Termoregulacja,
hipertermia, hipotermia
Stefan i Julian Dunin-Holeccy
Gr. 3B
Termoregulacja
Termoregulacja – zdolność do
utrzymania temperatury ciała w
zakresie optymalnym dla organizmu.
Termoregulacja
U ludzi można wyróżnić dwa rodzaje
termoregulacji:
behawioralną – świadomą, polegającą
na ubieraniu się adekwatnym do
warunków i temperatury otoczenia,
fizjologiczną – opartą na odruchach
bezwarunkowych (np. dreszcze przy
obniżeniu temperatury, pocenie się)
Odpowiedzialne za wydzielanie ciepła w organizmie
• wątroba jest jednym z głównych narządów ogrzewających krew;
• drżenie mięśniowe - czyli szybkie skurcze powodują wzrost temperatury;
• cykle jałowe (czyli cykle, w których z gradientu elektronów
w mitochondrium nie tworzy się ATP tylko ciepło) powodują wzrost temperatury.
Cykle jałowe są charakterystyczne dla brunatnej tkanki tłuszczowej;
• działania hormonalne, takie jak zwiększenie lub spadek
aktywności tarczycy więc i wydzielania hormonu tyroksyny.
Odpowiedzialne za wymianę ciepła z otoczeniem,
ograniczające ucieczkę ciepła z organizmu:
• wymienniki przeciwprądowe w przepływie krwi w kończynach, powietrza
w nozdrzach;
• termiczne bariery izolacyjne takie jak: tkanka tłuszczowa, sierść, pióra.
Odpowiedzialne za oddawanie ciepła do otoczenia:
• ułatwienie przepływu ciepła do powierzchniowych warstw organizmu np.
kurczenie lub rozkurczanie naczyń krwionośnych skóry. Gdy organizm dąży do
zachowania ciepła, naczynia krwionośne kurczą się i krew nie może tracić
ciepła poprzez kontakt z chłodniejszym powietrzem;
• zwiększenie odbioru ciepła poprzez parowanie - pocenie i ziajanie
Kontrola nerwowa
termoregulacji
Regulacja temperatury ciała
poprzez:
›
Podwzgórze
›
Rdzeń przedłużony
Podwzgórze
Podwzgórze – przednia część zawiera ośrodek termostatyczny
(termostat biologiczny) i związana jest z regulacją procesów utraty
ciepła i zmniejszania jego produkcji (pocenie, rozszerzanie naczyń
skóry), natomiast tylna część podwzgórza łączy się z reakcjami
odruchowymi na zimno, a więc z zachowaniem ciepła i ze wzrostem
jego produkcji (drżenie mięśniowe i skurcz naczyń skórnych)
Podwzgórzowe ośrodki termoregulacji otrzymują impulsację z:
Termoreceptorów mózgu, zwłaszcza podwzgórza i ośrodków
rdzeniowych „rejestrujących” temperaturę krwi tętniczej
Termoreceptorów skórnych reagujących na zmiany temperatury
otoczenia
Termoreceptorów aktywującego układu siatkowatego (RAS)
Termoreceptorów obecnych w mięśniach, górnych drogach oddechowych,
ścianach naczyń żylnych i niektórych odcinkach przewodu pokarmowego
Rdzeń przedłużony
Rdzeń przedłużony – obecne tu
(podobnie jak w podwzgórzu)
neurony termowrażliwe – termodetekto
ry, mogą reagować na zmiany
temperatury lokalnej oraz na
informację o zmianie temperatury
innych okolic ciała, położonych poza
ośrodkowym układem nerwowym
Reakcja organizmu na:
GORĄCO
(podwyższenie temperatury krwi)
ZIMNO
(obniżenie temperatury krwi
)
•
rozszerzenie naczyń
krwionośnych (zwiększenie
skórnego przepływu krwi)
•
wzmożone wydzielanie
potu
•
przyśpieszenie akcji serca i
oddychania
•
pobudzenie ośrodka
hamującego drżenie mięśniowe
w śródmózgowiu
•
uruchomienie termogenezy drżeniowej
•
pobudzenie układu współczulnego i
uwalnianie noradrenaliny przyspieszającej
metabolizm mięśni i tkanki tłuszczowej
§ pobudzenie rdzenia nadnerczy i uwalnianie
amin katecholowych (adrenalina)
wzmagających metabolizm tkanki tłuszczowej i
węglowodanów
§ wzrost uwalniania hormonów tarczycy
przyspieszających metabolizm podstawowy
§ pobudzenie ośrodka naczynio-skurczowego,
skurcz naczyń skórnych i zmniejszenie utraty
ciepła poprzez ograniczenie przepływu skórnego
§ u noworodków – uruchomienie
procesutermogenezy bezdrżeniowej(uzyskiw
anie energii z brunatnej tkanki tłuszczowej
Zaburzenia mechanizmów
termoregulacji
HIPOTERMIA
HIPERTERMIA
Hipotermia
Hipotermia to stan organizmu gdzie temperatura ciała
jest niższa od bezwzględnego minimum normy
fizjologicznej (36°C)
Spowodowany jest zbyt szybkim ochładzaniem organizmu
w stosunku do jego zdolności wytwarzania ciepła.
W stanie hipotermii wszystkie procesy życiowe ulegają
zwolnieniu: (np.
