Терморегуляція - сукупність фізіологічних процесів, що підтримують температуру тіла організму відмінною від температури навколишнього середовища. Пойкілотермні організми - організми, які не спроможні підтримувати температуру тіла на стабільному рівніГомойотермні організми - організми з відносно сталою температурою тіла, що майже не залежить від температури навколишнього середовища. Гетеротермні тварини – проміжна група тварин, здатних підтримувати постійну температуру тіла, а також знижувати її за необхідності (в активному стані гетеротермні тварини є гомойотермними тваринами)
У трав’яної жаби температура тіла може перевищувати температуру середовища не більше, ніж на 3,5°СНайкраще та найстабільніше терморегуляція працює у людини та інших теплокровних тварин Графік ілюструє залежність температури тіла від температури довкілля. Температура тіла. Температура середовища
Фізична терморегуляція – фізіологічні процеси, шляхом яких змінюється рівень тепловіддачі 1. Випромінювання — це нагрівання навколишніх предметів, які мають нижчу температуру, шляхом поширення теплової енергії через повітряне середовище4. Проведення - це віддача тепла предметам, які безпосередньо прилягають до тіла 3. Конвекція — це віддача тепла у навколишнє повітряне середовище 2. Випаровування — це віддача тепла шляхом потовиділення
Температура тіла 36° СТемпература середовища 5° Свенозна кровартеріальна кровкапіляривениартерія. Багато птахів і ссавців мають пристосування для кровообігу, які дозволяють передавати тепло від судин, що містять більш теплу кров, до тих, що містять більш прохолодну кров Артерія, що протікає вздовж кінцівки, несе теплу кров з тіла. Артерія розташована біля вени, яка несе холодну кров у протилежному напрямку. Тепла кров більшу частину свого тепла передає провідній висхідній холодній крові. Фізична терморегуляція
Наземні тварини часто втрачають воду зі шкіри, рота та носа, випаровуючи її Собаки дихають швидко і неглибоко, з відкритим ротом, щоб збільшити випаровування з поверхні рота. Кішки вилизують себе. Свині для охолодження шукають прохолодну багнюку. Кенгуру облизує кінцівки, щоб охолонути. Фізична терморегуляція
На холоді тварини використовують різні способи, щоб мінімізувати втрати тепла в навколишнє середовище. Голуб розпушує пір’я збереження для тепла. Хутро утримує шар повітря біля шкіри та зменшує тепловіддачу до навколишнього середовища«Гусяча шкіра» у людей не така ефективна через обмежене волосся на тіліФізична терморегуляція
Хімічна терморегуляція – зміна рівня обміну речовин, що підвищує чи понижує рівень утворення тепла в організміОсновні способи вироблення метаболічного тепла: - скорочення м’язів (тремтіння); - швидкі рухи; - розщеплення бурого жиру Підвищення температури у бурій жировій тканині призводить до нагрівання крові, що її омиває і вона передає тепло всьому організмові
Пойкілотермні тварини теж дещо можуть підтримувати оптимальну температуру завдяки роботі м’язів. Джмелі можуть розігрівати тіло до до +32... +33° С, що дає можливість вилітати навіть при +5° СУ тунця, який є відмінним пловцем, температура під час швидкого руху може підніматись до 37°С Хімічна терморегуляція
Ряд тварин пристосувались до аномально високих температур. Мурашки-бігунки Cataglyphis bombycina, які живляться трупами тварин, що не витримали спеки, здатні розвивати шалену швидкість у пошуках їжі у 50 кроків на секунду, що для нас еквівалентно 660 км/год. Південно-каліфорнійський кліщ Paratarsotomus macropalpis - найшвидша у світі сухопутна тварина зі швидкістю 322 довжини тіла на секунду, що бігає по розпеченому бетоніПавук Nephila pilipes демонструє активну терморегуляційну поведінку, вирівнюючи своє тіло з напрямком сонячного світла. Поведінкові стратегії терморегуляції
Способи терморегуляції рослин. Діапазон температур, що діють у природі на рослини, досить широкий: від -77ºС до + 55°С, тобто складає 132°СЗменшення перегріву рослин відбувається:за рахунок випаровування, захисту від теплових пошкоджень,стабілізації метаболічних процесів,високої інтенсивності фотосинтезу та дихання, утворення білків теплового шоку
У холодних умовах додатково отримати тепло рослинам дозволяють їхні деякі морфологічні особливостіКарликовість і утворення сланких форм дозволяють використовувати мікроклімат ґрунтового шару влітку і бути захищеними сніговим покривом взимку. У рослин-подушок відбувається економія загальної поверхні, через яку розсіюється тепло В Антарктиді влітку температура лишайників буває вище 0°C навіть під снігом шаром 30 см Способи терморегуляції рослин
Механізми, що підвищують толерантність рослин: накопичення у клітинах «антифризів», листопад, відмирання наземних частин, зменшення у клітинах води, підвищення стабільності клітинних мембран, збільшення частки ненасичених жирних кислот у складі фосфоліпідів мембран,ферменти починають працювати у ширших температурних діапазонах, синтезуються стресові білки. Способи терморегуляції рослин