Termorregulación

Con el Termorregulación el cuerpo humano mantiene una temperatura corporal independiente del medio ambiente de 37 grados Celsius. Tanto el metabolismo como los músculos y el transporte de oxígeno dependen de esta temperatura. Se producen perturbaciones termorreguladoras, por ejemplo, con un golpe de calor.

¿Qué es la termorregulación?

Gracias a la termorregulación, la temperatura del cuerpo humano es relativamente independiente de la temperatura exterior. Esto significa que los humanos son uno de los seres vivos igualmente cálidos. Esto debe distinguirse de las criaturas de sangre fría cuya temperatura corporal cambia significativamente con la temperatura exterior.

En los humanos, la termorregulación corresponde a mantener una temperatura corporal central constante de alrededor de 37 grados Celsius. El metabolismo, así como el transporte de oxígeno y la actividad muscular, dependen de una temperatura constante que corresponde a su temperatura óptima de funcionamiento.

Para mantener la temperatura, existe un intercambio permanente entre el cuerpo humano y su entorno. Convección, conducción, radiación y evaporación componen este intercambio. A través de estos mecanismos, el organismo puede bajar o subir su temperatura de forma autónoma.

El centro de termorregulación es el hipotálamo, desde donde se inician todos los procesos mencionados. Las temperaturas ambiente e interna están determinadas permanentemente por las llamadas células térmicas en la piel y la membrana mucosa y se transmiten al hipotálamo.

Función y tarea

La termorregulación es el requisito previo para varios procesos en el organismo humano. Por ejemplo, los aumentos de temperatura aumentan las propiedades elásticas de todos los músculos y tendones. Las reacciones metabólicas en el organismo humano son igualmente dependientes de la temperatura.

Un aumento de temperatura aumenta la energía cinética de las partículas involucradas y hace que la reacción sea más probable. Dado que las proteínas del organismo humano se desnaturalizan a temperaturas de más de cuarenta grados, la temperatura metabólica ideal es de 37 grados Celsius.

Tanto las reacciones enzimáticas como las propiedades de fluidez de las membranas celulares y el comportamiento de difusión u ósmosis en el organismo están influenciados por la cinética de las partículas, que a su vez están determinadas por la temperatura.

Las temperaturas también juegan un papel en el transporte de oxígeno a través del torrente sanguíneo. La hemoglobina le da a la sangre la capacidad de unirse a las partículas de oxígeno. La afinidad de unión disminuye con la caída de las temperaturas, por lo que el transporte de oxígeno solo puede tener lugar a temperaturas relativamente cálidas. Sin el transporte de oxígeno, habría pérdida de tejido y, en última instancia, la muerte. Por tanto, la termorregulación es imprescindible para la vida humana.

El calor corporal es el resultado de la conversión de energía de los músculos y el metabolismo. En los músculos, la energía química se convierte en energía cinética, que genera calor. El transporte y distribución de este calor se realiza por convección, que tiene la sangre al medio. El tejido adiposo subcutáneo evita la pérdida de calor, como ocurre con una capa aislante.

Sin embargo, si la temperatura corporal desciende debido a temperaturas exteriores extremadamente bajas, las células térmicas informan de esta pérdida al hipotálamo. Luego, el cerebro estimula la glándula pituitaria, que libera la hormona liberadora de tirotropina y, por lo tanto, aumenta el tono simpático. La frecuencia cardíaca aumenta debido a la hormona, se estimula el metabolismo y los músculos aportan más energía. De esta forma, la temperatura corporal se puede mantener a pesar del frío.

Si, por otro lado, el cuerpo se calienta demasiado debido a temperaturas ambientales persistentemente altas, el hipotálamo reduce el tono simpático. Esto da como resultado una vasodilatación periférica y mejora la circulación sanguínea, de modo que se crea un área determinada para el intercambio de calor. El calor se pierde por convección. Además, la secreción de sudor se estimula porque las glándulas sudoríparas están inervadas simpáticamente. La evaporación crea frío por evaporación, que enfría el organismo.

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Enfermedades y dolencias

Varios medicamentos, pero también síntomas de deficiencia como la deficiencia de hierro, causan alteraciones en la termorregulación. Estos trastornos suelen corresponder a sudoración inadecuada en temperaturas ambiente frías o escalofríos a pesar de una temperatura cálida.

Estos síntomas también pueden ocurrir en el contexto de enfermedades del sistema nervioso como las polineuropatías. Debe hacerse una distinción entre los trastornos sensoriales puros en los que solo se altera la sensación de calor y frío. De todos modos, este sentimiento está sujeto a componentes individuales. Los trastornos perceptivos reales relacionados con la temperatura a menudo ocurren en el contexto de lesiones del sistema nervioso central, que a su vez pueden tener varias causas. Una percepción de temperatura alterada no tiene que estar directamente relacionada con una termorregulación alterada.

Los trastornos termorreguladores reales suelen ser causados ​​por el hipotálamo o el sistema nervioso simpático. Si hay una lesión en una de las partes del cerebro, esto puede provocar una desregulación del metabolismo, pero también de los músculos, lo que a su vez tiene un efecto en el mantenimiento de la temperatura corporal.

La termorregulación puede fallar con la misma rapidez en caso de síntomas como un golpe de calor. Hay diferentes formas de insolación. En las variantes graves del fenómeno, el daño por calor se produce en las células y, a veces, incluso en los órganos. El equilibrio de la termorregulación se desequilibra. El golpe de calor, por ejemplo, es causado por una mayor producción de calor, que puede ocurrir en los deportes más allá de todos los límites.

No disipar el calor también puede provocar un golpe de calor. Si se alcanza una temperatura central de más de 40 grados Celsius durante este proceso, los sistemas enzimáticos se dañan. Las reservas de energía de las células se agotan y la permeabilidad de la membrana y el flujo de sodio aumentan. Los mecanismos termorreguladores fallan por completo y la temperatura continúa aumentando, lo que conduce a necrosis y falla orgánica múltiple.