Тепловий баланс людського тіла - 1-й - Науковий курс викладання - Картабель

Резюме

Виробництво та отримання тепла

Прогрівання тіла забезпечується в основному за допомогою термогенезу. Однак сонячні промені, отримані тілом, також нагрівають його. Тіло виробляє тепло завдяки термогенезу. Тіло отримує сонячні інфрачервоні промені через випромінювання. Сонце нагріває шкіру і дозволяє тілу накопичувати тепло.

Тіло виробляє тепло завдяки термогенезу.

Термогенез

Термогенез - це виробництво тепла організмом людини.

Це виробництво тепла стає можливим завдяки м’язовій діяльності. Дійсно, коли людина займається спортом або докладає фізичних зусиль, вона виробляє тепло.

За необхідності термогенез може бути модульований.

Термогенез посилюється в деяких органах під впливом холоду.

Тіло отримує сонячні інфрачервоні промені через випромінювання. Сонце нагріває шкіру і дозволяє тілу накопичувати тепло.

Коли взимку вам холодно, якщо ви потрапляєте на сонце, вам стає краще. Тіло сприймає інфрачервоні промені, зігрівання шкіри допомагає підтримувати внутрішню температуру.

Втрати тепла термолізом

Охолодження тіла забезпечується за допомогою термолізу. Ці втрати тепла допускаються механізмами провідності та конвекції, а також випромінюванням.

Термоліз

Термоліз відповідає різним механізмам, що дозволяють тілу охолоджуватися.

Для особи, що має гарне самопочуття та відпочиває, теплові втрати становлять приблизно 100 Вт. Ці теплові втрати відбуваються головним чином на рівні шкіри, що в середньому становить теплообмінну поверхню 1,73 м 2.

Наближення площі поверхні тіла можна навести за допомогою наступної формули розрахунку:

Проведення та конвекція

Тіло втрачає тепло через провідність і конвекцію.

Тіло втрачає тепло за рахунок провідності. Під час контакту передається тепло: тіло охолоджується.

При купанні в холодному озері організм охолоджується при контакті з водою.

Тіло втрачає тепло конвекцією: це передача тепла циркуляцією повітря або рідини. Чим більше повітря рухається, тим більше тепла розсіюється. Індивід потіє, він пітніє.

Під час бігу тіло, що рухається, контактує з рухом вітру: відбувається конвекція та втрати тепла.

Судинна система може бути пов’язана з конвекцією. Дійсно, у разі розширення судин (розширення судин) людина стає червоною, а калорійні втрати більші: людина потім потіє.

Зворотний стан - це звуження судин: людина блідіша, а втрати калорій обмежені.

Інші втрати тепла

Тіло втрачає тепло через випромінювання, тобто, випромінюючи саме інфрачервоні промені. Нарешті, потовиділення (рясне потовиділення) і випаровування також призводять до охолодження тіла.

Втрати тепла у людини

Три механізми, які представляють найбільші теплові втрати:

• радіація (від 35 до 40% від загальної кількості відпрацьованого тепла);
• конвекція (від 30 до 35%);
• випаровування (25%).

Провідність відповідає за 5% відпрацьованого тепла.

Виробництво енергії для підтримки тепла тіла

Механізми вироблення тепла в організмі людини за допомогою клітинного дихання та молочнокислого бродіння та втрати тепла вимагають джерела енергії. Саме баланс між термогенезом і термолізом забезпечує тепловий баланс людського тіла.

Роль їжі

Поживні речовини в їжі людини є основним джерелом енергії, яку використовує організм. Клітинне дихання дозволяє виробляти енергію шляхом окислення. Ферментація - метод отримання енергії без кисню.

Поживні речовини

Поживні речовини - це енергетичні молекули, що утворюються під час травлення з білків, ліпідів та вуглеводів їжі. Вони є джерелом енергії для людського організму.

Споживання енергії неоднакове залежно від типу їжі. Деякі продукти містять більше вуглеводів, інші ліпіди, а треті білки. Енергія, що забезпечується цими поживними речовинами, виражається в джоулях (Дж).

Відомо, що 1 г білка забезпечує 17 кДж. У 100 г гороху міститься 5 г білків, отже, енергетичний внесок становить 85 кДж.

Потреби організму в енергії неоднакові залежно від віку, статі, розміру, маси, середовища проживання тощо.

Поживні речовини споживаються різною метаболічною діяльністю організму, виробляючи енергію, яку потім можуть використовувати клітини.

Виробництво енергії з їжі

Двома основними метаболічними видами енергії є:

• клітинне дихання;
• молочнокисле бродіння.

Клітинне дихання дозволяє виробляти енергію шляхом окислення. Він виготовляється з глюкози. Вихід енергії від цієї діяльності становить близько 40%. Це означає, що 40% енергії глюкози (2860 кДж/моль) відновлюється для використання клітинами, 60% цієї енергії виділяється у вигляді втрати калорій.

Хімічний баланс клітинного дихання від молекули глюкози становить:

\ ce + \ text \ ce → \ text \ ce + \ text \ ce + \ text + \ text

Вироблене тепло відповідає за підтримку температури тіла людини.

Ферментація - метод отримання енергії без кисню. Вихід значно нижчий, ніж при диханні. Виділення енергії здійснюється шляхом "розбиття" молекул вуглецю поживних речовин.

---