Раздел IX. «Физиология терморегуляции, выделения и

эндокринной системы»

1. Температура воздуха +380С. Раздетый человек испытывает следующие способы борьбы с перегреванием: а) лежит, свернувшись "калачиком";

б) находится в воде при той же температуре; в) заворачивается в мокрую

простыню; г) стоит. Расположите эти способы в порядке снижения эффективности.

1. Отдача тепла может происходить следующими путями: теплоизлучение, конвекция, теплопроведение и испарение пота. При температуре +380С основная роль принадлежит испарению. Следовательно, ответ следующий: в), г), а), б).

2. Почему при одной и той же температуре воздуха мы больше зябнем в дождливую погоду, чем в сухую?

2. Более влажный воздух содержит в избытке пары воды, поэтому становится более теплопроводным. Благодаря этому отдача тепла с поверхности тела идёт быстрей, чем в сухом воздухе, и человек зябнет.

3. Какую общую физиологическую функцию выполняют уши кролика, хвост крысы и рога козла?

3. Общие особенности этих органов: 1) большая поверхность; 2) отсутствие шерсти или слабая выраженность (уши кролика); 3) богатая васкуляризация. Все эти особенности способствуют усиленной теплоотдаче. У крыс при высокой температуре окружающей среды объём кровотока в хвосте увеличивается в 200 раз. Нагретая кровь, протекая по обширной поверхности, лишённой шерсти, отдаёт большое количество тепла.

4. Всегда ли увеличение количества выделяющегося пота приводит к увеличению теплоотдачи?

4. Эффект охлаждения даёт не выделение пота, а испарение. Если пот выделяется очень обильно, он стекает по коже, не успевая испариться.

5. Сразу после приёма ледяной воды температура кожи повышается. Чем можно объяснить этот, казалось бы, парадоксальный эффект?

5. Изменение температуры кожи может произойти в двух случаях: или после приёма ледяной воды сосуды кожи расширяются, или уменьшается испарение жидкости с поверхности кожи. При охлаждении внутренней среды организма регуляторная реакция может состоять только в

уменьшении испарения жидкости с поверхности кожи, что приведёт к уменьшению потерь тепла. Это и обусловливает повышение температуры кожи. Этот эффект будет кратковременным, так как вода в желудке и кишечнике постепенно нагреется.

6. Почему человек, находящийся на морозе в состоянии алкогольного опьянения, особенно подвержен угрозе замерзания?

6. Под действием алкоголя сосуды кожи расширяются. По ним протекает увеличенное количество крови, и это создает субъективное ощущение тепла несмотря на продолжающееся действие холода. Таким образом, алкоголь извращает обратную связь в системе терморегуляции. Кроме того, он способствует образованию больших количеств тепла в организме за счёт быстрого окисления. Из-за ослабления самоконтроля и субъективного ощущения тепла пьяный человек на морозе распахивает шубу, что ещё больше способствует усилению теплоотдачи и опасному для жизни переохлаждению.

7. Как доказать, что гипоталамические центры терморегуляции реагируют на комплексный сигнал: и на температуру крови, притекающей к гипоталамусу, и на температуру кожи?

7. Сущность вопроса заключается в том, что реакция нейронов гипоталамуса на температуру крови зависит не только от этой температуры, но и от температуры кожи в данный момент. Для доказательства этого нагревают до определённой температуры область гипоталамуса, в которой находятся центры терморегуляции, регистрируют их электрическую активность и затем изменяют температуру кожи. При этом наблюдаются изменения электрической активности нейронов гипоталамуса при одной и той же температуре крови, но разной температуре кожи.

8. Почему жители Средней Азии летом, когда очень жарко, надевают ватные халаты?

8. На холоде нагретое тело быстро отдаёт тепло. В этих условиях ватный халат будет уменьшать теплоотдачу, задерживая тёплый воздух под халатом. В жару организм будет не отдавать, а получать тепло горячего воздуха, ватный халат в такой ситуации будет способствовать ограничению теплового потока, поступающего к телу.

9. Если человек вынужден работать при температуре среды, превышающей температуру тела, и 100% влажности воздуха, может наступить перегревание. Что можно сделать для облегчения состояния человека? Использование защитных костюмов исключено.

9. Охлаждающий эффект может дать только испарение жидкости. Но влажность воздуха 100%, значит нужно обдувать человека струёй сухого холодного воздуха. В этом случае пот сможет испаряться в обтекающий тело слой более сухого воздуха.

10.При подготовке кошки к участию в выставке некоторые хозяева содержат её на холоде и кормят жирной пищей. Зачем это делают?

10.При действии холода усиленно растёт шерсть, что ценится. Кормление жирной пищей повышает теплопродукцию, что важно, так как на холоде увеличиваются теплопотери.

11.Рабочие холодильного цеха мясокомбината периодически работают в условиях низких температур (-4 градуса). Какие механизмы терморегуляции должны включаться для поддержания температуры тела на постоянном уровне в течение первого месяца у человека, проходящего здесь стажировку? Если рабочему придется трудиться в холодильном цехе мясокомбината на протяжении 10 лет в условиях низких температур, то как будет поддерживаться у него постоянство температуры тела?

11.У рабочих новичков холодильного производства по принципу функциональной системы включаются следующие терморегуляторные механизмы: повышение обмена веществ, за счет этого увеличивается теплообразование. Одновременно, в связи с сужением сосудов кожи и снижением ее температуры, уменьшается теплоотдача излучением и теплопроведением. Уменьшается легочная вентиляция и теплоотдача при дыхании. В первую неделю стажировки будет проявляться защитная реакция от холода в виде «гусиной кожи» и мышечной дрожи, что дополнительно увеличивает теплообразование. У кадровых рабочих холодильного производства подключаются адаптационные механизмы клеточного и субклеточного уровня. Терморегуляция осуществляется более экономно: в печени, в мышцах и других тканях активизирование

теплопродукции происходит на более низком уровне, с меньшим потреблением кислорода и питательных веществ. Прекращение дрожи, сокращение пиломоторов также исключает избыточное образование тепла. Уменьшение теплоотдачи радиацией и теплопроведением, за счет понижения кожной температуры будет связано с сужением кожных сосудов и, следовательно, уменьшением объема крови, протекающей через кожу тела, так и со сравнительно низкой температурой крови.

12.Сталевар работает а условиях высоких температур (+400 С) с низкой влажностью воздуха. Обоснуйте меры, необходимые для предохранения организма от перегревания.

12.В условиях высоких температур (повышающих температуру тела) при низкой влажности сохраняется теплоотдача путем испарения. Во избежание перегрева необходимо носить одежду, хорошо впитывающую влагу и пропускающую воздух. Так как обильное потоотделение ведет к потере воды и минеральных солей, для сохранения нормального водно-солевого баланса необходимо пить минеральную воду или молоко. Для облегчения испарения в помещении необходимо установить вентиляторы, предназначенные для удаления с поверхности тела воздушных масс, насыщенных парами испарившегося пота.