Chuyển hóa và cơ chế điều hòa nhiệt trong cơ thể

Con người sinh ra là một vật máu nóng, nhiệt độ cơ thể được duy trì hằng định quanh 37 độ C để đảm bảo mọi phản ứng sinh học, sinh hóa xảy ra với hiệu suất tối ưu. Do sự chuyển hóa các chất (ăn vào, tiêu hóa, hấp thu, đào thải…) nhiệt luôn luôn được sinh ra trong cơ thể. Mặt khác, cơ thể luôn mất nhiệt bằng nhiều cách khác nhau, cho nên cần luôn có một sự điều nhiệt trong cơ thể làm cho lượng nhiệt sản sinh và lượng nhiệt mất đi bằng nhau.

1. Sự tạo nhiệt

Nhiệt tạo ra do quá trình chuyển hóa của cơ thể. Khi cơ thể ở trạng thái nghỉ ngơi không hoạt động về thể lực trí lực, lượng nhiệt sản sinh ra là tối thiểu , khi vận động, lao động trí lực lượng nhiệt tăng lên.

2. Sự mất nhiệt

• Do bức xạ: cơ thể liên tục bức xạ tia hồng ngoại có bước sóng 5-20 micromet (nhiều nhất là 9). Bức xạ chiếm 60% tổng số năng lượng mất đi.
• Do dòng đối lưu: khi da tiếp xúc với các chất khí hay lỏng, phần chất khí hay lỏng sát da nóng lên, di chuyển đi chỗ khác, phần lạnh đến thay thế và quá trình này diễn ra liên tục.
• Do tiếp xúc: cơ thể truyền nhiệt trực tiếp cho vật tiếp xúc.
• Do bôc hơi: bình thường da tiết ra một lượng nhỏ mồ hôi. Khi nhiệt độ không khí tăng lên thì mồ hôi ra nhiều hơn làm nhiệt độ ở da hạ xuống, nhiệt độ máu giảm theo. Khi máu trở lại các cơ quan sâu làm nhiệt độ ở đó hạ xuống.
• Các phản ứng của cơ thể khi nhiệt độ lạnh:

Tăng hoạt động các cơ: khi bị lạnh đột ngột ta rùng mình đó là phản ứng co cơ trơn ở chân lông để bù lại lượng nhiệt đã mất. Khi lạnh quá đột ngột ta rét run cầm cập để tạo ra nhiệt lượng chống lại hạ nhiệt độ.

Tăng cường chuyển hóa các chất: lạnh gây kích thích thần kinh thực vật, tác động lên h ệ dưới đồi tuyến yên, thượng thận làm tăng catecholamin gây tăng chuyển hóa và sinh nhiệt ( làm cơ thể tiết ra adrenalin nhiều hơn, chuyển hóa đường tăng, sản sinh ra nhiều năng lượng).

Co mạch ngoại vi: làm cho lượng máu đến da giảm bớt, tiết kiệm lượng nhiệt đến da nên hạn chế mất nhiệt ở da do bức xạ hay đối lưu.

• Các phản ứng của cơ thể khi gặp nhiệt nóng:

Tăng hô hấp để tăng lượng nước bốc hơi qua phổi.

Giãn mạch ngoại vi để tăng nhiệt lượng mất qua da bằng cách bức xạ, đối lưu và dẫn truyền.

Tăng ra mồ hôi và bố hơi để hạ nhiệt trực tiếp qua da.

Nhờ có các cơ chế thải nhiệt và sinh nhiệt trên mà nhiệt độ cơ thể luôn luôn được hằng định.