БИОЛОГИЯ · 10 КЛАСС
Проект «Педагагічная скарбонка»
Организмы, среда и биосфера

§ 14. Адаптация человека к температурным условиям

Температура тела зависит от собственного образования тепла и обмена с окружающей средой. Излучение, конвекция, теплопроведение и испарение действуют одновременно, но их вклад меняется с условиями.

Интерактивное исследование6 выводов2 интересных факта
14
Главный вопрос

Как организм и поведение человека совместно поддерживают тепловое равновесие?

Биологическая лаборатория

Тело отвечает на перегрев и охлаждение

Меняйте условия и наблюдайте результат. Под моделью объясняется механизм: сначала исследуйте его, затем читайте конспект.

Учебная схема помогает понять порядок действий. Практические навыки первой помощи отрабатывают с инструктором.

Разбираемся в теме

Четыре смысловых раздела
01

Баланс поступления и отдачи тепла

Температура тела зависит от собственного образования тепла и обмена с окружающей средой. Излучение, конвекция, теплопроведение и испарение действуют одновременно, но их вклад меняется с условиями. При жарком влажном воздухе испарение пота затрудняется, поэтому высокая потливость сама по себе не гарантирует охлаждения.

Выделяем главное

01

Тепловой баланс

Соотношение образования, поступления и отдачи тепла

02

Конвекция

Перенос тепла движущимся воздухом или водой

03

Испарительное охлаждение

Отвод тепла при превращении воды в пар

Выделяем главное
02

Нервная система согласует ответ

Температурные сигналы поступают от периферических и центральных чувствительных структур.

Гипоталамические механизмы изменяют кожный кровоток, потоотделение, мышечную активность и поведение. Реакция направлена на сохранение внутреннего состояния, но её возможности ограничены доступностью воды, энергии и подходящей внешней среды.

Сигнал возвращается к регулируемому показателю
  1. 1
    Изменение температуры

    Терморецепторы воспринимают отклонение

  2. 2
    Центры регуляции

    Сопоставление сигналов и запуск ответа

  3. 3
    Исполнительные процессы

    Изменение теплоотдачи и теплопродукции

  4. 4
    Температура тела

    Ответ уменьшает исходное отклонение

↻ Ответ влияет на исходное состояние

Отрицательная обратная связь направлена против изменения. При чрезмерном воздействии возможности регуляции исчерпываются.

Терморецепторы
Чувствительные структуры, реагирующие на температуру
Гипоталамус
Область мозга, участвующая в согласовании терморегуляции
Мышечная дрожь
Непроизвольные сокращения, увеличивающие образование тепла
От схемы — к объяснению

Кожа в разрезе

OpenStax College : J. Gordon Betts, Peter Desaix, Eddie Johnson. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

Большие полушария и функциональные области

BruceBlaus. When using this image in external sources it can be cited as: Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

Скелетная мышца: волокна и пучки

BruceBlaus. When using this image in external sources it can be cited as: Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014". WikiJournal of Medicine 1 (2). DOI:10.15347/wjm/2014.010. ISSN 2002-4436. · CC BY 3.0
Wikimedia Commons · источник

03

Быстрый ответ и длительное приспособление

Ответ сейчас и приспособление со временем
ПризнакБыстрый ответАкклиматизация
Когда проявляется?При текущем воздействииПри повторном или длительном воздействии
Что происходит?Меняется работа исполнительных процессовПерестраиваются возможности регуляции
ПределНе устраняет любую нагрузкуНе делает экстремальные условия безопасными

Немедленная регуляция развивается быстрее, чем акклиматизация к новым условиям.

При повторяющемся воздействии изменяется эффективность физиологических реакций, однако такое привыкание не делает человека неуязвимым. Интенсивность нагрузки и продолжительность пребывания в непривычной жаре увеличивают постепенно с учётом самочувствия.

