшегося белка, зная, что 1 г азота содержится в 6,25 г белка.

9.2. Основной обмен энергии, понятие о кислородном
долге и МПК

Зависимо от активности организма и воздействий на него наружной среды различают три уровня энергетического обмена:

1) основной обмен;

2) обмен в состоянии относительного покоя;

3) энерготраты при физической работе.

Интенсивность обменных Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. процессов находится в зависимости от многих причин. Потому для сопоставления энергетических издержек у различных людей и у 1-го и такого же человека в различное время была введена условная стандартная величина – основной обмен.

Основной обмен – это малые для бодрствующего организма энергозатраты, определенные в серьезных стандартных критериях:

- в положении лежа, при полном мышечном Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. и чувственном покое (т. к. мышечное и эмоциональное напряжение существенно увеличивают энерготраты);

- натощак, т. е. спустя 14–16 часов после последнего приема еды (чтоб исключить специфичное динамическое действие еды);

- при температуре комфорта – 18–20 градусов тепла (температура выше либо ниже этих цифр может существенно поменять – прирастить либо уменьшить – энерготраты);

- при исключении в течение Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. 3-х суток перед исследованием приема белковой еды.

У взрослого человека весом 70 кг основной обмен в день оставляет около 1700 ккал. Из этой величины 25% идет на работу вегетативных систем (сердечко, почки и др.) 75% – на деятельность всех других клеток и тканей организма. У здоровых людей основной обмен может колебаться в границах Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. ±15%. У дам он на 5% ниже, чем у парней. Основной обмен зависит приемущественно от величины коже и возраста. Чем отно­сительно больше кожа, тем больше основной обмен. Потому его величину принято выражать в ккал на 1 м2 коже в 1 час.

С годами в связи с снижением интенсивности внутриклеточных окислительных процессов основной обмен снижается Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов.. Детки до 5 лет расходуют в состоянии основного обмена 50–55 ккал на 1м2 в 1 час, дети –
42 ккал, взрослые – около 37 ккал, лица приклонного возраста – около 34 ккал (рис. 9.2).

На величину основного обмена оказывают влияние уровень двигательной активности организма и особенности питания. К примеру, при схожей коже обмен веществ у одичавших животных выше, чем у Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. домашних. Если животное помещено в небольшую клеточку, ограничивающую его движения, основной обмен снижается. Долгое голодание организма также ведет к понижению основного обмена.

Таким макаром, основной обмен поддерживается на этом же уровне только при неизменных критериях жизнедеятельности. При изменении этих критерий он становится другим.

Рис. 9.2. Изменение основного Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. обмена с годами

Основной обмен в организме регулируется нервной системой и гормонами. Роль нервной системы доказана опытами с введением животному кураре. Этот яд обездвиживает окончания двигательных нервишек в мышцах. В итоге в их миниатюризируется интенсивность окислительных процессов, что ведет к понижению основного обмена.

На основной обмен оказывают влияние гормоны щитовидной железы Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. и гипофиза. При усилении функции щитовидной железы величина его увеличивается, при ослаблении снижается.

Спортивная тренировка, экономизируя окислительные процессы в организме, почти всегда ведет к понижению основного обмена. Более ярко это проявляется у спортсменов-стайеров.

Энерготраты в состоянии относительного покоя превосходят величину основного обмена. Это обосновано воздействием на обмен пищеварительных процессов, терморегуляцией и Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. энерготратами на поддержание позы тела.

Повышение расхода энергии после приема еды обосновано работой гладких мускул пищеварительных органов и деятельностью пищеварительных желез. Процессы всасывания питательных веществ и их усвоение также требуют дополнительных энергетических трат. Увеличение обмена энергии под воздействием приема еды находится в зависимости от ее состава и Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. количества. Более резкие сдвиги вызывает переваривание белковой еды. Расход энергии при всем этом увеличивается на 20–30%. Переваривание жира сопровождается повышением энерготрат на 7%, углеводов – на 4–5%. Увеличение энергетического обмена под воздействием приема еды может длиться 5–6 час и поболее.

Поддержание всепостоянства температуры тела (вне зоны комфорта) просит значимых энерготрат. К примеру, при низкой Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. температуре среды окислительные процессы могут в 3–4 раза превосходить уровень основного обмена.

