Рассуждение о морфомеханике. 1.3.5 Температура

 

1.3.5 Температура

В процессе окисления органических соединений живой системой, около половины энергии рассеивается в виде тепла. У отдельных видов живых существ интенсивность теплообмена с окружающей средой столь велика, что их собственная температура находится в зависимости от наружной температуры, и в некоторой степени от активности организма. Животные с переменной температурой тела именуются пойкилотермными. В отличие от них виды способные сохранять температуру тела в определенном интервале, вне зависимости от температуры окружающей среды, называются гомойотермными. Степень гомойотермии и температура тела может колебаться в зависимости от времени суток, условий питания, сезона года даже у теплокровных (Хадорн Э., Венер Р., 1989).

Температура тела млекопитающих колеблется вблизи 38°С, что зачастую намного превышает температуру окружающей среды. Это особенно заметно у арктических и антарктических видов. Сохранение постоянства температуры млекопитающих в различных климатических условиях достигается в основном одинаковыми механизмами продукции тепла и термоизоляции реализуемых в разной степени. Теоретические расчеты и экспериментальные изыскания убедительно свидетельствуют об оптимальности энергетики любого из видов гомойотермных, вне зависимости от их массы, особенностей физиологии и условий существования (Образцов И.Ф., Ханин М.А., 1989).

С нашей точки зрения постоянство температуры живой системы — это, прежде всего, постоянство механических свойств ее тканей, а не только химических реакций и биологических процессов. Думается, что температура тела напрямую связана с физическими свойствами основного вещества. Соответственно, скрепленные им волокнистые и кристаллические элементы тканей при уменьшении вязкости окажутся более мобильны и наоборот. Это неизбежно отразится на упругопластических свойствах ткани в целом. При одинаковых величинах сил, воздействующих на ткань, более упругой окажется та, температура которой ниже, а более пластичной ткань с более высокой температурой.

Хотя человек и является типичным представителем теплокровных, температура на поверхности тела и внутри его не постоянна. Более того, в термонейтральных условиях температурный градиент даже во внутренних областях бывает 0.2–1.2°С, что не позволяет указать одно значение температуры тела. Температура непостоянна и во времени, так ее суточные колебания составляют около 1°С и синхронизированы с вращением Земли, существуют и другие ритмы с более продолжительным периодом. Изменяясь в области неких средних значений, температура конкретных участков тела, в целом, зависит от продукции тепла за счет произвольной и непроизвольной активности поперечнополосатых мышц, интенсивности обменных процессов, а также теплоотдачи. Последний фактор определяется скоростью обмена теплом между различными участками тела (внутренний поток) и переносом его от поверхностей тела во внешнюю среду (наружный поток). Наиболее значимым в регуляции общей температуры тела является наружный поток тепла, имеющий четыре компоненты: проведение тепла, конвекция, излучение и испарение. Регуляцию процессов теплопродукции и теплоотдачи осуществляется нервной системой обратной связью, которую обеспечивают терморецепторы (тепловые и холодовые). Несмотря на наличие нескольких механизмов термогенеза и отведения тепла, сложного устройства нервной системы, система терморегуляции работает очень неточно (Ульмер Х.-Ф. и соавт., 1996).

Таким образом, поддержание температуры тела в области определенных значений не только обеспечивает стабильные условия для течения химических реакций в организме, физическое состояние тканей, а также их оптимальные механические свойства. Возможность регуляции температуры тканей следует признать еще одним механизмом приспособления организма к механическому фактору, и считать адаптационным процессом.

Важным моментом является уточнение субстрата, материальной основы перечисленных биологических процессов, того, что определяет строение и функцию ткани. Бесспорно, таковыми являются клетки и их действие. Те ткани, которые лишены клеток, самостоятельно не способны к полноценной адаптации. Только живая ткань, содержащая жизнеспособные клетки способна приспосабливаться к механическому фактору, воздействующей нагрузке, а также к изменению существующих в ткани напряжений. Адаптация погибшей ткани невозможна. Это важнейший вывод, который следует сделать в заключение обсуждения биологических процессов. Простота данного вывода только кажущаяся, он влечет за собой глубокие, далеко идущие следствия, позволяющие понять причины и механизмы развития большинства патологических процессов и заболеваний. 

««назад || СОДЕРЖАНИЕ КНИГИ || вперед»»

                                                                     

Автор:

Архипов С.В. – С.В. Архипов-Балтийский является псевдонимом, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.

Цитирование:

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. [aleph.rsl.ru]

Примечания:

Первая крупная публикация автора, посвященная морфомеханике живых систем, биомеханике пояса нижних конечностей и связки головки бедра, ligamentum capitis femoris (LCF).

Ключевые слова

ligamentum capitis femoris, ligamentum teres, связка головки бедра, анатомия, морфомеханика, биомеханика

СОДЕРЖАНИЕ РЕСУРСА

Биомеханика и морфомеханика