Акклиматизация
Физиологическое приспособление к изменившимся природным условиям
Срочная адаптация
Быстрый функциональный ответ на новое воздействие
Долговременная адаптация
Относительно устойчивые изменения при повторяющемся воздействии
От схемы — к объяснению
04

Социальные решения расширяют возможности

Одежда, отопление, вентиляция, доступ к питьевой воде и организация труда меняют тепловые условия жизни.

Они дополняют физиологию, а не заменяют её. Перегрев с нарушением сознания или выраженное переохлаждение требуют срочной помощи, поэтому опасные состояния нельзя объяснять недостаточной «закалённостью».

Выделяем главное

  • Поведенческая адаптация. Изменение действий для уменьшения неблагоприятного воздействия
  • Социальная адаптация. Использование общественных и технических средств приспособления
  • Тепловой стресс. Нагрузка на организм при нарушении благоприятного теплообмена
Выделяем главное
Думаем как биологи

Разберите ситуацию

Почему одинаковая температура воздуха ощущается по-разному при ветре и неподвижном воздухе?

Сверить рассуждение

Движение воздуха меняет конвективный обмен и испарение. Итог зависит также от влажности, одежды и того, теплее или холоднее окружающая среда поверхности тела.

Собираем главное

Шесть опорных выводов

01

Температура тела зависит от собственного образования тепла и обмена с окружающей средой. Излучение, конвекция, теплопроведение и испарение действуют одновременно, но их вклад меняется с условиями.

02

Температурные сигналы поступают от периферических и центральных чувствительных структур. Гипоталамические механизмы изменяют кожный кровоток, потоотделение, мышечную активность и поведение.

03

Немедленная регуляция развивается быстрее, чем акклиматизация к новым условиям. При повторяющемся воздействии изменяется эффективность физиологических реакций, однако такое привыкание не делает человека неуязвимым.

04

Одежда, отопление, вентиляция, доступ к питьевой воде и организация труда меняют тепловые условия жизни. Они дополняют физиологию, а не заменяют её.

05

Терморегуляция поддерживается нервными, сосудистыми, мышечными и поведенческими механизмами. Их эффективность определяется общим тепловым балансом.

06

Безопасное приспособление требует времени и подходящих условий. Техническая и социальная поддержка снижает нагрузку на физиологические возможности.

Проверьте себя10 вопросов · проверяем понимание темы
1. Какое понятие соответствует описанию? «Соотношение образования, поступления и отдачи тепла»
2. Какое понятие соответствует описанию? «Перенос тепла движущимся воздухом или водой»
3. Какое понятие соответствует описанию? «Чувствительные структуры, реагирующие на температуру»
4. Какое понятие соответствует описанию? «Область мозга, участвующая в согласовании терморегуляции»
5. Какое понятие соответствует описанию? «Физиологическое приспособление к изменившимся природным условиям»
6. Какое понятие соответствует описанию? «Быстрый функциональный ответ на новое воздействие»
7. Какое понятие соответствует описанию? «Изменение действий для уменьшения неблагоприятного воздействия»
8. Какое понятие соответствует описанию? «Использование общественных и технических средств приспособления»
9. Какое понятие соответствует описанию? «Отвод тепла при превращении воды в пар»
10. Какое понятие соответствует описанию? «Относительно устойчивые изменения при повторяющемся воздействии»

Источники и иллюстрации

Основа: предоставленный параграф учебника «Биология. 10 класс», § 14 «Адаптация человека к температурным условиям», издательство «Народная асвета». Материал переработан в учебный конспект по структуре и терминологии курса. Подписи, авторы и лицензии изображений приведены рядом с ними.

Конспект, схемы и задания работают без подключения к сети. Для внешних изображений требуется интернет.

Дополнительная проверка сведений: CDC: перегрев.

Номера помощи для Беларуси: 103 — скорая медицинская помощь, 112 — спасательная служба с переключением на нужную службу. Пояснения службы скорой помощи.

↑

Загрузка прогресса…