Поддержание позы тела обосновано увеличением тонуса определенных мышечных групп. Это ведет к повышению энерготрат. Они в особенности нарастают по мере надобности сохранять неловкую либо непривычную для человека позу.

Энерготраты в состоянии относительного покоя могут быть резко увеличенными в Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. связи с восстановительными процессами после выполнения работы. Это обосновано хим реакциями в мышцах, приемущественно окислением молочной кислоты.

Уровень энергетического обмена в состоянии относительного покоя может изменяться под воздействием условнорефлекторных раздражителей. Хоть какой из их после нескольких сочетаний с безусловно-рефлекторными переменами обмена веществ может стать сигналом, вызывающим такие же сдвиги Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. обмена. К примеру, производственный шум вызывает повышение расхода энергии даже у рабочих, находящихся в другом помещении и не занятых работой. Расход энергии еще более возрастает в помещении цеха при наблюдении за работой собственной бригады. У спортсменов расход энергии повы­шается в предстартовом периоде. Такое условнорефлекторное увеличение обмена Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. веществ имеет огромное значение для подготовки к грядущей деятельности.

На основании бессчетных экспериментальных исследовательских работ основного обмена у здоровых людей различного пола, веса тела, роста и возраста статистическим методом были составлены таблицы, по которым можно высчитать величину основного обмена, которая должна быть у данного человека в согласовании с его полом, возрастом Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., весом тела и ростом. Потом у этого же человека одним из способов калориметрии определяют величину настоящего основного обмена и ассоциируют эти величины.

Величина основного обмена находится в зависимости от многих причин, но в особенности очень она меняется при неких эндокринных заболеваниях. К примеру, резкое увеличение величины основного Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. обмена наблюдается при гиперфункции щитовидной железы, а при гипофункции этой железы, он понижен. К понижению величины основного обмена приводит дефицитность функции гипофиза и половых желез.

Мышечная работа значительно изменяет интенсивность обмена, он может время от времени возрастать в 20 раз по сопоставлению с уровнем основного обмена (ОО).

При всем этом возрастает и потребление Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. кислорода – объем утилизируемого организмом кислорода в единицу времени.

Если в критериях покоя в критериях покоя потребление кислорода равно 0,2–0,4 л/мин, то при работе оно возрастает в пару раз, и при критичных мощностях может достигать собственного максимума – достигая личного «кислородного потолка» – т. н. наибольшего употребления кислорода (МПК).

МПК – это наибольшее количество кислорода, которое Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. организм в состоянии утилизировать во время насыщенной мышечной работы.

Величина МПК охарактеризовывает аэробную мощность – способность расходовать энергию на мышечную работу за счет аэробных процессов. Уровень МПК у данного лица находится в зависимости от его физического развития, обусловленного как прирожденными факторами, так и критериями жизни. МПК возрастает под воздействием периодической физической Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. тренировки и миниатюризируется при «сидячем» стиле жизни. Так как МПК находится в зависимости от размеров (массы) тела, для разных сопоставлений комфортно относить результаты измерений этого показателя к массе тела и выражать их в миллилитрах употребления кислорода за минуту на 1 кг массы тела.

В практике, в процессе Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. тренировки время от времени принципиально знать на ка­ком аэробном уровне делается та либо другая работа, допустим в % от МПК. Для этого можно использовать определенную связь уровня аэробной производительности и частоты сердечных сокращений. Зная уровень ЧСС, можно примерно предсказать и уровень развертывания аробного механизма
(табл. 9.1).

Таблица 9.1

Расчет уровня употребления Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. кислорода по величине ЧСС

ЧСС, уд/мин % МПК
120–130 190 и выше 50 % 60 % 70 % 75–80 % 90 % 100 %

Потребление кислорода при физической нагрузке не отражает общего расхода энергии. При начале работы, а на нее требуется определенное количество энергии, потребление кислорода не сходу удовлетворяет эту потребность. С течением времени устанавливается стационарное состояние, при котором потребность в кислороде удовлетворяется его Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. притоком.

Разность меж потребностью в кислороде и его потреблением составляет энергию, получаемую в итоге анаэробного распада, и именуется кислородном долгом.

