Termoregolazione, Anatomia e fisiologia

La termoregolazione

Introduzione

Tutti gli organismi viventi producono e scambiano calore con l’ambiente.

Omeotermi

Uccelli e mammiferi sono organismi omeotermi, ovvero mantengono costante la loro temperatura interna, indipendentemente da quella ambientale. I rettili, invece, sono definiti a “sangue freddo” (termine scorretto), poiché si adattano alla temperatura esterna. Quindi, se all'esterno c'è una temperatura alta, anche la loro temperatura interna sarà molto alta.

Temperatura

La temperatura del corpo umano è di 37°C. Può raggiungere anche i 40°C dopo un lavoro fisico pesante. Fluttuazioni circadiane: mattino -0,5°C, al pomeriggio +0,5°C. Con l’ovulazione, si verifica un aumento di 1°C.

Temperatura "vitale"

La temperatura deve essere mantenuta più o meno sui 37°C. Oltre i 40°C si possono avere danni cerebrali, oltre i 41°C si hanno le convulsioni. Oltre ancora, si ha la denaturazione delle proteine e la morte.

Il margine per l’ipotermia è più alto. A 33°C c’è la perdita di coscienza; a 30°C non è più efficace la termoregolazione; a 28°C si può avere fibrillazione ventricolare. Durante gli interventi a cuore aperto è usato portare la temperatura a 25°C in modo che i tessuti abbiano meno spese metaboliche.

*La temperatura cutanea varia tra i 20°C e 40°C, senza danni, ma se prolungata può provocare danni ai tessuti.*

Bilancio termico

Il bilancio termico è risultante tra i processi di termogenesi e di termodispersione.

Termogenesi

La termogenesi riguarda le reazioni biochimiche cataboliche dell'organismo, in cui si libera calore (esoergoniche). Ad esempio, una molecola di glucosio fa ricavare 686 Kcal. Di queste calorie, una parte è usata per produrre le 38 molecole di ATP, un'altra parte come calore. Non tutti i tessuti produrranno calore, ma solo quelli metabolicamente più attivi, come muscoli inattivi, fegato, cervello, rene e cuore.

Regolazione termogenesi

• Incremento della termogenesi tramite aumento delle attività muscolari, tramite aumento del tono muscolare e brividi (aumenta produzione di calore per idrolisi di ATP).
• Sistema simpatico che disaccoppia tramite le catecolamine i processi di fosforilazione e ossidazione in modo da produrre più calore, specialmente nel tessuto adiposo bruno tramite recettori beta-3.
• Meccanismo più lento, secrezione di ormoni tiroidei ad azione calorigena (sempre disaccoppianti).

Termodispersione

• Conduzione
• Convezione
• Irraggiamento
• Evaporazione