Методичні вказівки до

Практичного заняття №____ Тема: Дослідження механізмів терморегуляції організмів Кількість годин – 2

Мета заняття:

1. Мати уявлення про пойкілометрію і гомойотермію.

2. Вміти дати характеристику механізмам тепловіддачі і теплоутворення.

3. Засвоїти основні принципи функціонування центру терморегуляції.

План заняття

1. Вступ (робота з тестами).

2. Перевірка вихідного рівня знань.

3. Розгляд теоретичних питань.

1. Поняття про пойкілометрію і гомойотермію;

2. Температурні зони організму;

3. Місця вимірювання температури тіла.;

4. Періодичні коливання температури;

5. Механізми теплопродукції;

6. Механізми тепловіддачі;

7. Поняття про температурний комфорт;

8. Аферентна ланка регуляції ізометрії;

9. Центр терморегуляції: його структура і принцип роботи;

10. Еферентна ланка терморегуляції;

11. Поняття про гіпотермію, гіпертермію, гарячку.

4. Перевірка кінцевого рівня знань (розв’язування ситуаційних задач).

5. Виконання практичної роботи.

6. Заслуховування результатів самостійної роботи студентів.

7. Оцінювання, підсумки, домашнє завдання.

8. Теми рефератів “Закапив”, “Іванов”.

Поняття про пойкілометрію і гомойотермію

Між температурою тіла і біологічнимии проесами існує подвійний зв’язок. З одного боку, біологічні процеси, які відбуваються в організмі з використанням енергії, закінчуються виділенням тепла. З іншого боку, температура впливає на інтенсивність перебігу біологічних процесів. За правилом Ванг-Гоффа-Арреміуса при зміні температури середовища на 10⁰С інтенсивність обміну змінюється в 2-3 рази.

В залежності від

Всі живі орагнізми діялть на 2 групи:

1. Пойкілотермні;

2. Гомойотермні.

Пойкілотермні орагінзми (від грецького poikilos – мінливий) – це орагнізми, температура тіла, яких коливається у відповідності з температурою навколишньогог середовища. Інтенсивність теплопродукції низька, температура тіла незначно перевищує температуру наколишнього середовища. Спеціальні механізми регуляції температури тіла відсутні.

Гомойотермні організми (від грецького homeo – подібний) – це організми. Які здатні підтримувати температуру тіла на сталому рівні. Інтенсивність теплопродукції висока. Температура тіла значно перевищує температуру навколишнього середовища, розвинуті спеціальні механізми регуляції температури тіла.

Внаслідок такого еволіційного надбання як гомойотермія, еволіційний потенціал живих організмів істотно підвищився. Гомойотермні організми у зв’язку зі здатністю підтримувати температуру, відповідно і сталий, незалежний від температури навколишнього середовища рівень активності, мають суттєві переваги перед пойкілотермними організмами у багатьох відношеннях.

Справедливо відзначити, що в деяких випадках і пойкілотермія має певні переваги. Наприклад, якщо харчові ресурси коливаються разом із сезонними змінами. Так при охолодженні жаби можуть витримувати відсутність їжі протягом декількох місяців.

Які наслідки відхилення від константого рівня для гомойотермних організмів:

1. Змінюється структура і функція білків.

2. Змінюється швидкість ферментних реакцій.

3. Змінюється структура і функція нуклеїнових кислот.

4. Змінюється фізично-хімічний стан і функції ліпідів і мембран.

Все це призводить до порушень стурктури і функцій всіх органів і систем.

Для гомойотермних організмів верхньою вже летальною температурою є межа 43-45⁰С, нижньою –

2. Температурні зони рганізму.

При дослідженні температури окремих частин тіла людини з’ясувалося, що не всі вони мають однакову температуру, і не в усіх спостерігається сувора гомойотермія. В тілі людини віділяють: оболонку (пойкілотермну) і ядро (гомойотермне). Співвідношення між ними нестале і в залежності від переходної зони ядро може збільшуватися або зменшуватися. При підвищеної температурі збільшується і ядро.

Вимірювання температури тіла дуже важливе для клініки, оскільки багато патологій супроводжується зміною цього параметра. Природньо, що перш за все лікаря цікавить температура ядра. Вважають, що найбільш точно температура ядра відзеркалює температуру стравоходу (над входом у шлунок). Однак її вимірювання технічно складне (реєструють за допомогою гнучких термодатчиків), тому використовується тільки з науковою метою, як правило в спортивній медицині.

З клінічною метою предпочтительнее вимірювати ректальну температуру. Термометр вводять у першу кишку на глибину 10-15 см.

Використовується також вимірювання оральної (або точніше під’язичної температури), вона на 0,2-0,5⁰ нижче ректальної. Найменш точно відповідає температура ядра температурою в підпахвою. Рука має бути щільно притиснута до грудної клітки протягом 5 хвилин, щоб під пахвою накопичилась істотна кількість тепла і встановилась стала температура. Якщо ж поверхневі тканини були охолоджені внаслідок перебування в умовах низької температури або ж в них відбулося звуження судин, що часто відбувається при застуді для встановлення теплової рівноваги має пройти не мешне ніж півчаса.

Таким чином, клінічних умовах температуру тіла вимірюють під пахвою, у прямій кишці у ротовій порожнині.

3. Періодичні коливання температури тіла.

1. Протягом доби (о 4 ранку найнижча) (о 17⁰⁰ найвища). Розмах коливань 1⁰С,максимальний вдень. У тварин, які активні вночі максимум вночі.

Найпростіще пояснення цього факту може полягати в тому що максимальна температура тоді коли максимальна фізична активність. Але таке пояснення виявилося невірним.

З’ясувалося, що коливання температури тіла є одним із добових ритмів. Навіть у тому випадку коли вимкнуті всі орієнтовні сигнали (світло, години вживання їжі, робота і відпочинок) температура тіла продовжує коливатися циклічно.

Таким чином коливання температури засноване на ендогенному ритмі (біологічний годинник) і синхронізоване з зовнішнім сигналом, в частності з обертанням землі.

2. Протягом менструального цилу. (в 1 половині циклу температура на 0,5⁰ С нижча, після овуляції вищча). Коливання пов’язане з ритмом горомнальної активності.

3. Температура може змінюватись в залежності від прийняття їжі. Це пов’язане з тим, що після прийняття їжі інт. Обмінний процес збільшується (на 6%).

4. Температура залежить і від інтенсивної м’язової роботи. Після 2 годинного марафону температура ядра може підвищуватися до 40-41⁰С.