После окончания работы потребление кислорода остается еще некое время несколько более высочайшим по сопоставлению с уровнем покоя и медлительно ворачивается к этому уровню. Принято гласить, что в это время происходит оплата Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. кислородного долга.

Кислородный долг состоит из 2-ух компонент либо фракций – лактацидного и алактатного.

Лактацидный долг – представляет собой дополнительную энергию, затрачиваемую на перевоплощение головного побочного продукта анаэробного метаболизма – молочной кислоты (лактата) в пировиноградную кислоту.

Алактатный долг – представляет собой дополнительную энергию, нужную для рефосфорилирования креатинфосфата и для восстановления припасов кислорода в мышечном Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. миоглобине.

9.3. Общий расход энергии и причины, его определяющие, при разных видах трудовой и спортивной
деятельности

Дневной расход энергии у здорового человека существенно превосходит величину основного обмена и складывается из последующих компонент:

- основного обмена;

- рабочей надбавки, т. е. энергозатрат, связанных с движением и с выполнением той либо другой работы;

- специфического-динамического деяния еды – роста Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. интенсивности обмена веществ и энергозатрат, связанных с приемом еды, процессами пищеварения и всасывания. Так прием белковой еды наращивает обмен на 30–40%, а при питании жирами и углеводами обмен возрастает на 4–15%.

Энерготраты при физической работерезко растут. К примеру, при ходьбе расходуется энергии на 80–100% больше по сопоставлению с покоем Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., при беге – на 400% и поболее.

По нраву выполняемой производственной деятельности и величине энерготрат взрослое население может быть разбито на 5 групп (табл. 9.2).

К первой группе относятся лица, специализирующиеся интеллектуальным трудом, не требующим мышечных напряжений. Дневной расход у их составляет в среднем 2200–3000 ккал. У лиц, выполняющих механизированную работу, расход энергии повышен до 2350–3200 ккал. При Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. отчасти механизированном труде дневной расход энергии добивается 2500–3400 ккал. Очень тяжкий, немеханизированный физический труд вызывает расход энергии равный 2900–3990 ккал. В отдельных случаях при выполнении долговременной и тяжеленной работы дневной расход добивается еще огромных величин.

Таблица 9.2

Дневной расход энергии зависимо от нрава выполняемой
производственной деятельности

Особенности профессии Коэффициент физической активности Дневной расход Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. энергии, кДж (ккал)
1-ая Интеллектуальный труд 1,4 9799–10265 (2100–2450)
2-ая Легкий физический труд 1,6 10475–11732 (2500–2800)
3-я Физический труд средней тяжести 1,9 12360–13827 (2950–3300)
4-ая Тяжкий физический труд 2,2 14246–16131 (3400–3850)
5-ая Особо тяжкий физический труд 2,5 16131–17598 (3850–4200)

Спортивная деятельность сопровождается значимым повышением дневного расхода энергии – до 4500–5000 ккал. В деньки занятий с завышенными нагрузками и в деньки соревнований в неких Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. видах спорта (лыжные гонки, бег на длинноватые дистанции и др.) эти величины могут быть еще более.

Энерготраты при работе, которые рассчитывают на единицу времени либо на единицу пути, прямо пропорциональны ее мощности. Суммарный же расход энергии зависит не только лишь от мощности работы, да и от ее продолжительности. К примеру, при легкоатлетическом Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. беге энерготраты, рассчитанные на 1 м пути, будут большими при беге на 100 м, суммарный же расход энергии – большим при марафонском беге.

На уровень энерготрат оказывают влияние температура и влажность воздуха, барометрическое давление, сила ветра, особенности грунта при беге, условия скольжения при беге на коньках и лыжах. К Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. примеру, при схожей скорости бега на лыжах знерготраты при нехорошем скольжении будут существенно больше, чем при неплохом. На расход энергии оказывают влияние также эмоции, возникающие во время работы и, в особенности при спортивной деятельности. Эмо-
ции могут усиливать либо, напротив, снижать обмен веществ и энергии в организме.

При выполнении Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. человеком механической работы коэффициент полезного деяния может достигать 20–25%. Остальная освобождаемая в организме энергия преобразуется в тепло. Коэффициент полезного деяния при деятельности мышц находится в зависимости от структуры и темпа движений, от количества вовлекаемых в работу мускул и степени тренированности человека, выполняющего работу.

