Роль кожи в терморегуляции организма - Учебное пособие по биологии для учеников 8 класса

Роль кожи в терморегуляции организма

В середине XVII в. в богатых итальянских городах любили устраивать пышные празднества. Вельможи стремились превзойти друг друга в изысканности и пышности. В 1646 г. в Милане состоялось праздничное шествие, которое возглавил «золотой мальчик» – олицетворение «золотого века». Тело ребёнка было покрыто золотой краской. Праздник удался.

Мальчик же вскоре после шествия стал никому не нужен и был забыт. Всю ночь он провёл в холодном замке. Он сильно мёрз: золотая краска, покрывавшая тело, вызвала резкое расширение сосудов кожи, в результате он потерял много тепла, температура его тела резко понизилась. Мальчик заболел и вскоре умер.

Долгое время никто не мог объяснить причину гибели ребёнка. Предполагали, что золотая краска нарушила потоотделение, поступление в организм воздуха. Только значительно позже, в XIX в., опыт, проделанный над двумя мужчинами, которых покрыли лаком, показал, что причина в нарушении терморегуляции организма.

КОЖА – ОРГАН ТЕПЛООТДАЧИ.  В процессе жизнедеятельности в органах человека – в мышцах, печени, почках и других – в результате химических превращений образуется тепло. При этом, однако, и зимой и летом температура на поверхности кожи здорового человека составляет 36,6 °С, а естественные колебания её не превышают 2 °С.

Итак, температура тела человека постоянна. Как же это достигается?

Кровеносные сосуды пронизывают всё наше тело, проникая в мышцы, печень и другие органы, где образуется тепло. Кровь в этих органах нагревается и, перетекая по сосудам в другие части тела, отдаёт часть своего тепла. Так кровь разносит тепло по организму, как бы выравнивая температуру внутри тела.

Особое значение для организма имеют сосуды кожи. Когда температура окружающей среды становится высокой, кровеносные сосуды кожи расширяются, через них протекает больше крови, кожа нагревается, отдача тепла в окружающую среду увеличивается. Если же температура окружающего воздуха падает, организм стремится сохранить тепло. Просветы кровеносных сосудов сужаются, отдача тепла уменьшается.

В сильную жару, когда температура тела ниже температуры окружающей среды, расширение сосудов уже не может усилить отдачу тепла. В этом случае опасность перегревания устраняется потоотделением.  Испаряясь, пот поглощает с поверхности кожи большое количество тепла (на испарение 1 г пота тратится 0,58 кал тепла). Вот почему температура тела человека не повышается даже в самую жаркую погоду. Человек мог бы выдержать температуру в 70–80 °С, но при этом у него должно выделиться 9–16 л пота за несколько часов.

На потоотделение влияет несколько причин. Это температура воздуха, его движение и влажность. Вы, наверное, замечали сами, что если вспотеть на ветру, то вскоре становится прохладно. А вот если ветра нет и воздух насыщен водяными парами, человек потеет, но ему по‑прежнему жарко, так как пот не испаряется.

ПОВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ТЕЛА ПРИ ЗАБОЛЕВАНИЯХ.  Во время многих болезней температура тела повышается. Почему это происходит, долгое время было неясно. Никто не знал, полезна или вредна для организма эта реакция.

Температура обычно повышается, когда в кровь и ткани тела попадают бактерии, их яды или когда погибают клетки самого тела. При проникновении инфекций в организме, наряду с защитными веществами, образуются особые пирогенные  (теплорождающие) вещества. Они действуют на нервные центры теплорегуляции. Реакция нервной системы на пирогенные вещества приводит к повышению температуры. Быстрота и степень повышения температуры тела зависят от того, где и в каком количестве действуют пирогенные вещества.

Повышение температуры при заболеваниях, как правило, является показателем благоприятного течения болезни. Это отражение активной борьбы организма с инфекцией, его естественная реакция. Повышенная температура ускоряет химические процессы, увеличивает обмен веществ в тканях, повышает активность лейкоцитов, печени, гипофиза – так мобилизуются защитные силы организма.

Почему же в таком случае применяют жаропонижающие средства? Стойкая высокая температура создаёт большую нагрузку на сердце, у больного учащается пульс, слабеет весь организм. Переносить такое состояние долгое время больной обычно не может.

Подавление высокой температуры осложняет инфекционный процесс, поэтому нужно не просто снизить температуру лекарством, а воздействовать на основную причину болезни.

Проверьте свои знания

1. Сформулируйте определение понятия «терморегуляция». Какие структуры организма принимают в ней участие?

2. Вспомните, где располагается высший центр терморегуляции.

3. Какова роль потоотделения в терморегуляции?

4. Является ли независимость температуры тела от температуры окружающей среды особенностью исключительно человека? Если нет, то для каких ещё животных она характерна?

5. Какова нормальная температура тела человека? В каких случаях необходимо принимать жаропонижающие препараты, а в каких – нет?

6. Почему на морозе кожа сначала краснеет, а затем бледнеет?

7. Объясните биологический смысл дрожи, возникающей при переохлаждении.

Кожа является органом терморегуляции. Терморегуляция осуществляется благодаря изменению просвета сосудов и потоотделению.