Convecția joacă un rol major în termoreglarea corpului. Caracterizează transportul de căldură în corp și disiparea căldurii către lumea exterioară. Perturbările schimbului de căldură pot fi cauzate de boli și pot afecta grav căldura corpului echilibra.
Ce este convecția?
În convecție, energia termică este transportată de la sursa de căldură către toate părțile corpului prin curgere sânge în sânge nave. În termoreglarea organismelor, convecția reprezintă o formă specială de transport al căldurii în timpul schimbului de căldură. În acest caz, schimbul de căldură are loc printr-un mediu material. Astfel, căldura poate fi transportată printr-un lichid precum de apă, transferând într-un mediu gazos, aerul. În cazul reglării temperaturii corpului, mediul lichid este sânge în fluxul sanguin și mediul gazos este aerul exterior. În contextul termoreglării, corpul se străduiește să își mențină temperatura corpului fiziologic în orice moment, dacă este posibil. La om, aceasta este de aproximativ 37 de grade. Căldura se formează în principal prin procese metabolice și în al doilea rând prin frecare în timpul muncii musculare. În acest proces, energia mecanică a muncii musculare este inițial derivată și din activități metabolice. În convecție, energia termică este transportată de la sursa de căldură către toate părțile corpului prin curgere sânge în sânge nave. Astfel, există un transport constant de căldură către echilibra temperatura corpului, care, totuși, trebuie reglată prin procese hormonale. În plus, schimbul de căldură are loc între corp și lumea exterioară, prin care corpul eliberează căldură în mediu. Acest transport de căldură este restricționat prin termoreglare în cazul pierderilor puternice de căldură datorate temperaturilor externe scăzute sau promovat în cazul producerii excesive de căldură în organism.
Funcția și sarcina
Schimbul de căldură prin convecție este destinat să ajute la menținerea unei temperaturi corporale constante. În plus față de convecție, există și schimb de căldură prin evaporare (evaporare) sau radiații (radiații). Corpul controlează schimbul de căldură prin intermediul mecanismelor de reglare, astfel încât temperatura corpului să nu fie depășită și să nu scadă sub. Toate procesele fiziologice sunt dependente de temperatură și funcționează optim numai la temperatura corpului. Dacă temperatura corpului este prea scăzută, procesele metabolice sunt încetinite. Temperaturile prea mari au un impact major asupra structurii biomoleculelor. De exemplu, la temperaturi de peste 40 de grade, denaturarea endogenului proteine începe. Structurile secundare, terțiare și cuaternare ale proteine sunt distruse, pierzându-și eficacitatea biologică. Funcționalitatea enzime în special este afectată. Mai mult, fluiditatea, comportamentul de difuzie și comportamentul de osmoză ale membranelor celulare se schimbă. La temperaturi mai ridicate, afinitatea de legare a hemoglobină la oxigen de asemenea, scade, astfel încât alimentarea cu oxigen nu ar mai fi suficient garantată. Pentru a asigura o temperatură corporală constantă, este necesară secvența coordonată a mai multor procese. Printre altele, aceasta implică producerea constantă de căldură, izolarea termică și capacitatea organismului de a elibera mai multă căldură în caz de supraproducție de căldură. Atunci când are loc supraîncălzirea corpului, hipotalamus inițiază coborârea tonului simpatic. Apar vasodilatație periferică și transpirație crescută. Transpirația determină o creștere a pierderii de căldură prin evaporare, iar vasodilatația crește pierderea de căldură prin convecție. Vasodilatația este dilatarea sângelui nave pentru a le mări suprafața. Acest lucru face ca disiparea căldurii să fie mai eficientă. Convecția este necesară și pentru încălzirea uniformă a corpului. Astfel, miezul corpului format din abdomen și craniu se încălzește mai mult decât acra și extremitățile prin metabolism. Prin sânge circulaţie, diferențele sunt compensate prin convecție forțată.
Boli și afecțiuni
Convecția în termoreglare depinde în mare măsură de funcționarea vaselor de sânge. În cazul în care tulburări circulatorii, încălzirea uniformă a tuturor părților corpului, de asemenea, nu mai funcționează optim. În special, părțile corpului care se răcesc rapid și în același timp nu sunt încălzite la fel de mult rămân mai reci decât regiunile învecinate. De exemplu, mâini reci sau picioarele apar adesea cu arterioscleroză.Chiar și încălzirea pasivă din exterior nu le aduce atât de repede la temperatura corpului. Există întotdeauna o răcire rapidă. Activitatea fizică poate îmbunătăți sângele circulaţie. Cu toate acestea, în cazurile severe există riscul insuficienței oxigen aprovizionare și, în cazuri extreme, necroză a membrelor corespunzătoare. Diabet pacienții în special suferă adesea de tulburări circulatorii care se poate termina cu pierderea anumitor membre. Fluxul sanguin redus (ischemie) afectează, de asemenea, amploarea vasodilatației. În vasele de sânge, forțele de forfecare sunt modificate de ischemie. Forțele de forfecare mediază dilatarea vaselor de sânge. Cu toate acestea, scăderea fluxului sanguin scade forțele de forfecare, deci există și mai puțină vasodilatație. Persoanele în vârstă suferă adesea de căldură tulburată echilibra. Mecanismele de reglementare nu mai funcționează optim. Pe de o parte, producția generală de căldură este redusă și, pe de altă parte, transportul de căldură prin procese de convecție este restricționat, deoarece există adesea o reducere a fluxului sanguin. Ca urmare, corpul se răcește mai mult, mai ales în zonele cu sărăcie circulaţie. Cu toate acestea, mecanismul de reglementare se poate defecta și dacă corpul se supraîncălzește. Supraîncălzirea poate fi cauzată, printre altele, de producția crescută de căldură în timpul eforturilor fizice grele în condiții meteorologice umede. Când temperatura miezului crește peste 41 de grade, producția de transpirație va înceta în același timp. Ca rezultat, corpul va încerca să disipeze căldura prin creșterea fluxului de sânge în coajă la membre și acra, scăzând astfel temperatura centrală. Ca urmare, poate apărea colapsul circulator. Acest condiție se numește căldură cursă. Termoreglarea corpului poate fi, de asemenea, depășită de o severă febră.