Лучший ритм движений, при котором энерготраты малы, различен Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. при работе разной мощности. Он также зависит от тренированности человека.

Вопросы для самоконтроля

1. Дайте понятие об обмене веществ и энергии.

2. Назовите и охарактеризуйте способы исследования энерготрат.

3. Что такое основной обмен энергии?

4. Дайте определение понятиям потребление кислорода, кислородный долг наибольшее потребление кислорода (МПК).

5. Укажите величины расхода энергии при разных видах трудовой Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. и спортивной деятельности.

6. За счет каких устройств осуществляется регуляция обмена веществ и энергии?


Глава 10. Терморегуляция

10.1. Понятие о терморегуляции

Температура тела – полный показатель термического состояния человеческого организма, отражающий сложные дела меж теплопродукцией (выработкой тепла) разных органов и тканей, и термообменом меж ними и наружной средой.

Температура тела – беспристрастная и более просто определяемая черта состояния организма Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов..

У здорового человека температура тела является неизменной с маленькими колебаниями в утренние и вечерние часы (36–37°С). Днем температура ниже на несколько 10-х градуса, а вечерком выше. Считается, что она не должна превосходить 37°С, а колебания находятся в границах от 0,3 до 1°С.

Температура неких частей тела отличается зависимо Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. от физических нагрузок и их положения. У пенсионеров температура малость ниже, чем у юных.

Температура тела многих животных меняется зависимо от температуры среды. Такие животные именуются пойкилотермными, т. е. животными с непостоянной температурой тела. Их активность значительно находится в зависимости от температуры среды, т. к. последняя определяет скорость биохимических реакций, протекающих в Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. организме (их скорость растет в 2–3 раза при повышении температуры на каждые 10 градусов).

Температура человеческого тела и высших животных поддерживается на неизменном уровне, невзирая на значимые колебания температуры среды. Такие животные с неизменной температурой тела именуются гомойотермными(рис. 10.1). Гомойотермные организмы, имея постоянную температуру тела, ведут активный стиль жизни при значимых колебаниях Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. температуры наружной среды. Некие гомойотермные животные могут на время выключать терморегуляцию и становиться пойкилотермными.

Изотермия – всепостоянство температуры тела – имеет для организма огромное значение, т. к. она, во-1-х, обеспечивает независимость обменных процессов в тканях и органах от колебаний температуры среды; во-2-х, обеспечивает температурные условия для хорошей активности ферментов Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов..


Рис. 10.1. Терморегуляция у гомойотермных и пойкилотермных
организмов[27]

Температура отдельных участков человеческого тела различна, что связано с неодинаковыми критериями теплопродукции и отдачи тепла. В состоянии покоя и умеренной физической нагрузки большая теплопродукция и меньшая теплопотеря происходит во внутренних органах, потому их температура высочайшая (самая высочайшая в печени – 37,8–38°С). От внутренних органов Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. тепло переносится кровью к коже, где теплопродукция маленькая, но высочайшая теплопотеря, потому температура кожных покровов не высочайшая. Более низкая температура кожи у человека отмечается в области кистей и стоп, существенно выше она в подмышечной впадине, где она обычно измеряется (температуру можно определять в полости рта, в паховой складке, в Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. прямой кишке). В обычных критериях у здорового человека температура в подмышечной впадине равна 36,5–36,9°С. Средняя температура мозга, крови, внутренних органов приближается к 37°С. Это температурное ядро тела, т. е. все органы грудной и брюшной полости, также центральная нервная система. Ядро окружено изолирующей оболочкой – слоем поверхностно расположенных тканей (рис. 10.2).

Температурная оболочка тела включает Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. те его части, в границах которых имеются значимые температурные градиенты (от 30°С до 36°С), и которые изменяют свою температуру при разных термических воздействиях. Физиологический предел колебаний этой температуры составляет 1,5°С. Изменение температуры крови и внутренних органов у человека на 2 – 2,5°С от среднего уровня сопровождается нарушением физиологических функций, а температура Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. тела выше 43°С фактически несовместима с жизнью человека.


