Терморегуляция

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск
Голый землекоп — единственное холоднокровное млекопитающее

Терморегуляция — это способность животных организмов поддерживать температуру тела в определённых границах, даже если температура внешней среды сильно отличается.Назначение системы терморегуляции — поддержание постоянного значения температуры тела, то есть при гипотермии (снижении температуры тела относительно нормальной) повышать теплообразование и снижать теплопотери, а при гипертермии (повышении температуры тела относительно нормальной), напротив, усиливать теплообмен с окружающей средой и снижать теплообразование.

Этот процесс представляет собой один из аспектов гомеостаза — динамически изменяющегося состояния равновесия между внутренней средой организма животного и его внешним окружением. Раздел науки, изучающий такие процессы в зоологии, называется экофизиологией или физиологической экологией.

Терморегуляция у млекопитающих[править | править вики-текст]

Млекопитающих относят к гомойотермным (теплокровным) животным, обеспечивающим определённый уровень температуры тела в основном за счёт внутренних физиолого-биохимических процессов (исключение составляет пойкилотермный грызун голый землекоп[1]). При этом у них хорошо развита терморегуляция: интенсивность процессов, обеспечивающих выделение тепла, регулируется рефлекторно — под воздействием систем, обеспечивающих поддержание постоянства температуры тела. Нейроны, отвечающие за терморегуляцию, расположены в гипоталамусе, где, как считалось, расположен центр терморегуляции[2]. Однако недавние исследования показали, что концепция единого центра терморегуляции не отражает всего многообразия термоэффекторных путей со своими афферентными и эфферентными ветвями[3]. В ходе эволюции млекопитающие выработали разнообразные средства терморегуляции, которые могут осуществляться на уровне нервной и гуморальной регуляции и затрагивать метаболизм, энергетический обмен и поведение животного. При этом следует иметь в виду, что активация тех или иных механизмов зависит от времени суток, сезона, пола и возраста животного[4].

Выделяют два способа теплообразования: сократительный термогенез, при котором теплообразование обусловлено сокращениями скелетных мышц (частный случай — холодовая мышечная дрожь), и несократительный термогенез, когда активизируются процессы клеточного метаболизма: липолиз (в частности, бурой жировой ткани), а также гликогенолиз и гликолиз[5]. Уровень метаболизма у млекопитающих в несколько раз выше, чем у пресмыкающихся, но не столь высок, как у птиц, у которых выше и температура тела[6].

У большинства млекопитающих температура тела относительно постоянна, диапазон её суточных колебаний составляет примерно 1—2 °C. Её отличие от температуры внешней среды может достигать 100 °C: у песца даже при 60-градусном морозе температура тела сохраняет постоянное значение — примерно +39 °C. Постоянство температуры, однако, не характерно для однопроходных и сумчатых, а также мелких плацентарных: у однопроходных она меняется в пределах от 22 до 37 °C, у сумчатой крысы — от 29,3 до 37,8 °C, у тенреков — от 13 до 34 °C, у обыкновенной полёвки — от 32 до 37 °C[7]; у ленивцев она колеблется от 24 до 34 °C[8]. Исключительно велик и уникален для теплокровных диапазон колебаний температуры тела у гладконосых летучих мышей: от −7,5 до +48,5 °C[9].

Примечания[править | править вики-текст]

  1. Daly T. J., Buffenstein R.  Skin morphology and its role in thermoregulation in mole-rats, Heterocephalus glaber and Cryptomys hottentotus // Journal of Anatomy. — 1998. — Vol. 193, № 4. — P. 495–502. — DOI:10.1046/j.1469-7580.1998.19340495.x.
  2. Дзержинский, Васильев, Малахов, 2014, с. 369, 399
  3. Romanovsky A. A. Thermoregulation: some concepts have changed. Functional architecture of the thermoregulatory system. (англ.) // American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology. — 2007. — Vol. 292. — № 1. — P. 37–46. — DOI:10.1152/ajpregu.00668.2006 — PMID 17008453. исправить
  4. Terrien J., Perret M., Aujard F.  Behavioral thermoregulation in mammals: a review // Frontiers in Bioscience (Landmark edition). — 2011. — Vol. 16. — P. 1428–1444. — PMID 21196240. исправить
  5. Лютинский С. И.  Патологическая физиология животных. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2011. — 559 с. — ISBN 978-5-9704-1908-3.. — С. 202–203.
  6. Дзержинский, Васильев, Малахов, 2014, с. 269, 379
  7. Наумов, 1982, с. 291, 320
  8. Наумов, Карташёв, 1979, с. 179
  9. Жизнь животных, т. 6, 1971, с. 102

См. также[править | править вики-текст]