Termogeneza: funcție, sarcini, rol și boli

Termogeneza este producerea de căldură în organism, așa cum se face în termoreglare pentru a menține temperatura corpului. Termogeneza apare fie în mușchi, fie în țesutul adipos maro. Scăderea și creșterea termogenezei pot avea consecințe grave pentru organism.

Ce este termogeneza?

Termogeneza este producerea de căldură în organism, așa cum se face în termoreglare pentru a menține temperatura corpului. Corpul uman este în continuu proces de schimb de căldură cu mediul înconjurător. Aceste procese se numesc termoreglare și asigură constanța temperaturii corpului. Temperatura constantă a corpului asigură temperaturi de lucru ideale pentru procesele corpului. La schimbarea puternică a temperaturilor ridicate și scăzute, de exemplu, sânge nu mai putea curge și țesuturile corpului ar muri din cauza lipsei de oxigen. Pentru a menține o temperatură corporală constantă, de exemplu, cu cât temperaturile exterioare sunt mai ridicate, cu atât o persoană se încălzește mai mult cu căldură. În mod similar, el produce căldură atunci când este rece in afara. Producția de căldură a organismului este cunoscută sub numele de termogeneză și are loc în primul rând ca parte a proceselor metabolice. De exemplu, căldura este inevitabil produsă ca un produs secundar al metabolismul energetic, activitate musculară și digestie. În acest context, se face distincția între termogeneza musculară, biochimică și postprandială. În funcție de temperatura ambiantă, căldura produsă în timpul termogenezei este fie stocată, fie eliberată pentru a menține temperatura corpului.

Funcția și sarcina

Multe specii de animale au mecanisme specializate pentru termoreglare. Producția de căldură corespunde, de obicei, fie cu termogeneza musculară, cât și cu cea biochimică. În mușchii scheletici, căldura este generată în timpul muncii, creșterea tonusului muscular și rece tremurând. Rareori eficiența mușchilor scheletici depășește 20%. Prin urmare, cea mai mare parte a energiei provenite din munca fizică este transformată în căldură. În organism, acest lucru are ca rezultat încălzirea dacă căldura nu este eliberată. Dacă vă încordați mușchii într-o rece mediu și astfel ridicați tonusul muscular, generați căldură în corp. Acest principiu este crucial pentru tremurarea la rece a termoreglării, care protejează organismul de răcire într-o anumită măsură. Tremurarea vizibilă a mușchilor este caracteristică tonusului muscular ridicat. Tremurul la rece este inițiat automat de creier în medii reci pentru a menține temperatura corpului în ciuda frigului. Mușchii activi se contractă, simultan contracţii a grupelor musculare agoniste și antagoniste. În mișcările fiziologice, activarea simultană a agoniștilor și a antagoniștilor este de neconceput în alte circumstanțe. Puterea termică obținută prin frisoane la rece poate varia de la 320 la 400 de wați. Această valoare este de aproximativ cinci ori valoarea ratei metabolice bazale de căldură. Din punct de vedere energetic, tremuratul la frig real este o muncă grea și, prin urmare, poate fi susținut pentru maximum două ore. Termogeneza biochimică trebuie distinsă de această generație de căldură musculară. În repaus, oamenii generează o rată metabolică bazală a căldurii corpului ca parte a termogenezei bazale. Când rata metabolică crește, apare termogeneza. Prin urmare, atunci când este necesar pentru a menține temperatura corpului, corpul arsuri suplimentar acizi grași pentru a genera căldură în ficat și țesutul adipos maro. Termogeneza în țesutul adipos nu este legată de sinteza ATP și, prin urmare, este cea mai eficientă. Activitatea proteinei termogenine producătoare de căldură este inițiată în țesutul adipos maro prin stimuli puternici de frig. Acest tip de producție de căldură trebuie să se distingă de termogeneza postprandială, care are loc în timpul digestiei. Energia este utilizată pentru aportul alimentar, descompunerea, transportul și depozitarea nutrienților. Rata metabolică bazală a căldurii este crescută pentru a menține temperatura corpului imediat după consumul de alimente. Toate tipurile de termogeneză sunt un mijloc important de adaptare la schimbarea temperaturilor externe. Frisoanele la rece și, prin urmare, termogeneza musculară, se inițiază cel mai rapid după o scădere a temperaturii. Procesele biochimice necesită mai mult timp pentru a se adapta la scăderea temperaturilor.

Boli și afecțiuni

Scăderea activității de termogeneză poate favoriza obezitate.O rată metabolică bazală redusă caracterizează de obicei consumul de energie al exces de greutate oameni. Această cifră de afaceri scăzută este în mare parte determinată genetic. Cu toate acestea, termogeneza redusă din cauza lipsei de activitate fizică este un parametru la fel de decisiv. Rata metabolică bazală a corpului uman este strâns legată de mușchi masa, care este denumită și masă fără grăsimi. Cu cât mai mult mușchi masa există în organism, cu atât este mai mare rata metabolică bazală a energiei datorată termogenezei, chiar și în repaus. În acest sens, construirea mușchiului masa ajută întotdeauna la arderea grăsimilor. În mod similar, lipsa exercițiilor fizice, chiar și în repaus, favorizează scăderea ratei metabolice bazale cu termogeneză scăzută. Măsura în care persoanele cu patologie obezitate au redus termogeneza din cauza factorilor nutriționali nu a fost încă determinată în mod concludent. Termogeneza rece a fost acum descoperită ca un mijloc al industriei de slăbit. Pe lângă creșterea arderea grasimilor, expunerea la frig vizată și termogeneza pe care o induce pot îmbunătăți sistemului imunitar, crește hormonul echilibra, inferior sânge zahăr, și reduce pofta. Au fost deja experimentate dușuri reci, băi reci și chiar băi de gheață în acest context. Termogeneza joacă, de asemenea, un rol în diete. De exemplu, dietele necorespunzătoare pot reduce activitatea termogenezei. Perturbările proceselor termogene pot fi, de asemenea, detectate în contextul multor tulburări metabolice sau boli tiroidiene. Creșterea termogenezei este prezentă, de exemplu, în contextul hipertiroidism. În plus față de o creștere a ratei metabolice bazale, o creștere a temperaturii corpului are loc în această boală. Transpirația și hipersensibilitatea la căldură caracterizează tabloul clinic. Analog, în hipotiroidism există o reducere a termogenezei. Rata metabolică bazală și temperatura corpului sunt scăzute. Sensibilitatea la frig și abilitatea agravată de adaptare la schimbările de temperatură pot fi simptome concomitente la pacienții cu hipotiroidism.