СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ КО ВТОРОМУ ИЗДАНИЮ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ФИЗИОЛОГИИ. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
ПРЕДМЕТ ФИЗИОЛОГИИ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ФИЗИОЛОГИИ
Становление физиологии как экспериментальной науки
Становление физиологии как самостоятельной науки в середине XIX века, ее дальнейшее развитие
Развитие физиологии как науки в России
Украинская физиологическая школа
ФИЗИОЛОГИЯ ВОЗБУДИМЫХ СТРУКТУР
Транспорт веществ через клеточную мембрану
ВОЗБУДИМОСТЬ, ВОЗБУЖДЕНИЯ И МЕМБРАННЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ
Мембранный потенциал и покоя (МПС)
Роль Na + -K + -нacoca в поддержании МПС
Изменения возбудимости клетки при развитии ПД
Параметры импульса постоянного электрического тока, вызывающие генерацию ПД
ПРОВЕДЕНИЕ ИМПУЛЬСА ПО НЕРВНЫМ ВОЛОКНАМ
Свойства нервных волокон, обусловливающие проведения возбуждения
Механизм проведения возбуждения
Физиологические механизмы местной анестезии
СИНАПТИЧЕСКАЯ ПЕРЕДАЧА ВОЗБУЖДЕНИЯ
Механизм передачи возбуждения в химических синапсах
Структура поперечнопосмугованих мышечных волокон
Этапы циклического формирования поперечных актино-миозиновых мостиков
Работа и мощность скелетных мышц
Механизмы сокращения и расслабления гладких мышц
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ВОЗБУЖДАЮЩИХ СТРУКТУР
КОНТУРЫ БИОЛОГИЧЕСКОЙ РЕГУЛЯЦИИ
Рефлекторный принцип нервной регуляции
СТРУКТУРА СИНАПСОВ ЦНС И ИХ МЕДИАТОРЫ
Процессы возбуждения. возбуждающие нейромедиаторы
Процессы торможения. тормозные нейромедиаторы
Проведение возбуждения через синапсы
КООРДИНАЦИЯ РЕФЛЕКТОРНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Иррадиация и генерализация возбуждения
Рефлексы антагонистические, синергичные, союзные, цепные
РОЛЬ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
РОЛЬ СПИННОГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Организация спинного м03ку и двигательные функции
Сенсорная и рефлекторная функция спинальных центров. двигательные спинальные рефлексы
Экстерорецепторы кожи и кожные (кожно-мышечные) рефлексы
Изгибающий и перекрестный разгибательный рефлексы
Проприорецепторы и проприоцептивные рефлексы
Сухожильные рецепторы Гольджи и двигательные спинальные рефлексы с рецепторов сухожилий
Рецепторы суставных сумок и связь и их роль в рефлекторных реакциях
Спинальные рефлексы осанки и рефлексы передвижения или восхождения
Рефлексы передвижения или восхождения
Ведущая функция спинного мозга
Восходящие проводящие пути спинного мозга
Нисходящие проводящие пути спинного мозга
РОЛЬ ГОЛОВНОГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИЖЕНИЯ И ОСАНКИ ТЕЛА
Роль ствола мозга в регуляции двигательных функций
Двигательные и висцеральные функции заднего мозга
Статические вестибулярные рефлексы осанки
Двигательные функции среднего мозга
Поддержание осанки и тонуса мышц с участием двигательных центров среднего мозга
Статические рефлексы выпрямления
Угловое ускорение головы в определенной плоскости
Статокинетические рефлексы линейного ускорения
Функции нисходящей ретикулярной системы
Функции восходящей ретикулярной системы
РОЛЬ ПЕРЕДНЕГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
РОЛЬ ПРОМЕЖУТОЧНОГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Роль таламуса в регуляции функций организма
Функции неспецифических ядер таламуса
РОЛЬ МОЗЖЕЧКА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Структурно-функциональная организация мозжечка
Эфферентные связи нейронов коры мозжечка
Ядра мозжечка и работа нейронных ансамблей
Функции мозжечка и ix механизмы
Симптоматика повреждения или удаления мозжечка
Афферентные и эфферентные ч связи лимбической системы
РОЛЬ КОРЫ БОЛЬШОГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
ИНТЕГРАЦИЯ ВСЕХ УРОВНЕЙ ЦНС, УЧАСТВУЮЩИХ В РЕГУЛЯЦИИ ДВИГАТЕЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
ВОЗРАСТНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ФУНКЦИЙ ЦНС
НЕРВНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА АВТОНОМНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ
Структурная организация автономной нервной системы
Парасимпатическая нервная система
ОСОБЕННОСТИ РАСПОЛОЖЕНИЯ НЕРВНЫХ ЦЕНТРОВ И ПЕРЕДАЧИ ИНФОРМАЦИИ В ОРГАНЫ-ЭФФЕКТОРЫ
Метасимпатическая (ентеринна) система, ее медиаторы
Нейронные цепи метасимпатичнои системы и их роль
Тонус симпатической и парасимпатической системы
РОЛЬ ИНТЕГРАЦИОННЫХ ЦЕНТРОВ ГОЛОВНОГО МОЗГА В РЕГУЛЯЦИИ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Немедиаторное стимуляторы автономной нервной системы и ii блокаторы
ГУМОРАЛЬНАЯ РЕГУЛЯЦИЯ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ. РОЛЬ ГОРМОНОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГУМОРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ
Роль гормонов в регуляции физиологических функций организма
Происхождение гормонов и ix влияния
Мембранные рецепторы и вторичные посредники (мессенджеры)
Действие гормонов на клетки-мишени с образованием вторичного посредника цАМФ
Действие гормонов на генетический аппарат клетки
Регуляция секреции гормонов благодаря отрицательной обратной связи
Регуляция секреции гормонов благодаря положительной обратной связи
Регуляция количества рецепторов в клетках-мишенях
РОЛЬ ГОРМОНОВ В РЕГУЛЯЦИИ ФИЗИЧЕСКОГО, ПСИХИЧЕСКОГО И ПОЛОВОГО РАЗВИТИЯ
Роль гормона роста (СТГ) в регуляции роста и физического развития
Непосредственное действие СТГ на клетки-мишени
Гиперсекреция гормона роста и влияние его избытка на функции организма
Гипосекреция гормона роста и влияние его нехватки на функции организма
Регуляция секреции тиреоидных гормонов
Механизм действия тиреоидных гормонов на клетки-мишени
Роль гормонов щитовидной железы в процессах роста, психического развития и метаболизма
Нарушение функций щитовидной железы
Половые гормоны, их основные влияния на процессы развития и репродуктивную функцию
Мужские половые железы и их роль
Половые гормоны у мужчин и их роль
Регуляция секреции половых гормонов у мужчин
Физиологическое действие андрогенов у мужчин
Женские половые железы и их роль
Регуляция секреции половых гормонов у женщин
Физиологическое действие половых гормонов у женщин
РОЛЬ ГОРМОНОВ В РЕГУЛЯЦИИ ГОМЕОСТАЗА
Эндокринные функции пидшлунковои железы. регуляция углеводного, жирового, белкового метаболизма
Механизм действия инсулина на клетки-мишени
Физиологические воздействия инсулина
Суммарная интегрированная действие инсулина
Инсулин и ЦНС, нейроны головного мозга
Механизм действия глюкагона на клетки-мишени
Физиологические влияния глюкагона
Соматостатин и παηκρεатичний полипептид (PP)
Роль гормонов в регуляции кальциевого гомеостаза
Содержание ионов Са 2+ и кальциевый баланс в организме
Образование кости и IV резорбция
Физиологическое воздействие паратгормона (ПТГ)
Физиологическое воздействие кальцитонина
Физиологическое воздействие 1,25-дигидроксихолекальциферол (кальцитриола)
Влияние других гормонов на кальциевый метаболизм
Оценка состояния кальциевого гомеостаза
Роль гормонов в регуляции водно-солевого гомеостаза
Регуляция натрий-калиевого гомеостаза
Предсердный натрийуретический пептид и его роль
Регуляция водного баланса и осмотического давления
Регуляция постоянства осмотического давления
Регуляция водного баланса организма
ВЛИЯНИЕ ДРУГИХ ГОРМОНОВ НА ФУНКЦИИ ОРГАНИЗМА
Центральная гормональная регуляция
Местная гуморальная саморегуляция
РОЛЬ ГОРМОНОВ В НЕСПЕЦИФИЧЕСКОЙ АДАПТАЦИИ ОРГАНИЗМА
Роль симпатоадреналовой системы в неспецифической адаптации
Катехоламины. регуляция секреции и механизм ix действия
Роль гормонов коры надпочечников в неспецифической адаптации
Глюкокортикоиды, регуляция их секреции
Влияние глюкокортикоидов на метаболизм
Противовоспалительное действие глюкокортикоидов
