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* Termorregulação Temperatura espécies homeotérmicas e pecilotérmicas: 33 a 40 °C (endotérmicas x ectotérmicas) Temperatura letal: 43 a 45 °C Temperatura média corpo humano: 37 °C (35,5 a 37,5°C) Temperatura cavidade oral: 0,5 °C menor que a temperatura retal. * Manutenção da temperatura Homeotermos: Atitudes comportamentais Processos fisiológicos Pecilotermos: Atitudes comportamentais * Os quatro princípios gerais da termorregulação 1º. - Para a manutenção da temperatura corporal há uma condição absoluta: perda de calor = ganho de calor O ser humano mantém a temperatura corporal (~ 37°C) por meio de: a) ganho de calor (dieta) b) processos fisiológicos (taxa metabólica - ~ 50%) c) trabalho (muscular, químico ~ 50%) Exemplo (mamíferos): 1 g de glicose → 39 moles de ATP; 1 mole de ATP → 9 Kcal; 1 g de glicose → 39 moles de ATP → 351 kcal de energia útil. * Os quatro princípios ... 2º. - O ganho de calor pode ser obtido da dieta e suas inter-relações com: a) Centro da fome e de saciedade b) Fatores sociais e psicológicos. 3º. A perda de calor depende de fatores externos como temperatura do ar e do vento. 4º. Quando materiais físicos são expostos a diferentes temperaturas, o calor flui da região de temperatura mais elevada para a mais baixa. Essa transferência de calor ocorrerá pelos mecanismos de condução ou irradiação e pelo de evaporação de água. * As quatro maneiras de troca térmica Irradiação: o corpo humano recebe e também dissipa calor para o meio ambiente. 2. Condução: o corpo humano realiza a trocam térmica mediante contato direto com objetos de temperatura diferente à do corpo humano. 3. Convecção: a troca térmica acontece por intermédio de massa de ar (brisa, vento) que envolve o corpo humano. 4. Evaporação: quando a água do corpo “aquecida” evapora da superfície corporal ou do trato respiratório. * Mecanismo central da termorregulação - hipotálamo A termorregulação em ectotérmicos e endotérmicos é controlada principalmente pela área pré-optica do hipotálamo anterior. Este controle homeostásico é separado da sensação de temperatura (via termorreceptores cutâneos – SSS) * Mecanismos da termorregulação Hipotálamo: neurônios termossensíveis aumentam a frequência de disparo → vasodilatação periférica e sudorese. Pele: neurônios cutâneos termossensíveis ao calor e ao frio → efeitos de perda e produção de calor. Vísceras: também apresentam neurônios termossensíveis. * Ativação do centro termorregulador * Evaporação por sudorese: Pele humana possui 2 -3 milhões de glândulas sudoríparas. Sudoração 1,5 L/dia. Em climas quentes: 4 – 6 L/dia Calor ambiente + UR = índice de calor ou humidex A evaporação + a convecção (= ação do ventilador) aumentam a eficiência da perda de calor, mesmo em clima de umidade relativa do ar mais elevada. * Termogênese com e sem tremor a) Com tremor muscular (calafrio): Contração involuntária de músculos esqueléticos a partir do centro termorregulador central. O músculo com tremor gera 5 x mais calor que o músculo em repouso. Suspensão voluntária (porém parcial) do tremor. b) Sem tremor muscular (metabolismo): ↑ metabolismo: hormônios da tiróide e atividade simpática origem da energia: gordura marrom interescapular (criança) e gordura branca (jovens e adultos) * Hipo e hipertermia e seus efeitos Hipotermia: temperatura corporal 33 a 35 °C ↓ função SNC ↓ ativ. Enzimática ↓ fornecimento O2 fibrilação ventricular (sangue a 28 °C) necrose tecidual Cirurgia cardíaca com indução de hipotermia (21-24°C, demanda tecidual de oxigênio é menor) Hipertermia: temperatura corporal 41 a 43 °C (choque pelo calor) ↑ perda evaporativa efeito de van’t Hoff: p/aumento de 1°C na temp. corporal, aumenta a taxa metabólica em 10% → desequilíbrio da temp. corporal. vasodilatação cutânea → hipotensão. Hipertermia maligna: doença genética, c/liberação aumentada de Ca++ no citoplasma, tentativa de trazer Ca++ aos compartimentos, + hidrólise do APT, + calor metabólico * Ajustes fisiológicos de resposta rápida No calor No frio vasodilatação vasoconstrição pelos normais piloereção sudoração sem sudoração taquipnéia sem taquipnéia ↓ metabolismo aumento ... ----- tremor muscular * Padrões da conduta dos mamíferos (= homem) No calor: No frio: Buscar sombra ... sol Buscar lugares úmidos ... lugares secos Buscar expor-se ao vento ... abrigo do vento Buscar pisos frios ... pisos quentes Aumentar consumo água Diminuir... Diminuir consumo alimento Aumentar ... * Conceitos ... O centro termorregulador geralmente mantém o padrão de temperatura (set point) na maioria dos mamíferos. Entretanto, o set point pode ser alterado em algumas circunstâncias, tais como: Febre: Substâncias químicas denominadas pirógenos são secretadas pelos leucócitos e elevam o set point do centro termorregulador, ocasionando o aumento da temperatura corporal em 2-3 °C. Isto pode ter efeito bactericida, ou inibir alguns vírus. Isto explica porque há calafrios/tremores até mesmo quando o corpo está mais aquecido que o normal. * Febre Pirógenos (citocinas), substâncias endógenas, microorganismos ↓ Hipotálamo (área pré-óptica) ↓ Aumento da temperatura no centro termorregulador ↓ Manutenção dos mecanismos de conservação de calor ↓ “Crise” ↓ Tentativa de reajustar a temperatura central (e a corporal) para baixo (fogachos, sudorese intensa, rubor facial, etc.) * Formas de troca térmica Irradiação Evaporação Convecção Condução