Терморегуляція шкіри
зміст- Терморегуляція: роль шкіри в підтримці теплового балансу організму
- Функції шкіри в процесі фізичної терморегуляції
- Що відбувається зі шкірою на холоді? Фізична терморегуляція при низьких температурах
- Спека і шкіра. Фізична терморегуляція організму при високих температурах
- Механізм потовиділення - в чому полягає його важливість?
- Коротко про головне
Терморегуляція: роль шкіри в підтримці теплового балансу організму
Постійна температура тіла є одним з основних ознак гомойотермних (теплокровних) організмів, до яких відноситься і людина.
Абсолютно неважливо - зима чи на вулиці або спекотне літо - комплекс органів і тканин, званих «ядром» тіла, має температуру від 37,5 до 38 С. Висока стабільність температурного режиму, що зберігається незалежно від умов зовнішнього середовища, забезпечується завдяки балансу тепловіддачі і теплопродукції.
Згаданий баланс досягається фізичної ( «відведення» тепла) і хімічної (обмін речовин, в результаті якого відбувається вивільнення енергії) терморегуляцией. Перша «відповідає» виключно за віддачу тепла, а друга - за його продукцію.
Функції шкіри в процесі фізичної терморегуляції
Величезну роль у фізичній терморегуляції - усунення «непотрібного» тепла - грає шкіра.
Саме від її температури залежить інтенсивність теплоотведенія, істотно змінюється в залежності від умов зовнішнього середовища. Обсяг циркулюючої крові і її розподіл в судинах безпосередньо залежать від того, наскільки жарко або холодно на даний момент людині.
Шкіра може віддавати тепло трьома способами:
- передачею менш нагрітого тіла;
- випромінюванням;
- випаровуванням.
Перші два способи можуть бути реалізовані лише в тих випадках, коли температура тіла людини не перевищує температури навколишнього середовища.
Що відбувається зі шкірою на холоді? Фізична терморегуляція при низьких температурах
Відзначимо, що низькою для людини температурою вважається температура навколишнього середовища, що не перевищує 18 С.
В таких умовах тепло відводиться випромінюванням і «передачею» енергії менш нагрітого тіла. Природно, що на «холоді» організм намагається скоротити втрати тепла і тому зменшує температуру шкіри - головного «Тепловіддаючим» органу.
Таким чином, роль шкіри в терморегуляції в умовах низьких температур зводиться до охолодження до максимально можливого «безпечного» рівня. Шкірні судини значно звужуються, і приплив крові до поверхневих шарів тіла знижується, «перенаправлені» в судини, розташовані в черевній порожнині. Процеси, що відбуваються сприяють збереженню тепла у внутрішніх органах - температура «ядра» тіла залишається незмінною.
Спека і шкіра. Фізична терморегуляція організму при високих температурах
Як тільки температура середовища, в якій знаходиться людина, піднімається вище 25 С, починають «прокидатися» рецептори, що реагують на теплове подразнення.
Саме вони посилають сигнал про те, що пора починати розширення кровоносних судин, знаходяться в шкірі. Збільшилися судини миттєво заповнюється кров`ю. Звичайно ж, вона не береться з нізвідки, а «забирається» від внутрішніх органів. Шкіра нагрівається і починає випромінювати тепло поза, дозволяючи організму залишатися не перегрітою. Даний механізм терморегуляції - повна протилежність способу, описаного в попередньому пункті.
На спеку шкіра реагує не тільки припливом крові, але і посиленням діяльності розташованих в ній потових залоз. Якщо при нормальній температурі (від 18 до 25 С) кількість поту, що випаровується з поверхні шкіри, становить не більше 400-600 мл, то при її підвищенні обсяг рідини може доходити до 10 л - різниця більш ніж значна.
Очевидно, що чим більше поту виділяється залозами, тим більшою є тепловіддача - даний процес для нормальної терморегуляції організму важливий надзвичайно.
Механізм потовиділення - в чому полягає його важливість?
Значення здатності людського організму до виділення поту за допомогою розміщених в шкірі залоз переоцінити дуже складно. У спеку саме випаровування рідини з поверхні шкіри є єдиним порятунком для людини - ні випроменити, ні передати тепло середовищі, нагрітої більш ніж організм, неможливо - фізика підтверджує.
При високих температурах, коли інші процеси тепловіддачі вже не працюють, а вироблення тепла організмом все збільшується, процес потовиділення активізується і доходить до максимально можливого рівня.
Єдиний мінус цього способу терморегуляції полягає в залежності від умов навколишнього середовища.
Як відомо, насичений водяними парами повітря просто не може прийняти навіть трохи рідини - в жарку і вологу одночасно погоду потіння не в змозі допомогти позбутися від надлишків тепла. Зате в умовах низької вологості, коли рідина з шкіри випаровується з поверхні тіла миттєво, спека може практично не відчуватися, а перегрівання - не наступати.
Коротко про головне
Шкіра, що захищає організм від програвав і переохолоджень, може вести себе зовсім по-різному в залежності від ситуації: зберігати тепло, «стискаючи» кровоносні судини, віддавати його, підвищуючи приплив крові і виділяючи піт. Без шкірних покривів процес фізичної терморегуляції став би абсолютно неможливий.
