Роль шкіри в регуляції температури тіла. В організмі людини в результаті розщеплення органічних речовин виділяється тепло, яке необхідне для забезпечення функціонування усіх систем організму. Проте тіло людини за звичайних умов не перегрівається. Його температура відносно стала (+36,6...+36,9 °С).

У чому ж полягає механізм підтримання сталої температури тіла організму людини? Щоб відповісти на це запитання, потрібно розглянути два взаємопов’язані процеси: теплоутворення і тепловіддачу.

Теплоутворення відбувається здебільшого завдяки процесам травлення, дихання, роботи м’язів.

Значна кількість тепла утворюється в органах черевної порожнини, зокрема в печінці, скелетних м’язах (іл. 74 а). Кількість тепла, що утворюється в організмі, може змінюватись залежно від різних чинників. Так, під час інтенсивної фізичної роботи теплоутворення збільшується до 10 разів порівняно зі станом спокою. Збільшується теплоутворення і під час зниження температури довкілля.

Тепловіддача. Надлишок тепла, яке утворюється в організмі людини, виділяється в зовнішнє середовище разом з видихуваним повітрям і через шкіру (іл. 74 б). Втратам тепла перешкоджає підшкірна жирова клітковина.

Іл. 74. Органи, що забезпечують процеси: а — теплоутворення; б — тепловіддачі

Тепловіддача відбувається шляхом перенесення тепла від організму в навколишнє середовище через повітря, яке оточує шкіру, та випаровування поту. Ці процеси залежать від швидкості повітряних потоків, що обдувають поверхню тіла людини (наприклад, у спекотну погоду для охолодження людина використовує кімнатні вентилятори). Інтенсивність процесу тепловіддачі від організму до навколишнього середовища залежить також від різниці їхніх температур.

Урівноваження процесів теплоутворення й тепловіддачі забезпечує терморегуляція. За підвищення температури навколишнього середовища дрібні кровоносні судини, яких у шкірі є багато, розширюються. До шкіри надходить більше крові, у результаті чого назовні виділяється більше тепла. За зниження зовнішньої температури кровоносні судини звужуються, до шкіри надходить крові менше й віддача тепла зменшується. Звуження й розширення кровоносних судин шкіри можна легко спостерігати: за високої температури повітря шкіра червоніє, а на холоді — блідне.

Під час інтенсивної фізичної роботи організм людини звільняються від надлишку тепла не тільки завдяки розширенню судин шкіри, а й унаслідок випаровування поту. Інтенсивність потовиділення збільшується у спекотну суху погоду.

Зі зниженням температури навколишнього середовища збільшується утворення тепла в організмі. Воно забезпечується тремтінням — мимовільним ритмічним скороченням м’язів з великою частотою. Збільшення теплоутворення людина може досягти довільними рухами (біг, ходьба, розмахування руками тощо), зупинивши таким чином тремтіння.

ТЕПЛОУТВОРЕННЯ В ОРГАНІЗМІ — утворення тепла в результаті окиснення білків, жирів та вуглеводів.

ТЕПЛОВІДДАЧА ОРГАНІЗМУ — перехід тепла, яке утворилося в результаті окиснення органічних речовин, до навколишнього середовища.

ТЕРМОРЕГУЛЯЦІЯ ОРГАНІЗМУ — фізіологічна функція, яка забезпечує підтримання оптимальної для людини температури тіла в умовах зміни температури навколишнього середовища.

Тепловий і сонячний удари: причини, надання першої допомоги, запобігання. Причинами перегрівання організму є порушення тепловіддачі в регіонах з жарким кліматом, на виробництвах з високою температурою, у непровітрюваних приміщеннях тощо. Перегріванню сприяє також утворення тепла в процесі виконання фізичної роботи, особливо в одязі із синтетичних матеріалів, які перешкоджають випаровуванню поту. Такі умови викликають у людини тепловий удар або, якщо людина перебуває на сонці, — сонячний удар.

Тепловий і сонячний удари — це патологічні стани, що супроводжуються сильним головним болем, головокружінням, загальною слабкістю, зблідненням, сповільненням рухів. Можливі нудота, блювання, короткочасна втрата свідомості, підвищення температури тіла до +40...+41 °С. За подальшого впливу високої температури шкіра обличчя й губ синіє, посилюється задишка. Пульс стає слабким і може взагалі зникнути. З’являються тривога, марення, галюцинації та судоми.

