Изменения температуры

Терморегуляция – это, способность организма поддерживать почти постоянную температуру тела, несмотря на различные температурные условия внешней среды.

Гомойотермия (от греч. hómoios – сходный, одинаковый и thérmë – тепло) – способность живого существа сохранять постоянную температуру тела, независимо от температуры окружающей среды.

Способность теплокровных животных и человека поддерживать температуру тела на относительно постоянном уровне в изменяющихся условиях внешней и внутренней среды обеспечивается за счет непрерывной деятельности физиологической системы терморегуляции. Эта система включает в себя:

1. температурные рецепторы, реагирующие на изменение температуры внешней и внутренней среды;

2. центр терморегуляции, расположенный в гипоталамусе;

3. эффекторное (исполнительное) звено терморегуляции.

Основная функция системы терморегуляции - поддерживать оптимальную для метаболизма организма, или нормальную, температуру тела.

Нормальная температурау крупного рогатого скота 37,5-39,5° С; у взрослых свиней до 39° С, у подсвинков – около 39,5° С; у кошек и собак колеблется в пределах от 37,5° до 39° С.

Вода, являясь большим аккумулятором тепла, играет важную роль в регуляции температуры тела.

Способность организма поддерживать постоянную температуру тела в значительной степени обусловлена тремя физическими свойствами воды:

1. Вода обладает высокой способностью запасать тепло. Даже хладнокровные животные способны поддерживать относительное постоянство температуры тела при кратковременных колебаниях температуры окружающей среды благо­даря 'физическим свойствам содержащейся в их организме жидкости.

2. Вода обладает высокой степенью, теплопроводности. Благодаря этому тепло легко отводится из глубоко расположенных частей тела.

3. Вода постоянно испаряется с поверхности легких и кожи при испарении теряется значительное количество тепла, что имеет значение для процессов физической теплорегуляции.

Тепловые поражения – это целый спектр патологических состояний. В соответствии с «Международной классификацией болезней, травм и причин смерти» (МКБ-10) среди тепловых поражений с соответствующими клиническими проявлениями принято различать тепловой и солнечный удар, тепловой обморок, тепловые судороги, тепловое истощение, тепловую усталость, тепловые отеки.

Тепловой удар возникает при физической активности в условиях высокой температуры внешней среды вследствие острой недостаточности терморегуляции организма, что ведет к гипертермии (для собак выше 39оС), нарушениям деятельности ЦНС, сердечно-сосудистой системы, водно-электролитного гомеостаза. Тепловой удар проявляется резким повышением температуры тела до 41оС и выше, потерей сознания, двигательным возбуждением, галлюцинациями, проявляющимися неадекватным реагированием животного на команды и привычные раздражители, клоническими судорогами, резким падением АД, учащенным, малым и нитевидным пульсом. Кожа у такой собаки горячая, конъюнктива гиперемирована, зрачки расширены/резко сужены, дыхание поверхностное, неравномерное (тип Чейн-Стокса, с глубокими судорожными подвздохами, длительными паузами). Тепловому (солнечному) удару обычно предшествует продромальный период от 3 до 24 часов: животное вялое, адинамичное, отсутствует аппетит. Эта форма поражения опасна высокой летальностью (у людей колеблется от 17 до 70%, статистика по собакам и другим животным отсутствует).

Тепловой обморок обусловлен расширением периферического сосудистого русла, падением артериального тонуса и венозным застоем при затруднении отдачи метаболического тепла в условиях высокой температуры окружающей среды.

Тепловые судороги являются следствием внеклеточной дегидратации с внутриклеточной гипергидратацией, алкалоза, проявляясь непроизвольными периодическими спастическими сокращениями мышц живота и конечностей. Температура тела животного при этом, как правило, бывает нормальной.

Тепловое истощение или тепловое изнеможение может быть 2 типов:

· тепловое истощение вследствие обезвоживания организма по патогенетическому механизму, представляющее собой внутриклеточную дегидратацию (ведущим симптомом является неутолимая жажда, кожа теряет тургор, глаза запавшие, нос сухой, при выраженной дегидратации наблюдается неадекватность поведения, сонливость или немотивированное беспокойство, возбуждение (в основе последних лежат галлюцинации), масса тела резко снижается, диурез уменьшается вплоть до анурии);

· тепловое истощение вследствие уменьшения содержания солей в организме при обильном потоотделении у собак не встречается.

Тепловая усталость характеризуется астенией и гиподинамией, в её основе лежит нервное истощение.

Тепловые отеки связаны с длительными нарушениями водно-солевого обмена, наблюдаются у старых животных, например, у собак, и сопровождаются асцитом.

Повышение температуры и особенно тепловые поражения усиливают радиочувствительность и утяжеляют течение лучевой болезни.

При воздействии низких температур на животные организмы чувствительность последних к ионизирующим излучениям снижается вследствие ослабления передачи их энергии веществу и замедления обменных процессов.

Сходные процессы, связанные с изменением температуры, наблюдаются и у растений.

Установлен биологический оптимум температуры, т.е. температурный диапазон, в пределах которого растения наиболее продуктивно используют ресурсы окружающей среды для роста и развития.

Терморегуляция у вегетирующих растений тесно связана с водным обменом.

Вода обладает очень высокой теплоемкостью, поэтому поглощение или потеря значительного количества тепла тканями растений сопровождается сравнительно небольшими колебаниями их температуры. Это позволяет растительному организму воспринимать колебания температуры окружающей среды в смягченном виде. Основным источником воды для растений является почва. Источники воды в почве - атмосферные осадки, грунтовая и поливная вода.

В процессе испарения происходит отрыв молекул от водной поверхности, на что необходимо затратить дополнительное количество энергии для разрыва водородных связей. Поэтому испарение воды растением (транспирация) сопровождается охлаждением транспирирующих органов, в первую очередь листьев. Понижение температуры листьев при транспирации имеет важное физиологическое значение..

Повышение температуры семян до 35-85º Цельсия в период облучения также приводит к повышению радиорезистентности, что обусловлено при этой температуре ослаблением кислородного эффекта за счёт снижения растворимости кислорода и дезактивации ферментов белковой природы, регулирующих окислительно-восстановительные процессы.

При низких температурах ограничена подвижность свободных радикалов и их взаимодействие с молекулами веществ клетки из-за значительного ослабления переноса и передачи энергии ионизирующего излучения, что способствует повышению радиорезистентности биологических объектов и, в частности, семян растений.

При облучении вегетирующих растений в случаях снижения температуры до 5-10ºС их радиозащитные свойства повышались, а при повышении её более 30ºС радиосенсибилизирующее действие усиливается.