體溫調節

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體溫調節(thermoregulation),指溫度感受器接受體內和外在環境溫度的刺激,通過體溫調節中樞的活動,引起內分泌腺骨骼肌皮膚血管汗腺組織器官活動的改變,從而調整產熱和散熱的過程,使體溫保持在相對恆定的水平。為動物在長期進化過程中獲得的較高級的調節功能。 體溫調節的中樞位於下視丘。傳統生理學認為,在下視丘前部存在著散熱中樞,而下視丘後部則存在著產熱中樞,兩個中樞之間有著交互抑制的關係,從而保持了體溫的相對穩定。

人體體溫調節[编辑]

人體的體溫是恆定的,其內在溫度約維持在37℃左右,也就是所謂核心溫度(core body temperature),通常指人體的直腸溫度,位於人體的內部中心,繞著臟器,其外圍就是體壁皮膚

體溫若高到41~42℃(如:劇烈運動發燒)時,體內許多蛋白質分子(尤以酵素分子對生命非常重要)會很快地分解,導致死亡,而細胞內許多代謝反應卻需要在恆定的溫度下才能順利地進行,酵素代謝過程的重要催化劑,沒有了酵素細胞也就無法進行代謝作用。

內溫動物體溫調節[编辑]

內溫動物(舊稱恆溫動物),通常是指鳥類哺乳類,牠們的下視丘內有體溫調節中樞,具有自行調節體溫的功能,通常體表具有良好的保溫構造,例如:羽毛毛髮

內溫動物天氣炎熱或激烈運動時,皮膚血管會擴張,使血液量增加,加速體熱在體表散失,食慾也同時減少,以減少熱量產生。有時,內溫動物汗腺分泌量增加促使體熱快速散失。另外,呼氣、排泄排遺也可散失一部分的體熱。

內溫動物天氣寒冷時,皮膚血管會收縮,使血液量減少,抑制體熱在體表散失的速度,食慾也同時增加,配合甲狀腺分泌甲狀腺素的量增加,加速細胞呼吸作用,以加速熱量產生。有時,內溫動物肌肉會不自主地顫抖,皮膚表層產生「雞皮疙瘩」,以增加體熱。

皮膚血管 食慾 汗腺 甲狀腺 肌肉
炎熱時 擴張→血液量增加→加速體熱散失 減退→不想進食→減少產熱 分泌量增加→加速散熱 分泌量減少→減緩呼吸作用→減少產熱 舒張→減少產熱
寒冷時 收縮→血液量減少→抑制體熱散失 增加→進食→加速產熱 分泌量減少→抑制散熱 分泌量增加→加速呼吸作用→加速產熱 不自主顫抖→加速產熱

外溫動物體溫調節[编辑]

外溫動物(舊稱變溫動物),通常是指魚類兩生類爬蟲類動物,由於缺乏體溫調節中樞,無法自行調節體溫,因此體溫會隨著外界環境溫度改變而有明顯的變動。

外溫動物環境溫度大幅改變時,會更換棲息地休眠的外在行為協助體溫不至於變化過大,例如:天氣熾熱時,牠們會躲在陰涼處避免體溫過高;天氣寒冷時,牠們會外出曬太陽,以獲取熱量

植物體溫調節[编辑]

植物的體溫過高時,葉綠素會被破壞而成白色,即「葉片白化」。因此植物也須進行體溫調節。

植物可藉由蒸散作用將過多的體熱帶走,葉片角質層可以反射陽光,以減少熱的吸收。

外部連接[编辑]