Другие влияния глюкокортикоидов
Роль альдостерона в неспецифической адаптации
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СЕНСОРНЫХ СИСТЕМ
Структурная и функциональная организация анализаторов
Кодирование сенсорной информации
Тактильная рецепция. механорецепторы
Терморецепция. Тепловые и холодовые рецепторы
Проводящие пути. переднелатеральную система
Ноцицепции. болевая чувствительность
Ноцицепторы, или рецепторы повреждения
Проводящие пути ноцицептивной системы
Антиноцицептивная, или анальгезирующее система
Физиологические основы обезболивания
Главные структуры зрительной сенсорной системы
Фоторецепторы и организация сетчатки
Механизмы формирования рецепторных потенциалов в фоторецепторах
Нейромедиаторы и формирования изображения в сетчатке
Центральное зрение и методы его исследования
Периферическое зрение и методы его исследования
Цветовое зрение и методы его исследования
Бинокулярное зрение и методы его исследования
Адаптация зрительной сенсорной системы
Кодирования звуков низкой и высокой частоты
Механизмы выявления источника звука благодаря бинауральному слуха
Методы исследования состояния слуховой сенсорной системы
ВЕСТИБУЛЯРНАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА
Адаптация вестибулярной сенсорной системы
ОБОНЯТЕЛЬНАЯ СЕНСОРНАЯ СИСТЕМА
Стимулы для рецепторных клеток
ВЫСШИЕ ИНТЕГРАТИВНИИ ФУНКЦИЕЙ НЕРВНОЙ СИСТРМЫ
ВРОЖДЕННЫЕ И ПРИОБРЕТЕННЫЕ ФОРМЫ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Врожденные (безусловные) рефлексы
Приобретенные (условные) рефлексы
Стадии образования условных рефлексов
Классификация условных рефлексов
Механизм образования условных рефлексов
Механизмы формирования временной связи
ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ПАМЯТИ И ОБУЧЕНИЯ
Механизмы формирования эмоций и их проявлений
ТИПЫ ВЫСШЕЙ НЕРВНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Особенности психической деятельности человека
Функциональная асимметрия (латерализация) полушарий большого мозга
Половые особенности асимметрии мозга
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ КОРЫ
БИОЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ МОЗГА
ФИЗИЧЕСКАЯ И УМСТВЕННАЯ РАБОТОСПОСОБНОСТЬ. ПРОЦЕССЫ УСТАЛОСТИ И ВОССТАНОВЛЕНИЯ
Взаимосвязь физического и умственного труда
ОБЩИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ КРОВИ
Физико-химические свойства крови
Осмотическая резистентность эритроцитов (ОРЭ)
Онкотическое давление крови (Ронк)
Регуляция постоянства кислотно-основной реакции крови
Физиологические показатели кислотно-щелочного равновесия
Компенсаторные механизмы нарушений кислотно-основного равновесия
Роль дыхательной системы в регуляции кислотно-основной реакции организма
Роль почек в регуляции кислотно-основной реакции организма
Реакции кислотно-основного равновесия в норме и при патологии
Гемоглобин, его типы, свойства
Кислородная емкость крови (КЕК) и цветовой показатель (КП)
Роль витамина B12 (кобаламина) и фолиевой кислоты
Лейкоциты и защитные функции крови
Защитные системы организма. иммунитет
Специфический приобретенный иммунитет
Структура и функции тромбоцитов
Исследование состояния мы гемостаза
Нарушение свертываемости крови
ВОЗРАСТНЫЕ АСПЕКТЫ СИСТЕМЫ КРОВИ
Физиологические свойства миокарда
Механизмы автоматы. Фазы ю водителя ритма
Потенциал действия типичных клеток миокарда и его фазы
Проводимость, последовательность и скорость проведения возбуждения
Динамика возбуждения сердца. ЭКГ
Сердечный выброс и факторы, влияющие на его величину
Механическая работа и тоны сердца
Графический анализ насосной функции желудочка
Внутрисердечная нервная регуляция
Гуморальная внутрисердечная система
Взаимодействие интра- и экстракардиальные нервных систем
Рефлекторная и гуморальная регуляция деятельности сердца
Основные закономерности движения крови
Влияние гравитации на кровообращение
Артериальное давление в системных сосудах
