Механизмы, регулирующие постоянную температуру тела. Морфологические, физиологические и поведенческие адаптации пойкилотермных организмов к переохлаждению и перегреву.

Человеку присуща гомеотермичность, т. е. почти постоянная внутренняя температура тела на протяжении всей жизни. Температура тела отражает равновесие между образованием тепла и его отдачей. Нарушение этого равновесия приводит к изменению температуры тела. Способность организма поддерживать постоянную внутреннюю температуру зависит от возможности уравновешивать количество тепла, образующегося при метаболизме и поступающего из окружающей среды, с тем его количеством, которое отдает тело.

 

Механизмы:

1.       Проведение и конвекция

Проведение тепла представляет собой передачу тепла от одного объекта к другому вследствие прямого молекулярного контакта.

Конвекция — передача тепла через движущийся поток воздуха или жидкости.

2.       Радиация

В состоянии покоя радиация — основной процесс передачи телом избыточного количества тепла. При нормальной комнатной температуре тело обнаженного человека передает около 60 % "лишнего" тепла посредством радиации. Тепло передается в форме инфракрасных лучей, представляющих собой тип электромагнитной волны. Значи-тельное количество тепла тело человека получает за счет солнечной тепловой радиации.

3.       Испарение

 Испарение — основной процесс рассеяния тепла при выполнении физических упражнений. При мышечной деятельности за счет испарения организм теряет около 80 % тепла, тогда как в состоянии покоя — не более 20 %. Некоторое испарение происходит незаметно для нас, однако поскольку жидкость испаряется, теряется и тепло. Это так называемые неощущаемые теплопотери, которые имеют место, когда жидкость организма вступает в контакт с внешней средой, например, в легких, в слизистой оболочке (покрывающей полости рта, носа), на поверхности кожи.

 

Пойкилотермные организмы — организмы, температура тела которых непостоянна и изменяется вместе с температурой окружающей среды. К ним относятся все растения, грибы, протисты, беспозвоночные животные, рыбы, земноводные и пресмыкающиеся.

 

Адаптации:

•         Морфологические адаптации. Уменьшению потерь тепла у организмов способствуют теплоизолирующие покровы. Пресмыкающиеся имеют роговой покров, птицы — перьевой, млекопитающие — волосяной. Сохранению тепла способствует подкожный жир, особенно выраженный у обитателей холодного климата (ластоногие и китообразные).

•         Физиологические адаптации. У пойкилотермных организмов регуляция теплообмена происходит благодаря особенностям строения кровеносной системы. Большое значение для терморегуляции у пойкилотермных животных имеет наличие артериовенозных «теплообменников». Сосуды, выходящие из мышц, тесно соприкасаются с сосудами, идущими от кожи. Кровь кожи согревает кровь мышц, и в глубь тела она поступает теплой. Отдав свое тепло, охлажденная мышечная кровь вновь направляется к поверхности тела. При увеличении температуры окружающей среды у ящериц, например, увеличивается скорость тока крови по сосудам. У млекопитающих с короткой и редкой шерстью важную роль в терморегуляции играют сосудистые реакции. Расширение или сужение мелких поверхностных сосудов кожи усиливает или снижает теплоотдачу.

•         Поведенческие адаптации. У пойкилотермных животных существует два типа поведенческих адаптаций. Это активный выбор мест с наиболее благоприятным температурным режимом и смена поз.

В первом случае насекомые, пресмыкающиеся и земноводные активно отыскивают освещенные солнцем места. У водных животных перемещение происходит между мелководными, хорошо прогреваемыми зонами и более глубоководными прохладными участками. Смена поз позволяет изменять поверхность тела, прогреваемую солнечными лучами.

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: