Termoregulacja — stała temperatura ciała

Zmieniaj temperaturę otoczenia. Organizm utrzymuje stałą temperaturę ciała: przy upale rozszerza naczynia skóry i poci się (oddaje ciepło), przy chłodzie — kurczy naczynia i drży.

Biologia · Fizjologia człowieka · Termoregulacja (BIO.FIZJ.PP.11)

Temperatura otoczenia

T_{ot}

22 °C

Gdy jest gorąco, organizm, żeby utrzymać stałą temperaturę ciała:

otoczenie

22 °C

temp. ciała

36,6 °C

reakcja skóry

komfort

intensywność

—

Co się właśnie stało?

Zmieniałeś temperaturę otoczenia, ale temperatura ciała trzymała się 36,6°C. To homeostaza — organizm aktywnie równoważy oddawanie i produkcję ciepła.

Bilans cieplny:

Q_{prod} = Q_{utrata} \;\Rightarrow\; T_{ciała} \approx 36{,}6^\circ\mathrm{C} = \text{const}

Produkcja ciepła (przemiana materii, dreszcze) musi się równać jego utracie (promieniowanie, parowanie potu). Gdy równowaga jest zachowana, temperatura ciała się nie zmienia.

Co to znaczy w praktyce?

Gorąco → rozszerzenie naczyń skóry (więcej krwi przy powierzchni) + pocenie: parujący pot zabiera ciepło. Zimno → skurcz naczyń (mniej strat) + dreszcze: praca mięśni wytwarza ciepło. To dwa ramiona jednego termostatu:

T_{ot}\uparrow \Rightarrow \text{pocenie, oddawanie ciepła} \qquad T_{ot}\downarrow \Rightarrow \text{dreszcze, produkcja ciepła}

Kto tym steruje?

Ośrodek termoregulacji w podwzgórzu działa jak termostat: odbiera sygnał o temperaturze krwi i skóry, po czym uruchamia naczynia, gruczoły potowe albo dreszcze — sprzężenie zwrotne ujemne.

Po co Ci to na maturze:

Termoregulacja to klasyczny przykład homeostazy i sprzężenia zwrotnego ujemnego. Chwyt: podaj bodziec (za gorąco / za zimno), wskaż receptor (skóra, krew), ośrodek (podwzgórze) i efektor (naczynia, gruczoły potowe, mięśnie) oraz efekt (oddawanie / produkcja ciepła).

Zapamiętaj: ciało trzyma 36,6°C niezależnie od otoczenia — w gorącu poci się i rozszerza naczynia (chłodzenie), w zimnie kurczy naczynia i drży (grzanie). To homeostaza w akcji.

Model poglądowy · Wirtualne laboratorium NexTutor

Najczęstsze pytania

›

Jak organizm chłodzi się w upale?

Poceniem (parowanie odbiera ciepło) i rozszerzeniem naczyń skóry.

›

Co dzieje się przy zimnie?

Skurcz naczyń skóry, dreszcze — produkcja i oszczędzanie ciepła.

›

Po co stała temperatura?

Enzymy działają optymalnie w wąskim zakresie temperatur (homeostaza).

Teoria (klasa): BIO.3.7.2 → Lekcja maturalna: BIO.M.6.2 →