Promet energije i termoregulacija

mast. biol. Milica Veselinović

Uneta hrana

Oslobađanje energije za različite procese

Razliciti fizioliski procesi (kretanje,reprodukcija)

Akumiliranje energije (ATP,glikogen,masti)

Oslobadjanje u vidu toplote

Bazalni metabolizam i kalorimetrija

• Metabolizam = Anabolizam + Katabolizam

A + B + C + ATP ABC + toplotaABC A + B + C + ATP + toplota

enzimi

enzimi

• Bazalni metabolizam predstavlja minimalnu produkciju energije koja se moze izmeriti kod čoveka koji miruje, ne uzima hranu I boravi na temperaturi termička neutralnosti.

• Proces merenja – kalorimetrija.• Vrednost bazalnog metabolizma kod zdravog muškarca

iznosi 1600 – 1800 Kkcal. (1 Kkcal = 4,2 KJ)• Ekstra potrebe jos 1500 – 3500 kcal.Umni rad 2500-3000 kcalTeski fizicki rad 4000-5000 kcalSportisti do 12 000 kcal

Temperatura tela

• Temperatura tela = količina toplote

Toplota tela = proizvedena toplota + (primljena toplota - odata toplota u okolinu)

• Produkcija toplote – termogeneza moze biti obligatorna i fakultativna.

Odavanje i razmena toplote sa okolinom

Mehanizmi regulacije razmene toplote sa okolinom :

Kontrola ponašanjemSpecificne adaptacije

Autonomna kontrola protoka krvi

ENDOTERMI I EKTOTERMI

Tradicionalna temperaturna klasifikacija

Savremena temperaturna klasifikacija

Napomena: ova klasifikacija je uvedena zato što veliki broj vrsta

odstupa od kriterijuma tradicionalne klasifikacije.

• HomeotermiOdržavaju telesnu temperaturu u uskom opsegu (sisari 37-38°S; ptice blizu 40°S; neki beskičmenjaci ...)• PoikiletermiTelesna temperatura varira u zavisnosti od temperature spoljašnje sredine

• Endotermi

• Ektotermi

• Heterotermi

• Endotermi poseduju fiziološke mehanizme za regulaciju proizvodnje toplote i do određenih granica njihova temperatura tela ne zavisi od promena spoljašnje temparature. Homeotermni enodermi održavaju telesnu temperaturu u uskim granicama i imaju relativno nizak stepen odavanja toplote (ptice i sisari).

• Ektotermi ne poseduju takve mehanizme i njihova temperatura tela direktno zavisi od spoljašnje temperature.

• Heterotermi imaju sposobnost variranja endogene proizvodnje toplote ali ne održavaju telesnu tepmeraturu u uskim grancama (hibernatori).

• Hibernacija – telesna temperatura i homeostaza pomeraju se na nizi nivo, usporen rad krvotoka I disanja, aktivnost pokreta moze u potpunosti da izostane.

• Hibernirajuce vrste sisara: insektivori,slepi misevi I glodari. Tokom aktivnog perioda skladiste rezerve energije koje trose tokom hibernacije. Bude se na toplotni nadrazaj.

• Medved nije pravi hibernator! Njihova temperatura opada za samo nekoliko stepeni I mogu da se probude brzo I lako u bilo kom periodi zime.

Regulacija temperature kod endotermnih životinja

• Kritična temperatura je ona temperatura iznad ili ispod koje životinja više ne može da održava svoju telesnu temperaturu stalnom.

• Hipertermija zona u kojoj organizam počinje da se zagreva.

• Hipotermija zona u kojoj organizam počinje da se hladi.

Šema termoregulacije endoterma

Zona hemijske termoregulacije

Zona fizicke termoregulacije

Donja kriticna temperatura

Gornja kriticna temperatura

smrt smrt

Spoljašnjatemperatura

Temperatura termičke neutralnosti

• Termoregulacioni centar u hipotalamusu je osetljiv na pirogene - groznica