Podcast na Termoregulace lidského těla

Kapitoly

Proč se třeseme zimou?

Termostat v mozku

Mýtus o 37 stupních

Jak tělo vyrábí teplo

Přímé ztráty tepla

Další způsoby ztráty tepla

Kyslík jako měřidlo

Shrnutí a rozloučení

Přepis

Jakub: Znáš to, vylezeš z postele do studeného pokoje a okamžitě se začneš třást. Nebo ti naskočí husí kůže, i když na to vůbec nemyslíš. Proč to tělo vlastně dělá?

Eliška: To je skvělý příklad! Tvoje tělo se tím vlastně snaží zachránit. Spouští svůj vlastní, super efektivní systém vytápění. A přesně o tom si dnes budeme povídat. Posloucháte Studyfi Podcast.

Jakub: Takže v sobě máme nějaký termostat? Jako u topení?

Eliška: Přesně tak! V mozku, konkrétně v části zvané hypotalamus, sedí naše hlavní regulační centrum. Představ si ho jako dispečink, který neustále dostává hlášení z termoreceptorů po celém těle.

Jakub: Takže čidla v kůži mu hlásí: „Hej, tady je zima!“ a on na to reaguje?

Eliška: Přesně. A ta reakce je založená na principu negativní zpětné vazby. Jednoduše řečeno, když teplota klesne pod normál, hypotalamus zapne topení. Když je moc vysoká, zapne klimatizaci – tedy pocení.

Jakub: A proto se naše vnitřní orgány, to takzvané jádro, drží na stabilní teplotě, i když je venku mráz?

Eliška: Ano, naše jádro je takzvaně homoiotermní – drží si stálou teplotu. Ale končetiny a kůže se chovají spíš studenokrevně, poikilotermně. Jejich teplota může klesnout, aby se zabránilo velkým ztrátám tepla z celého těla.

Jakub: Vždycky jsem si myslel, že normální teplota je přesně 37,0 °C. Ale to asi není tak jednoduché, že?

Eliška: Vůbec ne! Je to jen průměr. Během dne nám teplota kolísá, ráno je nejnižší a odpoledne nejvyšší. Mění se taky podle fyzické zátěže, jídla, a u žen dokonce i během menstruačního cyklu.

Jakub: Takže když si po běhání naměřím 38, tak ještě nemusím panikařit, že mám horečku?

Eliška: Rozhodně ne. Při námaze může teplota v těle bezpečně stoupnout až ke 40 stupňům. Tělo prostě jede na plný výkon a produkuje víc tepla.

Jakub: A kde se to teplo vlastně bere? Kromě toho, že si dám horký čaj.

Eliška: Ten pomáhá, ale hlavní práce se děje uvnitř. V klidu produkují nejvíc tepla naše vnitřní orgány, třeba játra. Je to vedlejší produkt jejich běžného metabolismu. Svaly se přidávají s asi 18 %.

Jakub: A co se stane, když je mi velká zima? Třeba jako v tom příkladu na začátku.

Eliška: Tak to je přesně ten moment, kdy hypotalamus zavelí: „Svaly, do práce!“ A spustí se svalový třes. To je vlastně rychlé stahování svalů, které může zvýšit produkci tepla až pětinásobně. Je to neuvěřitelně efektivní, i když trochu nepříjemné.

Jakub: Takže husí kůže a třes jsou vlastně superhrdinské schopnosti našeho těla. Kdo by to byl řekl! Fascinující.

Eliška: Přesně tak. A příště se podíváme na to, jak se tělo naopak tepla zbavuje, když je nám horko.

Jakub: Dobře, takže teď víme, jak tělo teplo vytváří. Ale jak ho vlastně ztrácíme? Nejsme přece jen takoví... děraví, ne?

Eliška: To nejsme, ale způsoby, jak teplo uniká, jsou docela fascinující. Ten nejdůležitější se jmenuje radiace neboli sálání.

Jakub: Radiace? To zní trochu nebezpečně.

Eliška: Vůbec ne. V našich podmínkách takhle ztrácíme až šedesát procent tepla. V podstatě vyzařujeme teplo do okolí jako malý lidský radiátor.

Jakub: Takže já jsem v podstatě topení? To zní jako skvělá superschopnost na zimu.

Eliška: Přesně tak! Každé těleso s teplotou nad absolutní nulu vyzařuje infračervené záření. A my nejsme výjimkou.

Jakub: A co dál? Kromě toho, že jsem radiátor… co ještě existuje?

Eliška: Pak je tu kondukce, tedy vedení. To je přímý kontakt, třeba když si sedneš na studenou lavičku. A taky konvekce, neboli proudění – to je ten studený vítr, co ti teplo doslova odnese.

Jakub: Jasně, to znám až moc dobře. A co ty nepřímé ztráty, které jsi zmínila?

Eliška: To je hlavně odpařování. Jednak z plic při dýchání, a pak samozřejmě evaporace, tedy pocení. A to i takové, které ani nevnímáš.

Jakub: Takže sálání, vedení, proudění a odpařování... to jsou hlavní způsoby. Což mě přivádí k otázce, jak se tělo tomu všemu vlastně brání?

Jakub: Super, takže to je k metabolismu asi vše. Ale napadá mě... jak vlastně vědci měří, kolik energie spálíme? To přece nemůžou člověka jen tak zvážit před a po jídle, že?

Eliška: To by bylo trochu nepřesné. Existují dvě hlavní metody. Buď přímá kalorimetrie, což je dost složité, anebo mnohem častější nepřímá metoda.

Jakub: Nepřímá? Jak to přesně funguje?

Eliška: Je to docela chytré. Měříme spotřebu kyslíku. Tady je klíčový fakt — zhruba 95 % energie z potravy se uvolní právě za účasti kyslíku.

Jakub: Takže víc spotřebovaného kyslíku znamená víc spálené energie. Chápu to správně?

Eliška: Přesně tak! Dokonce víme, kolik energie se uvolní ze spotřeby jednoho litru kyslíku u různých živin. To je takzvaný energetický ekvivalent. Takhle měříme třeba i termogenezi v hnědém tuku.

Jakub: Skvělé. Takže to je poslední kousek skládačky pro dnešek. Od základních živin až po měření kalorií pomocí dechu.

Eliška: Přesně tak. Doufám, že to všechno dávalo smysl a bylo to pro vás užitečné.

Jakub: Určitě bylo. Díky moc, Eliško, za všechny informace. A vám, milí posluchači, děkujeme za pozornost u dnešního Studyfi Podcastu.

Eliška: Mějte se fajn a na slyšenou příště!