Измерение артериального давления
РЕГУЛЯЦИЯ СИСТЕМНОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
Центральная регуляция кровообращения
Роль супрабульбарних структур и спинного мозга в регуляции кровообращения
Местные механизмы регуляции кровообращения
Кровообращение в коронарных сосудах
Регуляция коронарного кровотока
Регуляция мозгового кровообращения
Кровообращение в органах пищеварительной системы
Кровообращение в скелетных мышцах
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ КРОВООБРАЩЕНИЯ
ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЕ (ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ)
Изменения объема легких при дыхании
Показатели внешнего дыхания (вентиляции)
Методы исследования внешнего дыхания
Парциальное давление дыхательных газов
ОБМЕН ГАЗОВ МЕЖДУ КРОВЬЮ СИСТЕМНЫХ КАПИЛЛЯРОВ И ТКАНЯМИ
Рефлекторная регуляция дыхания
Роль рецепторов в регуляции дыхания
Дыхание при физической нагрузке
Дыхание при подъеме пребывании на высоте
Декомпрессионная (кессонная) болезнь
Регуляция первого вдоха новорожденного ребенка
Регуляция сопротивления воздухоносных путей (ПЖ)
ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН И ТЕРМОРЕГУЛЯЦИЯ
Методы измерения энергетических затрат организма
Энергетический обмен в различных условиях
Возрастные аспекты энергетического обмена
Механизмы поддержания температуры тела
ВОЗРАСТНЫЕ АСПЕКТЫ ТЕРМОРЕГУЛЯЦИИ
Роль вкусовой сенсорной системы
СЕКРЕТОРНАЯ ФУНКЦИЯ СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ
Секреторная функция желудочных желез
Механизмы секреции соляной кислоты (HCL) париетальных клеток
Роль и регуляция секреции НСL париетальных клеток
Регуляция секреции ферментов и слизи
ПИЩЕВАРЕНИЯ В ДВЕНАДЦАТИПЕРСТНОЙ КИШКЕ
Роль поджелудочной железы в процессах пищеварения
Регуляция поджелудочной секреции
РОЛЬ ПЕЧЕНИ В ПРОЦЕССАХ ПИЩЕВАРЕНИЯ
Процессы всасывания в тонкой кишке
Особенности всасывания различных веществ
Секреция воды и электролитов в тонкой кишке
Процессы всасывания и секреции в толстой кишке
ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИИ СИСТЕМЫ ПИЩЕВАРЕНИЯ
СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВЫДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ
Роль почек в процессах образования мочи
Определение клубочковой фильтрации
Определение канальцевой реабсорбции
Исследование канальцевой секреции
Осмотическое концентрирование и разведение мочи
Определение почечного кровотока и плазмотока
РОЛЬ ПОЧЕК В ПОДДЕРЖАНИИ ГОМЕОСТАЗА
Участие почек в регуляции постоянства осмотического давления крови (изоосмия)
Участие почек в поддержании постоянства концентрации ионов (изоиония)
Участие почек в регуляции постоянства кислотно-основной реакции (КОР) артериальной крови
Роль почек в регуляции водного баланса
Через плаценту из крови матери могут транспортироваться в небольшом количестве белки, в частности гаммаглобулины, осуществляющих иммунную защиту, особенно в конце беременности.
Жиры синтезируются в печени плода значительно интенсивнее, чем у взрослых, а также в легких и мозга. В первой половине беременности жиры синтезируются преимущественно из жирных кислот матери. Количество жира у плода значительно увеличивается после 7-8 мес. и составляет 2-5,4 % массы тела перед рождением - 16% (почти как у взрослых). Жир откладывается преимущественно под кожей. Таким образом, энергетические потребности плода полностью обеспечиваются матерью, о чем свидетельствует повышенный уровень основного обмена у беременных.
Организм новорожденного ребенка использует запасы гликогена, его содержания печени уменьшается и в течение первых суток почти исчерпывается. То же самое происходит в скелетных мышцах и миокарде. Затем концентрация гликогена увеличивается и достигает уровня взрослых на 2-3-й неделе жизни. Потребность в жирах и белках до года увеличивается, а затем - до взрослого возраста - уменьшается.
