Lekcija_No4_Adaptacija_cheloveka_v_uslovijakh_aridnoi_zony
advertisement
ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ Лекция №4. Физиология адаптации человека в условиях аридной зоны. ПЛАН ЛЕКЦИИ 1. Климатогеографическая характеристика аридных зон. 2. Особенности терморегуляции в условиях жаркого климата. 3. Предупреждение тепловых поражений организма. Климатогеографическая характеристика аридных зон Географическое положение Пустыни 22% суши; п/пустыни 21% суши Географическое распределение населения Земли по климатическим регионам Специфические условия ГКО – чаще 50-200 мм/год, низкая влажность воздуха 12-20% высокие температуры воздуха и почвы большие суточная (от 5 °С ночью до 40 °С и выше днем) и годовая амплитуды температуры воздуха; интенсивная прямая и отраженная солнечная радиация Общая характеристика аридной зоны Аридный климат (от лат. aridus — сухой) — сухой климат с высокими температурами воздуха, испытывающими большие суточные колебания, и малым количеством атмосферных осадков (100— 150 мм/год) или полным их отсутствием. Особенности терморегуляции в условиях аридной зоны Способы терморегуляции Терморегуляция физическая химическая поведенческая Перераспределение минутного объема крови в тканях 1400 1100 750 250 1200 500 600 700 800 750 250 1200 6000 700 Минутный объем 5800 мл/мин Серозные оболочки органов грудной и брюшной полости Почки Головной мозг Коронарный кровоток Скелетные мышцы Кожа Другие органы Минутный объем 10 000 мл/мин Теплопродукция в различных органах и тканях организма Органы брюшн. полости – 33,6% Головной мозг – 16,0% Сердце – 10,7% Почки – 7,7% Легкие – 4,4% Кожа – 1,9% Мышцы – 15,7% Другие органы – 10,0% Общая теплопродукция – 72,4%; (7,7% от общей массы тела) Общая теплопродукция – 27,6%; (92,3% от общей массы тела) Температура тела как результат баланса теплопродукции и теплоотдачи Температура частей тела, располагающи хся вблизи его поверхности, ниже температуры его центральных частей. Температура тела как результат баланса теплопродукции и теплоотдачи При температуре среды=200С температура: глубокой мышечной части бедра=350С глубоких слоев икроножной мышцы=330С центра стопы=27-280С ректальной зоны=370С Аппарат испарительной теплоотдачи При температуре воздуха 34 -35°С теплоотдача радиацией и конвекцией у человека практически равны нулю. С этого момента единственным способом теплоотдачи становится теплоотдача испарением воды. Когда человек попадает в условия высокой температуры, активируются кожные потовые железы. Потовые железы человека являются высокоспециализированными эффекторными органами испарительной теплоотдачи. Потоотделение Неадаптированный человек: Температура тела-380С Секреция пота-10-12 мл/мин Потеря солей-15-20г солей в день. Адаптированный человек: Секреция пота-20 мл/мин Потеря солей-3-5г солей в день. Механизм терморегуляции Температурные рецепты кожи Температура крови Центральные термочувствительные структуры(гипоталамус) Сосудистые регионы оболочек тела и внутр. органов Снижение тонуса вен Пассивная вазодиллатация Управление процессом терморегуляции Тепловое поражение организма 1. Денатурация белков. 2. Тепловая инактивация ферментов, идущая со скоростью превышающей скорость их синтеза. 3. Недостаток кислорода по причине его высокого потребления. 4. Изменение структуры мембран клеток возбудимых тканей. Тепловое поражение организма 5. Различия в температурном коэффициенте для взаимосвязанных метаболических реакций: А В С Е Д Нарушения, вызываемые высокой температурой окружающей среды 1. Тепловые судороги – внезапно наступающее сокращение мышц во время или после интенсивной физической работы на жаре. 2. Тепловое истощение – общая слабость, быстрый пульс, низкое давление, головокружение, головная боль. Вызвано не эффективной регуляцией кровообращения сочетающейся с уменьшением внеклеточной жидкости. 3. Тепловой обморок – внезапная кратковременная потеря сознания, сопровождающаяся резкой бледностью, ослаблением дыхания и кровообращения. 4. Тепловой удар – болезненное состояние, вызванное общим перегреванием организма вследствие действия на него тепловых факторов внешней среды. Предупреждение тепловых поражений организма Индекс теплового стресса: ИТС=0,1*ТСТ+0,7*ТВТ+0,2*ТШТ ИТС=26,5-28,80С (сигнал опасности для неад.) ИТС=29,5-30,50С (всем снизить физ.актив-сть) ИТС= С 31,20С и выше.(резко ограничить все виды деятельности) ВЫВОДЫ 1. В условиях аридной зоны человек подвергается комплексному воздействию неблагоприятных факторов внешней среды (высокая температура, низкая влажность воздуха, высокая солнечная радиация, большая суточная амплитуда температур). 2. При действии на организм высокой внешней температуры происходит перераспределение кровотока – значительно увеличивается периферический кровоток и уменьшается кровоток во внутренних органах. 3. В условиях аридной зоны изменяется стратегия теплоотдачи (снижается роль радиации и конвекции и увеличивается значение потоотделения). 4. Терморегуляторная система организма в условиях аридной зоны функционирует в состоянии значительного напряжения. 5. Индекс теплового стресса позволяет количественно оценить вероятность риска теплового поражения организма.