›
zmniejsza się zużycie tlenu w procesach biochemicznych, a tym
samym maleje zapotrzebowanie na tlen
›
obniżenie efektywności działania, co znacznie zwiększa ryzyko
wypadku.
W ekstremalnym przypadku hipotermii może nastąpić śmierć w
następstwie zbyt niskiej temperatury mózgu i serca.
Objawy choroby
Dreszcze - organizm reaguje w ten
sposób, gdy nie jest w stanie utrzymać
normalnej temperatury ciała
i stara się wygenerować więcej ciepła
przez ruch.
Stopniowe osłabienie całego ciała - utrata
siły w częściach ciała bezpośrednio
wystawionych na działanie niskich
temperatur (ręce, nogi, uszy, nos, twarz).
Zdrętwienie + skurcze.
Wyróżnia się cztery
stopnie wychłodzenia.
Łagodne objawy
34 - 35 stopni C - osoba wciąż jest w stanie
sobie pomóc:
uczucie marznięcia
zimne ręce i stopy
dreszcze
drżenie mięśni
osłabienie ramion i nóg
zawroty głowy
dezorientacja i niepokój
Umiarkowane objawy
Na poziomie 30 - 34 stopni C
(osoba nie jest w stanie sobie pomóc):
wzmocnione objawy łagodne
ból z zimna
brak wrażliwości na bodźce
skurcze mięśni
apatyczne zachowanie i zaburzenia
świadomości,
utrata poczucia czasu i zachowania energii
Ostre objawy
Temperatura wynosi 28-30 stopni C
(ofiara w średnim lub złym stanie):
zmniejszenie drżenia lub jego ustanie,
wzrastająca sztywność mięśni,
postępująca utrata świadomości,
poszkodowany przypomina pijanego;
niezborność ruchowa, bełkot, może nie
pozwolić sobie pomóc,
Krytyczne objawy
Poniżej 28 stopni Celsjusza:
utrata świadomości
stan ogólny przypominający śmierć
nikłe lub niewyczuwalne oddychanie
puls wolny i słaby lub niewyczuwalny
brak reakcji źrenic na światło,
spowodowany niedotlenieniem mózgu
zimna skóra, przyjmująca sino-zielony
kolor
Hipotermia
Spadek temperatury ciała poniżej 24
stopni Celsjusza najczęściej oznacza
śmierć.
wpływa na zdolność właściwej oceny
sytuacji - łatwo przeoczyć moment utraty
orientację
Jeżeli oziębianie postępuje dalej,
dezorientacja przechodzi w zobojętnienie -
niebezpieczne (ofiara przestaje
interesować się własnym losem)
Przyczyny hipotermii
W wodzie o niskiej temperaturze - przewodzi ciepło znacznie
lepiej i ochładza organizm 20 razy szybciej niż powietrze.
! organizm może zniwelować oziębienie szybsze o 25-500% od
strat ciepła w powietrzu! – czyli znacznie mniej niż 20 razy
W wodzie o temperaturze poniżej 10°C można przeżyć tyle
minut, ile wynosi temperatura wody: np. 4 minuty w wodzie o
temp. 4°C.
Ważne jest także zmęczenie głód oraz niedawno przebyta
choroba
Niska temperatura powietrza + duża siła wiatru =
wychłodzenie. Wiatr "obniża" subiektywne odczucia
›
wiatr o sile 3 stopni Beauforta daje ten sam efekt, co obniżenie
temperatury o 5-10°C
›
wiatr o sile ponad 7 stopni Beauforta daje ten sam efekt, co
temperatura niższa o 20°C
Hipertermia
podwyższenie temperatury głębokiej ciała
powyżej 40 stopni Celsjusza.
spowodowana jest:
›
wysoką temperaturą otoczenia
›
niemożliwością wyeliminowania nadmiaru ciepła
wytworzonego przez pracę mięśni (spowodowana
przez kurcze mięśni, osłabienie cieplne, udar cieplny)
›
niedostosowanie ubioru do warunków
atmosferycznych
›
małą podaż płynów w lecie – wynika to z zaburzeń
termoregulacji, przyjmowanych leków i
współistniejących chorób
Do czynników ryzyka hipertermii należą:
odwodnienie
otyłość
alkohol
choroby układu sercowo –
naczyniowego
choroby skóry
nadczynność tarczycy
stosowanie niektórych leków
Przeważnie dotyczy to:
–> małych dzieci,
–> osób niepełnosprawnych,
–> dzieci chorych na mukowiscydozę,
–> sportowców,
–> osób przyjmujących narkotyki i
nadużywających alkoholu,
–> osób w podeszłym wieku.
Objawy charakterystyczne dla hipotermii:
–> bolesne kurcze mięśni brzucha lub kończyn
(kurcze cieplne),
–> mdłości,
–> bóle i zawroty głowy,
–> wymioty,
–> uczucie zmęczenia, gorąca,
–> obniżenie ciśnienia tętniczego,
–> w przypadku osłabienia cieplnego może
wystąpić skóra blada, chłodna, spocona,
–> w fazie udaru cieplnego z reguły występuje
skóra czerwona, gorąca, sucha,
Bibliografia
Biologia: słownik encyklopedyczny.
Warszawa: Wydawnictwo Europa, 2001,
s. 367
http://www.sadeckiewopr.pl/pierwsza-
pomoc/wychlodzenie-organizmu/
http://www.ratuj-z-nami.pl/stany-
zagrozenia-zycia/hipertermia-pierwsza-
pomoc/