Наиболее общим показателем энергетического обеспечения тканей является содержание в них АТФ и КФ. До взрослого возраста концентрация их нарастает. В процессе старения в таких жизненно важных органах, как сердце, мозг, печень и скелетные мышцы, она значительно падает (на 24%). Изменения объема энергии после рождения связаны с особенностями обмена веществ, становлением гормональной регуляции, ростом организма, типом питания, увеличением массы скелетных мышц и их деятельностью. Основной обмен в первый год после рождения повышается примерно с 120 до 600 ккал в сутки. После этого прирост основного обмена замедляется и снова растет в период полового созревания. С началом зрелого периода основной обмен до конца жизни неуклонно снижается.
Процессы обмена веществ, изложенные в предыдущем материале, связанные с выработкой тепла. Согласно законам термодинамики продукция тепла является побочным продуктом. Однако для целой группы организмов, в том числе и человека, тепло имеет большое физиологическое значение. Оно нужно для нормального течения метаболических (энергетических, пластических) и функциональных (активность ферментов, выделение соков, работа мембранных каналов) процессов. Тепло в организме отражает температура его тела. Постоянство ее называется изотермии. Человек и часть животных, температура тела которых не зависит от температуры окружающей среды, называются гомойотермных (теплокровными). Организмы (беспозвоночные и низшие позвоночные) с неустойчивой температурой тела, которая зависит от внешней среды, получили название пойкилотермные (холоднокровные). По другой классификации, организмы, получающие теплоту из внешней среды (солнечные лучи, нагретый воздух), называют екзотермнимы; животных, продуцирующих теплоту в своем организме, - ендотермнимы. Однако все живые организмы в процессе биохимических реакций или при движении производят какое-то количество теплоты, то есть ендотермнимы.
Температура тела человека. Тепло, производится в организме человека выделяется в окружающую среду поверхностью тела, с выдыхаемым воздухом, мочой. Согласно законам физики, температура частей тела, близкие к его поверхности, должна быть ниже, чем внутри. На этой основе у теплокровных выделяют температурное ядро и температурную оболочку. Температура ядра (внутренние органы, мозг) характеризуется достаточной постоянством и на 1-1,2 ° С выше, чем под мышкой: печень - 38,1 ° С, мозг - 38, 0 ° С, ректальное - 37,7 ° С. Температура оболочки существенно колеблется в зависимости от анатомических участков кожи (рис. 12.5). На практике ее измеряют на участках лба, груди, живота, плеча, предплечья, тыльной стороны ладони, бедра, голеней, дорсальной поверхности стопы, на основании чего рассчитывают среднюю температуру кожи. Она составляет 33-34 ° С при температуре комфорта окружающей среды.
Градиент колебания температуры кожи достаточно широк - от 36,9 ° С под мышкой до 24,4 ° С в акрально частях нижних конечностей. Температура тела колеблется в течение суток: минимальная - под утро (4-5 часов), максимальная в дневное время (15-16 ч); амплитуда колебаний - 0,7-1,0 ° С (рис. 12.6). Эти циркадные ритмы колебания связаны с вращением Земли. на до

РИС. 12.5. Топография температуры кожи человека и его суточные колебания
суточные ритмы температуры накладываются и другие факторы, например - менструальный цикл (в первый период цикла температура ниже на 0,5 ° С, чем во второй - пос- ляовуляцийний) продолжалась работа в ночных сменах.
Для клинических измерений температуры выбирают легкодоступные участки тела: под мышкой (рука плотно

РИС. 12.6. Изменение температуры тела человека в течение 24 часов (температура мерялась в прямой кишке)
прижата, продолжительность 15 мин) - составляет 36,6 ° С; в полости рта - 36,7-37,0 ° С; в пищеводе (измеряется у спортсменов) - 37,3 ° С; в прямой кишке (в основном у младенцев) - 37,3-37,6 ° С.
Факторы окружающей среды и температурный комфорт. Действие внешней среды на организм человека, его температурный комфорт зависит от четырех факторов: 1) температуры воздуха; 2) его влажности; 3) температуры излучения; 4) скорости движения воздуха. Температурный комфорт для легко одетого сидящего человека при влажности 50% составляет 18-20 ° С. Для раздетой человека при влажности воздуха 50 % он равен 28 ° С. В условиях температурного комфорта средняя температура кожи соответствует 34 ° С. Комбинация: температура воздуха 30 ° С плюс 100% его влажность, или 45 ° С и 20% влажность - дискомфорт.
Постоянство температуры тела человека может сохраняться только при балансе между процессами теплопродукции и теплоотдачи всего организма, которые в гомойотермных организмов поддерживаются благодаря механизмам терморегуляции.
