人間が体温を一定に調節するにはどのようなことが体の中で起きているのでしょうか。
ほとんどの人が体温測定をしたことがあると思います。
風邪などの病気がなく、いつもと同じような状態であれば、体温も同じぐらいになると思います。
人間が体温を一定に調節するにはどのようなことが体の中で起きているのでしょうか。
どうやって調節するのだ？
1、恒温動物
人間は恒温動物です。
聞いたことがあるのだ
恒温動物は気温や水温など、周囲の環境に変化があっても体温を常に一定にコントロールできる動物のことです。
コントロールは熱生産と熱放散で調節します。
食べ物のエネルギーを消費して体中で熱生産します。
周囲の環境に変化があっても熱生産により活動を続けることはできますが、熱生産をするために変温動物よりたくさんの食事を摂取しなければなりません。
食べ物のエネルギーを熱にしてるのだ
熱生産で生み出された熱を体内にため込みすぎると、体温が高くなりすぎて死んでしまうため熱放散をしなければいけません。
熱放散…
どうやってるのだ？
2、熱生産
まずは熱を生産する方法なのだ
1).代謝
糖質、脂質などの栄養素が持つ結合エネルギーにより生産されます。
還元力は解糖系、TCA回路でアデノシン三リン酸「ATP」になります。
アデノシン三リン酸「ATP」に変換される効率は糖質も脂質もほぼ同じで約70％です。
残りの約30％が熱になります。
この熱が代謝による熱産生になります。
2).ふるえ
ふるえは骨格筋の屈筋と伸筋が同時に周期的に反復して不随的に収縮する緊急反応現象のことです。
シバリングとも言うのだ
この現象は外側に対して使うエネルギーがない筋収縮になるため、アデノシン三リン酸「ATP」のエネルギーはすべて熱に変わります。
この熱がふるえによる熱生産になります。
3).非ふるえ
視床下部が「低温」と感知すると褐色脂肪組織や白色脂肪組織にノルアドレナリンが放出されます。
ノルアドレナリンは白色脂肪組織で脂肪分解を起こすと同時に、褐色脂肪組織で熱産生遺伝子を活性化させます。
ノルアドレナリンが関わっているのだ
この代謝亢進による熱産生増加が非ふるえによる熱生産になります。
3、熱放散
1).対流
皮膚の表面には皮膚温とほぼ同じ温度の空気の層があり、この層に近接している空気は伝導により暖められています。
暖められると空気は膨張し軽くなり対流が起こり熱が移動します。
低温環境下では熱が移動しやすく高温環境下では熱が移動しにくいのが特徴です。
熱伝導率の低い空気でも風や衣類などの環境因子により熱の移動に影響します。
肌と空気の温度差でできる風みたいなものなのだ
2).伝導
熱のエネルギーが分子の熱運動となって伝搬します。
氷など冷たい物に触る時になるのだ
3).輻射
物体は表面から電磁波が放射しています。
電磁波のエネルギーのうち赤外線は熱効果をもち皮膚面から赤外線として熱が常に放散しています。
常に放散してるのだ
4).蒸発
水は蒸発する時に1gあたり580calの気化潜熱を奪います。
汗や不感蒸泄により体の表面から水が蒸発すれば熱が放散します。
だから暑いと汗が出るのだ
4、コントロール
1).体温調節中枢
間脳にある視床下部が近くを流れる血液の温度変化に反応して体温をコントロールしています。
視床下部で体温はコントロールしてるのだ
セットポイント
中枢にあらかじめ定められた基準値「セットポイント」があります。
体温調節中枢に届けられた情報を検証し体温を上げる、下げるなどの指令を出しています。
2).皮膚
皮膚にある温点や冷点の温度受容器で感知された情報は感覚神経により体温調節中枢に伝えられています。
皮膚の情報が視床下部に届けられているのだ
3).体温の種類
- 外殻温度
- 身体表層の温度「皮膚温度」
- 核心温度
- 身体深部の温度「深部温度」
体温計で測定する体温は核心温度になります。
腋窩温＜口腔温＜直腸温
測定する場所で体温は少し違うのだ
5、生活リズム
体温は1日の中で微妙に変化しています。
その幅は大きくても1℃くらいです。
体温の変化を体感することはほとんどないと思います。
体温の変化は目が覚める直前が最も低く夕方頃に最も高くなりその後、再び低下します。
朝目覚める時が1番低いのだ
1番高い時は夕方ごろなのだ
体温が上昇していくにつれて徐々に身体は目覚めます。
体温が低下していくことにより緩やかに眠たくなります。
このように体温の変化は1日の生活リズムを作る役割があります。
体温の変化が生活リズムに関わっているのだ