Рис. 10.2. Температура ядра и оболочки тела в различных критериях[28]

В течение суток температура человеческого тела колеблется: малая в 3–4 часа, наибольшая – в 16–18 часов. Для определения среднего значения температуры кожи (оболочки) обычно замеряют температуру в 7-ми стандартных участках – области лба, стопы, голени либо ноги Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. (ноги), груди, плеча, спины, кисти, и с учетом удельного веса соответственной поверхности рассчитывают среднее значение, используя формулу Вите:

Т = 0,07 стопы + 0,32 ноги + 0,18 груди + 0,17 спины +
0,14 плеча + 0,05 кисти + 0,71 лба.

По данным Р. Шмидта и Г. Тевеа (1996), средняя температура кожи оголенного человека в критериях комфортабельной температуры составляет 33–34°С.

Регуляция всепостоянства Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. температуры тела. Температура тела является константой организма, определяющей всепостоянство скорости биохимических реакций, 1-го из важных критерий жизнедеятельности организма. Поддержание всепостоянства температуры тела осуществляется по принципу саморегуляции, методом формирования многофункциональной системы теплорегуляции(рис. 10.3). Системообразующим фактором (константой) этой многофункциональной системы является температура крови в правом предсердии (37ОС).



Рис. 10.3. Многофункциональная система теплорегуляции[29]

Рефлекторные конфигурации процессов Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. теплорегуляции происходят при раздражении термических и холодовых рецепторов, расположенных в кожных покровах, в слизистых оболочках дыхательных путей, во внутренних органах, в сосудах, в разных отделах ЦНС (гипоталамусе, ретикулярной формации, продолговатом и спинном мозге, двигательной коре и др.). В особенности огромное количество центральных терморецепторов, которые реагируют на изменение температуры крови, находится Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. в гипоталамусе.

В гипоталамусе размещены группы ядер, составляющих центр теплорегуляции, состоящий, в свою очередь, из центра теплообразования и центра теплопотери. Центр теплообразования размещен в каудальной части гипоталамуса. При разрушении этого участка мозга у животного нарушаются механизмы теплообразования, и такое животное становится неспособным поддерживать температуру тела при снижении температуры среды Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., и развивается гипотермия. Центр теплопотери размещен в фронтальном гипоталамусе (меж фронтальной комиссурой и зрительным перекрестом). При разрушении этой области животное также теряет способность поддерживать изотермию, при всем этом способность переносить низкие температуры у него сохраняется.

Не считая гипоталамуса на процессы теплорегуляции влияют и другие структуры ЦНС: центры спинного мозга, полосатое тело Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., ретикулярная формация ствола мозга, кора огромных полушарий мозга. Из этих структур гипоталамус, ретикулярная формация и осцилляторные центры спинного мозга играют ведомую роль в рефлекторной регуляции температуры тела. К примеру, при понижении температуры среды возбуждение от холодовых рецепторов поступает по афферентным нервишкам в центры теплопродукции гипоталамуса и осцилляторные центры спинного Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. мозга. Отсюда возбуждение идет по двигательным нервишкам к мускулам, увеличивая их тонус, а потом вызывает мышечную дрожь, что приводит к значительному повышению теплообразования. По вегетативным нервишкам возбуждение поступает к сосудам (в особенности кожных покровов) и вызывает уменьшение их просвета. В итоге этого поверхностные слои кожи получают меньше теплой крови и Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов., как следует, отдают меньше тепла.

В теплорегуляции учавствуют и гуморальные причины, сначала, гормоны щитовидной железы (тироксин и др.) и надпочечников (адреналин и др.). При понижении температуры наружной среды количество тироксина и адреналина в крови увеличивается. Эти гормоны совместно с симпатическими нервными воздействиями усиливают окислительные процессы, увеличивая тем Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. количество тепла, образующегося в организме. Адреналин, не считая того, суживает периферические сосуды, что приводит к предстоящему понижению теплопотери.

Таким макаром, при понижении температуры среды врубаются нервно-гуморальные механизмы, которые приводят к значительному усилению теплообразования и уменьшению теплопотери, в итоге чего температура тела в этих критериях остается неизменной.

При Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. повышении температуры среды, рассмотренные выше процессы, имеют обратный нрав.