Теплопродукция (термогенез, ендотермия)
В тех случаях, когда для постоянства температуры тела необходимо дополнительное тепло, оно производится такими механизмами
1 Бессознательное сократительный термогенез, функционирующий вдвоем режимах. Первый - бессознательный терморегуляторные тонус - заключается в повышении тонуса мышц шеи, спины, верхних конечностей вследствие асинхронного, одиночного, низкоамплитудного сокращение мышечных волокон, при котором производится теплота. Для него характерна поза человека - втянутая голова, сведенные плечи, согнутая спина. Второй - холодовые бессознательные сокращения ( дрожание ) мышц лица и шеи, которые развиваются в результате периодической залповой низкочастотной активности мотонейронов спинного мозга, что приводит к некоординированных сокращений мышц и выделение значительного количества теплоты.
2 Сознательный сократительный термогенез - произвольные сокращения мышц рук, ног, шеи, туловища (быстрая ходьба, размахивание руками, наклоны головы, нагибание т.д.), производят тепло как побочный продукт.
3 Нескоротливий термогенез - повышение обменных процессов, не связанных с сокращением мышц. Источником его является бурый жир, который находится, в основном в раннем возрасте, на задне- нижней части шеи и между лопатками. Бурый цвет обусловлен наличием большого количества митохондрий (бурого цвета) с большим количеством окислительных ферментов. При охлаждении организма происходит окисление жира, энергия которого почти 100% превращается в теплоту, в результате чего теплопродукция возрастает.
4 Специфическое динамическое действие пищи. Например, употребление белковой пищи увеличивает теплопродукции на 30%, жиров - на 10%.
Вклад различных органов в выработке теплоты представлен в таблице 12.2.
Теплоотдача . Тепло, вырабатываемое в теле человека, распространяется к поверхности благодаря его проведению. Большая часть переносится в сосуды и разносится по всему организму, в том числе к коже. Интересная передача тепла в конечностях. Глубокие крупные артерии и вены в начале идут параллельно, и тепло
ТАБЛИЦА 12.2. Продукция теплоты органами человека в состоянии покоя
|
органы |
Продукция теплоты |
Доля от общего теплопродукции,% |
||
|
кДж / ч |
ккал / ч |
|||
|
мозг |
50,0 |
14,5 |
16,1 |
|
|
сердце |
33,6 |
9,7 |
10,7 |
|
|
легкие |
13.6 |
3,9 |
4,3 |
|
|
пищеварительный канал |
16,4 |
4,7 |
5,2 |
|
|
печень |
88,4 |
25,7 |
28,4 |
|
|
почки |
27,2 |
7,0 |
7,7 |
|
|
мышцы |
48,8 |
14,2 |
15,7 |
|
|
кожа |
6,0 |
1,7 |
1,9 |
|
|
другие органы |
31,2 |
9,0 |
10,0 |
|
|
вместе |
315,2 |
90,4 |
100,0 |
|
с артерий передается вен. Затем по видтикаючих поверхностных венах тепло передается на периферию. Внутренний поток тепла (СВН) на основе этих представлений может быть представлен в следующем виде:
![]()
где
- поток тепла;
С - теплопроводность
- Разница температур в венах и коже;
А - площадь поверхности тела.
Внешний поток тепла (
) осуществляется по физическим механизмами - проведение (п), конвекция (к), излучения (испр), испарения (испарение):
![]()
Теплопроведения (5% теплоотдачи) осуществляется при прямом контакте тела или его частей с любым предметом. Последний получает теплоту при контакте с кожей тем больше, чем более длительный контакт (рис. 12.7).
Конвекция (15%) - перенос нагретого кожей воздуха в окружающее пространство. Легче нагретый воздух поднимается и замещается более холодным и плотным, тепло выносится ламинарным потоком.
Излучения (60%) происходит в виде инфракрасных лучей (2-400 мкм). Тепло поглощается окружающим воздухом и предметами. Чтобы убедиться в этом, можно использовать высокочувствительные приборы, в частности, вольтампервеберметр Ф-116 (или другой прибор с такими же характеристиками). Датчиком есть специальный тепломер, который состоит из нескольких тысяч термопар и изготовлен в виде монеты (одна сторона ее "горячий", а второй "холодный" - в зависимости от того, с какой стороны излучается тепло). Что теплее, например, ладонь или ближе она к датчику, тем больше отклоняется стрелка прибора. Если на пути излучения между ладонью и датчиком поставить препятствие (экран), стрелка возвращается к нулю.