Надання першої допомоги в разі теплового чи сонячного удару. Якщо в людини з’явились ознаки перегрівання, необхідно відразу ж викликати лікаря. Людину, що отримала тепловий чи сонячний удар, потрібно перемістити у прохолодне місце, піднести її голову, розстебнути одяг. Для збільшення тепловіддачі на лоб слід покласти холодний компрес та одяг змочити водою. Якщо людина знепритомніла, потрібно дати їй понюхати нашатирний спирт. У випадку зупинки дихання і серцевої діяльності необхідно до прибуття лікаря почати зовнішній масаж серця і штучну вентиляцію легень.

Щоб запобігти виникненню теплового і сонячного ударів, слід:

• намагатися перебувати в затінку, уникати прямих сонячних променів;
• пити багато рідини (вода, натуральні соки); їсти більше соковитих фруктів та овочів;
• зменшувати споживання жирної та висококалорійної їжі, знижувати фізичні навантаження;
• носити одяг з легких, натуральних тканин, використовувати головні убори та парасольки світлих відтінків;
• у приміщеннях встановлювати вентилятори, кондиціонери.

Теплоутворення в організмі. Тепловіддача організму. Терморегуляція організму. Тепловий і сонячний удари: причини, надання першої допомоги, запобігання

1. Що називають: а) теплоутворенням в організмі; б) тепловіддачею організму; в) терморегуляцією організму? 2. Схарактеризуйте роль шкіри в регуляції температури тіла. 3. Що є причиною виникнення теплового та сонячного ударів? 4. У чому полягає перша допомога при тепловому та сонячному ударах? 5. Як запобігти виникненню теплового й сонячного ударів? 6. Чому одна людина, пройшовши босоніж по підлозі, може застудитися і захворіти, а інша купатиметься взимку в льодяній воді й чудово почуватиметься? 7. Чому відразу після вживання льодяної води температура шкіри підвищується? 8. Розвиток гарячкового стану часто супроводжується тремтінням і відчуттям холоду. Поясніть ці симптоми на основі уявлень про механізми терморегуляції. 9. Розв’яжіть задачу. Енергія, яка витрачається на випаровування 1 мл поту, становить 2,3 кДж. Розрахуйте, яка частка енергії (у %) витрачається на потовиділення в шахтаря, який за 6 годин роботи втрачає 2 л поту. Енергетичні потреби шахтаря, маса якого становить 70 кг, визначте, користуючись таблицею додатка 2.

Узагальнення

Виділення — це фізіологічний процес звільнення організму від шкідливих і непотрібних продуктів обміну речовин. Основна частина кінцевих продуктів обміну речовин виділяється через сечовидільну систему, до якої належать нирки, сечоводи, сечовий міхур і сечівник. У нефронах, структурно-функціональних одиницях нирки, відбувається фільтрація крові з утворенням сечі.

Із сечею виводиться з організму надлишок води, сечова кислота, сечовина, креатинін, мінеральні солі (натрію хлорид, солі амонію) та шкідливі для організму речовини (сполуки важких металів, пестициди, синтетичні барвники). Для профілактики захворювань органів виділення важливим є раціональне харчування, що передбачає вживання помірної кількості продуктів, які містять подразнюючі й токсичні речовини, до яких чутливі клітини ниркових канальців. Слід дотримувати правил особистої гігієни з метою запобігання інфікуванню органів виділення, вести активний спосіб життя тощо.

Завдяки потовиділенню з організму людини виводиться частина продуктів обміну речовин. Шкіра завдяки наявності щільної сітки кровоносних капілярів і потових залоз виконує ще й терморегуляційну функцію, урівноважуючи процеси теплоутворення і тепловіддачі. За зміни температури навколишнього середовища відбувається розширення або звуження кровоносних капілярів шкіри, а внаслідок цього збільшення або зменшення випаровування поту і відповідно збільшення або зменшення тепловіддачі. Терморегуляція захищає організм людини від перегрівання і переохолодження. Порушення температурних умов праці та відпочинку може викликати в людини тепловий удар, а недотримання гігієнічних правил догляду за шкірою можуть спричинити різноманітні захворювання шкіри.