Если человек долгое время находится в критериях высочайшей либо низкой температуры среды, то регуляторные механизмы, при помощи которых в обыденных критериях поддерживается изотермия, возможно окажутся недостающими. Если не применить поведенческие методы регуляции температуры, направленные на остывание либо согревание организма, то может наступить Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. перегревание – гипертермия, либо переохлаждение – гипотермия.

Гипертермия – состояние, при котором температура тела увеличивается выше 37°С. Гипертермия появляется при длительном действии высочайшей температуры среды, в особенности при высочайшей влажности воздуха. Резкая гипертермия, при которой температура тела добивается 40–41°С сопровождается томным общим состоянием организма и носит заглавие термического удара.

Гипертермия может наступить Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. под воздействием неких эндогенных причин, усиливающих процессы теплообразования (тироксин, жирные кислоты и др.), также под воздействием микробов, потому что гипоталамические центры теплорегуляции владеют высочайшей чувствительностью к бактериальным токсинам.

Гипотермия – состояние, при котором температура тела понижается ниже 35ºС. Резвее всего гипотермия наступает при погружении в прохладную воду. При всем этом сначала наблюдается Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. возбуждение симпатического отдела вегетативной нервной системы и рефлекторно ограничивается теплопотеря и усиливается теплопродукция, в особенности за счет мышечной дрожи. Но через некое время температура тела все таки начинает падать, при всем этом наблюдается состояние, схожее наркозу: исчезновение чувствительности, ослабление рефлекторных реакций, понижение возбудимости нервных центров, резкое понижение Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. интенсивности обмена веществ, замедление дыхания, урежение сердечной деятельности, снижение кровяного давления.

Для выключения приспособительных реакций, направленных на поддержание температуры тела, при искусственной гипотермии используют препараты, выключающие передачу импульсов в симпатическом отделе вегетативной нервной системы (ганглиоплегические препараты) и прекращающие передачу возбуждения с нервишек на скелетные мускулы (миорелаксанты). Гипотермию прекращают методом Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. резвого согревания тела.

Процессы, связанные с образованием тепла в организме, объединяют понятием хим теплорегуляция, а процессы, обеспечивающие отдачу тепла – физическая теплорегуляция.

10.2. Хим и физическая терморегуляция
и ее механизмы


Конфигурации теплопродукции и теплопотери повсевременно идут в человеческом организме, содействуя поддержанию хороших критерий его существования (рис. 10.4).

Рис. 10.4. Нрав конфигураций теплопродукции и теплопотери
при различных критериях Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. наружной среды[30]

Хим теплорегуляция обеспечивает определенный уровень теплопродукции, нужный для обычного воплощения ферментативных процессов в тканях. Образование тепла в организме происходит вследствие безпрерывно совершающихся экзотермических реакций окисления белков, жиров, углеводов, также гидролиза АТФ, которые протекают во всех органах и тканях, но с различной интенсивностью. Более насыщенное образование тепла Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. происходит в мышцах. Если даже человек лежит бездвижно, но с напряженной мускулатурой, то теплообразование увеличивается на 10%. Малозначительная двигательная активность приводит к увеличению теплообразования на 50–80%, а томная мышечная работа – на 400–500%.

В критериях холода теплообразование в мышцах резко растет. Это обосновано тем, что остывание коже приводит к рефлекторному хаотичному сокращению мускул – мышечной дрожи.

В Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. процессах теплообразования, не считая мускул, значительную роль играют печень и почки. При охлаждении тела теплопродукция в печени растет.

Систематизация устройств теплопродукции:

1. Сократительный термогенез – продукция тепла в итоге сокращения скелетных мускул:

а) случайная активность локомоторного аппарата;

б) терморегуляционный тонус;

в) холодовая мышечная дрожь, либо непроизвольная ритмическая активность скелетных мускул.

2. Несократительный Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. термогенез, либо недрожательный термогенез (продукция тепла в итоге активации гликолиза, гликогенолиза и липолиза):

а) в скелетных мышцах (за счет разобщения окислительного фосфорилирования);

б) в печени;

в) в буром жире;

г) за счет специфико-динамического деяния еды.

Физическая теплорегуляция осуществляется методом конфигурации отдачи тепла организмом.

