当前课程知识点:普通生物学 > 第四章 高等动物体的结构与功能 > 第五节 内环境的控制 > 4.5.3 体温调节
人和动物都有一定的温度
这就是体温
体温又分为体表温度和深层温度
如果深层温度可以保持相对稳定那么这些动物
属于恒温动物
鸟类和哺乳类就是恒温动物
人体的体温通常保持在37℃左右
这有什么意义呢
我们都知道细胞每时每刻都在进行着
各种各样的生化反应 代谢活动
体温过高或者是过低
都会影响酶的活性
影响代谢活动的进行
所以说体温恒定
是维持内环境稳定所必需的
那么 人体是如何保持体温恒定的呢
主要是通过调节供热和散热
这两个生理过程来维持体温相对恒定的
现在 我们就来先分析产热的过程
体内的热量是如何产生的呢
它是由营养物质
比如说糖 脂肪和蛋白质
在分解代谢的过程中所释放的
营养物质在代谢过程所中释放的化学能
50%以上以热能的形式用于维持体温
其余不足50%的化学能则转变成了ATP
经过转化与利用 最终也变成了热能
人体产热的器官主要是骨骼肌和内脏
在安静状态下 产热主要来自内脏
大约占了总产热量的56%
其中 产热量最大的器官是什么呢 是肝脏
因为肝脏是人体内代谢最旺盛的器官
在剧烈运动时产热主要来自骨骼肌
大约占总产热量的90%以上
人体又是如何散热的呢
人体的主要散热部位是皮肤
当环境温度低于我们人体的表层体温时
大部分体热可以通过辐射
传导和对流等物理方式进行散热
当环境温度接近或高于人体的表层温度时
人体只能通过蒸发散热
其中发汗是蒸发散热的方式之一
汗腺受高温刺激 分泌汗液 通过汗液蒸发
可以带走身体的热量
这一点我们大家都深有体会
一般情况下 当环境温度为29℃的时候
人就开始出汗 35℃以上
出汗就是成为了唯一有效的散热方式了
有些哺乳动物是没有汗腺的
比如狗和猫那么它们如何散热呢
我们经常会看到在高温条件下
狗伸出舌头喘气
这就是通过呼吸道来增加蒸发量
加强散热
此外循环系统也在散热过程中发挥了作用
一般情况下
皮肤血管的收缩和舒张
会引起皮肤血流量的改变
而血流量又决定了皮肤的温度
因此 机体体表所散失的热量的多少
可以由流经皮肤的血量多少来控制的
如果处于寒冷条件下 皮肤的温度降低
这时 皮肤内的微动脉收缩
使血流量减少 散热量也因此减少
若皮肤温度升高 皮肤内的微动脉会舒张
这时流经皮肤的血流量增加
结果呢 散热量也会因此增多
恒温动物之所以能够维持恒定的体温
就是产热与散热这两个生理过程
取得了动态平衡
而这种动态平衡
是在体温调节中枢的控制下实现的
体温调节机制类似于恒温器调节
请看这张示意图
恒温器由调定点 感受器
效应器和整合中心这几部分组成的
感受器时刻监测环境变化
当外界环境温度高于调定点时
这个感受器就会把这个信息传递给整合中心
整合中心会将环境温度与调定点温度进行对比
给效应器发出指令让效应器发生变化
来补偿这个偏差使得温度返回到调定点
科学实验发现
人体的体温调节中枢是位于下丘脑
有人曾用恒温动物做过实验
但只要保证下丘脑及其以下的
神经结构完整
动物就仍然具有维持体温相对恒定的能力
如果破坏了下丘脑
动物就不具有维持体温恒定的能力了
这就说明体温调节中枢是位于下丘脑的
另外 在人的皮肤黏膜和内脏器官中
还分布有感受温度变化的温度感受器
这个温度感受器又分为了对高温敏感的
温度感受器和对低温敏感的温度感受器
按照调定点假说
恒温动物都有一个确定的调定点数值
例如人的正常体温是37℃
如果体温与调定点的水平一致这个时候
机体的产热与散热取得平衡
如果体温偏离了这个数值
温度感受器就会将信息传递给
下丘脑的体温调节中枢
这个体温调节中枢
会整合来自外周和体内温度感受器的信息
并将这些信息与调定点进行比较
当人处于一个炎热的环境中
如果人体的体温高于调定点的温度
中枢就会发出指令
这时皮肤的血管舒张
增加皮肤的血流量
同时 汗腺排汗使散热增加体温就得到了降低
当人处于寒冷环境下
这个寒冷就会刺激冷感受器产生兴奋
并将这个兴奋传给下丘脑的体温调节中枢
通过中枢的分析
综合 如果发现低于体温调定点的温度
那么这个体温调节中枢就会发出指令
让皮肤血管收缩皮肤的血流量因此也减少
那么皮肤散热量也会减少
如果非常寒冷 皮肤的立毛肌收缩
骨骼肌也会产生非自主性的颤栗
使产热量增加 以提高体温
这就是我们冷得发抖的原因
人体就是在这样的不同环境条件下
保持体温相对恒定的
但是 体温调节中枢的调节能力
也是有一定限度的
当人生病发烧的时候如果体温超过了41℃
体温调节中枢就失去了体温调节的能力
这就需要及时就医 以防止高热损伤人的大脑
那么我们生病发烧时所使用的退热药
如阿司匹林等 它们的作用机制又是什么呢
它们的作用机制就是降低体温调节中枢的调定点
从而使体温下降
或许大家都有体会 吃了退烧药之后
会发汗这就是通过散热来降低体温的
但是阿司匹林是不会降低正常的体温
-绪论
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-第一节 细胞概述
-第一章 细胞生物学基础--第一节 细胞概述
-第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第一章 细胞生物学基础--第二节 细胞膜与物质的跨膜运输
-第三节 真核细胞的结构
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-第四节 细胞的能量代谢
-第一章 细胞生物学基础--第四节 细胞的能量代谢
-第五节 细胞的分裂与分化
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-第一节 遗传的分子基础
-第二章 分子生物学基础--第一节 遗传的分子基础
-第二节 基因的表达调控
-第二章 分子生物学基础--第二节 基因的表达调控
-第三节 生物技术及其应用
-第二章 分子生物学基础--第三节 生物技术及其应用
-第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第二章 分子生物学基础--第四节 人类基因组及其遗传疾病
-第一节 高等植物体的细胞与组织
-第三章第一节 高等植物体的细胞与组织
-第二节 植物的生长
-第三章 高等植物体的结构与功能--第二节 植物的生长
-第三节 植物的生殖和发育
-第三章 高等植物体的结构与功能--第三节 植物的生殖和发育
-第四节 植物的营养与运输
-第三章 高等植物体的结构与功能--第四节 植物的营养与运输
-第五节 植物生长发育的调控
--3.5.6 乙烯
-第三章 高等植物体的结构与功能--第五节 植物生长发育的调控
-第一节 动物的组织
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-第一节 动物的组织--作业
-第二节 消化系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第二节 消化系统
-第三节 呼吸系统
-第三节 呼吸系统--作业
-第四节 循环系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第四节 循环系统
-第五节 内环境的控制
-第四章 高等动物体的结构与功能--第五节 内环境的控制
-第六节 内分泌系统
-第四章 高等动物体的结构与功能--第六节 内分泌系统
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-第四章 高等动物体的结构与功能--第七节 神经系统与神经调节
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-第四章 高等动物体的结构与功能--第八节 生殖与胚胎发育
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