MUNI MED TERMOREGULACE Jaro 2020, Marie Nováková Endotermní (teplokrevní) vs. ektotermní (studenokrevní) živočichové Arktická (20° - 40°C) vs. tropická (22° - 27°C voda, 32° - 35°C) zvířata UN I ED TERMOREGULACE Soubor dějů směřujících k udržení teploty těla v (relativně) úzkém teplotním rozmezí prijem tepla produkce tepla ztráty tepla vydej tepla •Teplota jádra - homoiotermní regulace •Teplota kůry (obalu) - poikilotermní regulace TERMOREGULAČNÍ CHOVÁNÍ Sociální termoregulace MUNI MED Teplota těla (°C) Symptomy 28 Svalové potíže 30 Ztráta termoregulačních schopností 33 Ztráta vědomí 37 Fyziologická teplota 42 Selhání CNS funkcí 44 Smrt* Hypotermie Hypertermie u r j i ED „PROUDĚNÍ" TEPLA •Vnitřní proudění tepla (mezi vnitřními orgány a kůží) •Vnější proudění tepla - výdej tepla MU N I MED príjem a/nebo ztráty tepla vydej tepla • Záření (radiace, sálání, bez dotyku, IR) • Vedení (do okolí, teplotní gradient, dotyk) ( + konvekce - vítr) do 36°C produkce tepla Odpařování (evaporace) - pocení perspiratio sensibilis (potní žlázy) p. insensibilis (difúze - kůže a sliznice) 1 litr odpařeného potu - 2428 kJ • Závisí na energetické přeměně (10% BM odpovídá +1°C) • Rozdíl mezi klidem a prací (podíl svalstva při práci až 70-90%) • Třesová a netřesová termogeneze (volní a mimovolní třesová t.) • Hnědá tuková tkáň (p3 adrenoreceptory, NA, lipolýza, exprese lipoproteinlipázy a termogeninu, rozpojení dýchacího řetězce) UNI ED RIZENI TERMOREGULACE Aferentace: TRP kanály - 2 typy TRPM8 - chlad, TRPV1- teplo • Centrální termoreceptory • Periferní termoreceptory (kožní - chlad) Mechanismy: • Vegetativní • Somatické • Endokrinní (KA, tyroxin, TSH) • Modifikace chování Termoregulační centra - CENTRÁLNI TERMOSTAT • Zadní hypotalamus - reakce na chlad (vasokonstrikce, ANS) • Přední hypotalamus - reakce na teplo • (Horní část středního mozku - ?) UNI ED termoregulační mechanismy AKTIVOVANÉ CHLADEM Snížení výdeje tepla Kožní vasokonstrikce + Stočení do klubíčka + Horripilace + Zvýšení produkce tepla Svalový třes + Hlad + Zvýšení úmyslných pohybů + Zvýšení sekrece katecholaminů + AKTIVOVANÉ TEPLEM Zvýšení výdeje tepla Kožní vasodilatace + Pocení + Zvýšení ventilace + Nechutenství, apatie, nečinnost Snížení produkce tepla MUNI MED o 18 Cas (hod) OVULACE 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 i 3 3 3 ■> 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 "i j 2 2 2 t 4. -> ? 2 2 2 i 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 ■ 1 1 i 1 í 1 i 1 1 1 1 1 1 1 1 96 96 98 96 98 =6 86 98 96 96 96 98 96 ■ 96 9-, 9-3 96 Bé 98 ^3 9? 9c 96 96 98 98 !» 98 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 ■ 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 g 9 : 8 8 8 8 8 8 8 8 n 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 9 J 7 7 7 1 r 7 7 i ''ľ 7 7 7 7 7 t 7 • 7 i 7 7 7 7 7 7 7 t 6 6 6 E E 6 6 6 6 E 6 6 - ň 6 i 6 6 e 6 6 ň 6 6 6 e 6 6 s 5 5 5 5 5 S1 5 i(5 5 5 ! ;5 5 S 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 *P -; 4 4 • 4 4 4 4 4 4 4 41 'i 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 4 1 3 3 3 3 J 3 3 J 3 3 ,3ii' 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 3 2 2 2 2 2 2 2 T 2 i 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 V 1 1 t 1 1 1 1 1 1 1 1 t 1 1 1 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 «,7 97 97 97 97 q; 97 97 97 97 97 97 97 97 97 97 ■ ■ • ■ ■ • 9 9 ■ ■ 9 g • . 9 • • 9 J 9 • t Z i S 1 ■ ,., 11 1? n h 19 1b 18 ľ) ?fí ?1 n 73 24 25 JU .'/ m 1. Cirkadiánní kolísaní teploty 2. Cyklické kolísaní u žen (bazálni teplota) 3. Sezónni kolísaní 37.0 r O 100% Ü 'S) -Q =S a 0- 80% 60% 40% 20% 0% Fat CHO Rest 20 40 60 80 Exercise intensity {% maximum) 100 Data from G. A. Brooks and J. Mercier, J App Physiol 76: 2253-2261, 1994 D.U.Silverthorn: Human Physiology (An Integrated Approach) UNI ED OXYGEN CONSUMPTION AND EXERCISE Oxygen supply to exercising cells lags behind energy use, D.u.Silverthorn: Human Physiology (An integrated Approach) creating an oxygen deficit. Excess postexercise oxygen consumption compensates for the oxygen deficit. c 0 -i—> Cl £ 01 0.50 o 0.25 i O Cellular energy use exceeds oxygen uptake (oxygen deficit) Excess postexercise oxygen consumption i \ Resting level c ►f 02 consumptio 1 n 2 ▲ Exercise begins 4 6 8 Time (min) 10 ▲ Exercise ends 12 UNI ED BLOOD GASES AND EXERCISE Arterial blood gases and pH remain steady with submaximal exercise. X E E a> i— in 2 a 1Ü '■c a en id O 100 -75 - 50 25 -0 ■ Ventilation-j / I Arterial PÜ2 Arterial ^^^^ Venous I I 140 E-120 £ 100 .1 03 80 60 40 20 0 > 03 c O E ,o 7.4 7.2 - Arterial pH 1 1 1 h 0 20 40 60 30 100 02 consumption {% of maximum) D.U.Silverthorn: Human Physiology (An Integrated Approach) UNI ED 'Cortisol Gluconeogenesis from lactate Glucagon Anerob metaboli Glucose Glycogenosis Free Fatty Acid Mobilization Protein Synthesis ♦ Hypothalamus Growth Hormone Releasing Hormone Growth Hormone MUNI ED tělesná výkonnost •Spiroergometrie •Typy ergometrů •Index W170 •Tréning •Únava (aerobní, anaerobní práh) •Adaptace na tělesnou zátěž