Теплопотеря осуществляется последующими Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. способами:

- излучением (радиацией);

- проведением (кондукцией);

- конвекцией;

- испарением.

Теплоизлучение(радиация) обеспечивает отдачу тепла организмом окружающей его среде с помощью инфракрасного излучения с коже. Методом радиации организм дает огромную часть тепла. В состоянии покоя и в критериях температурного комфорта за счет радиации выделяется более 60% тепла, образующегося в организме.

Теплопроведение происходит при контакте с Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. предметами, температура которых ниже температуры тела. Методом теплопроведения организмом пропадает около 3% тепла.

Конвекция обеспечивает отдачу тепла прилегающему к телу воздуху либо воды. В процессе конвекции тепло уносится от поверхности кожи потоком воздуха либо воды. Методом конвекции организмом отдается около 15% тепла.

Отдача тепла организмом осуществляется также методом испарения воды с поверхности Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. кожи и со слизистых оболочек дыхательным путей в процессе дыхания. Испарение воды с коже происходит при выделении пота. Даже в критериях температурного комфорта и при отсутствии видимого потоотделения через кожу испаряется до 0,5 л воды в день. Испарение 1 л пота у человека может снизить температуру тела на 10°С. Методом Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. испарения из организма удаляется около 20% тепла. При температуре среды, равной либо выше температуры человеческого тела, когда другие методы отдачи тепла резко уменьшаются, испарение воды становится основным методом отдачи тепла. Отдача тепла испарением миниатюризируется при увеличении влажности воздуха и на сто процентов прекращается при 100% относительной влажности.

10.3. Терморегуляция при Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. физической нагрузке

В критериях покоя система теплорегуляции обеспечивает поддержание всепостоянства температуры тела при разных наружных критериях. Во время мышечной работы температура ядра увеличивается – рабочая гипертермия. Подразумевается, что при всем этом происходит понижение установочного температурного уровня.

При мышечной работе теплопродукция может возрастать в 20 раз, в главном за счет усиления окислительного метаболизма Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. в работающих мышцах и отчасти за счет тепла, выделяющегося в процессе самой механической работы (трения).

Теплопродукция у «нормального» мужчины с 65–85 ккал/час при умеренной работе возрастает до 600 ккал/час при наибольшей, а в отдельных случаях и до 900 ккал/час.

В 1-ые 15–30 минут долговременной работы температура ядра тела достаточно стремительно увеличивается Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. до некого относительно стационарного уровня, а потом фактически остается постоянной либо очень медлительно увеличивается.

Подъем температуры при мышечной работе имеет собственный био смысл: растут проводимость, возбудимость, лабильность нервных центров, понижается вязкость мускул, улучшается активность ряда ферментов (разминка 20 минут). Стационарный уровень температуры находится в зависимости от мощности работы: чем Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. она выше, тем выше и этот уровень.

Вместе с регулируемым подъемом температуры при мышечной работе может наблюдаться также дополнительный, принужденный подъем температуры тела. Он происходит при чрезвычайно высочайшей температуре и влажности воздуха, при лишней термоизоляции работающего. В этих критериях механизмы теплопотери уже не управляются с выведением из организма лишнего Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. тепла, и температура тела прогрессивно наращивается, что может привести к термическому удару.

На первых минутках работы средняя температура кожи стремительно понижается (на 2°С по сопоставлению с покоем), а потом остается постоянной либо несколько возрастает. В отличие от температуры ядра, средняя кожная температура не находится в зависимости от мощности выполняемой работы, а Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. находится в прямой связи с наружной температурой. Постепенное увеличение кожной температуры при работе происходит за счет роста температуры неких участков кожи, а именно над работающими мускулами. Понижение кожной и увеличение центральной температуры наращивают термический градиент меж ядром и кожей, что упрощает утрату тепла при работе.

Таким макаром, при мышечной Непрямая калориметрия подразделяется на несколько видов. работе организм употребляет для усиления теплопотери более действенный метод – потоиспарение.

Скорость потоотделения


neskolko-pravil-morali-izvlechennih-iz-etogo-metoda.html
neskolko-priemov-kotorie-pomogut-vijti-iz-sostoyaniya-ostrogo-stressa.html
neskolko-referatov-po-kulturologii-referat.html