Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale TERMOREGOLAZIONE ? ➔TEMPERATURA CORPOREA ✔ SI INTENDE LA TEMPERATURA RETTALE ➢ PECILOTERMI – ECTOTERMI (“a sangue freddo”) ➢ OMEOTERMI – ENDOTERMI (“a sangue caldo”) Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale ZTN (ZonaTermicaNeutrale) È l'intervallo della temperatura ambiente entro cui l'animale regola la temperatura corporea semplicemente mediante meccanismi VASOMOTORI, ossia SENZA DISPENDIO ENERGETICO Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale REGOLAZIONE DELLA TEMPERATURA CORPOREA ➔La percezione della temperatura corporea avviene tramite recettori nervosi (neuroni) presenti nell'AREA PREOTTICA dell'ipotalamo (centrali): ➢ Neuroni sensibili al caldo che aumentano la frequenza di scarica all'aumento della temperatura del sangue ➢ Neuroni sensibili al freddo che aumentano la frequenza di scarica al diminuire della temperatura ematica ➔ I recettori cutanei e profondi (visceri addominali, midollo spinale e grandi vene) servono a prevenire l'aumento e soprattutto la diminuzione della temperatura ematica ➔ La termoregolazione si attua mediante la regolazione dell'equilibrio tra i meccanismi di DISPERSIONE del CALORE e la TERMOGENESI ➔ La termoregolazione si attua principalmente attraverso l'attivazione: ➢ del SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO ➢ del SISTEMA MUSCOLARE SCHELETRICO ➢ di REAZIONI COMPORTAMENTALI Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale REGOLAZIONE DELLA TEMPERATURA CORPOREA ➔ Il CENTRO DEL FREDDO è situato nell'ipotalamo posteriore ➢ Attiva il simpatico ● orripilazione/arruffamento ● vasocostrizione cutanea ● brividi (contrazioni fibrillari incoordinate) ● movimento muscolare volontario ● disaccoppiamento fosforilazione/ossidazione (catecolamine, tiroxina) ● aumento del metabolismo basale (tiroxina attraverso TRH-TSH) ● raggomitolamento/avvicinamento/altri comportamenti ● aumento della nutrizione ➢ FEBBRE ● Alcune sostanze (pirogeni endogeni ed esogeni) possono agire sul centro ipotalamico determinandone il “settaggio” a una temperatura più elevata. Siccome il sangue è a temperatura normale è come se l'ipotalamo percepisse “freddo”, perciò mette in atto i meccanismi della produzione di calore (brividi, vasocostrizione cutanea, ecc.) che durano sinché il sangue non arriva alla nuova temperatura Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale REGOLAZIONE DELLA TEMPERATURA CORPOREA ➔ Il CENTRO DEL CALDO è situato nell'ipotalamo anteriore ➢ Attiva il parasimpatico – inibisce il simpatico vasodilatazione cutanea sudorazione polipnea termica inerzia comportamenti caratteristici inibizione della termogenesi (ipofunzione tiroidea, meno catecolamine) anoressia cessione di calore per ✗ irradiazione – conduzione - convezione - evaporazione ➢ DEFERVESCENZA ● Quando il “settaggio” dei centri ipotalamici si abbassa dopo un episodio febbrile l'ipotalamo percepisce il calore del sangue e mette in atto i meccanismi della termodispersione, tra cui soprattutto la vasodilatazione cutanea e la sudorazione (negli animali che sudano) ● ● ● ● ● ● ● ● Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale TERMOGENESI METABOLISMO BASALE I processi metabolici producono calore (glicolisi specialmente se aerobica, digestione, pompe di membrana, transaminazioni, ecc.) LAVORO MUSCOLARE Sia quello volontario (movimento) Sia quello involontario (tremore: contrazione ritmica involontaria e contemporanea di muscolatura antagonista) CALORIGENESI ENDOCRINA (senza tremore) Ormoni tiroidei (incremento del metabolismo, grasso bruno) Catecolamine (azioni eccitatorie, grasso bruno) Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale TERMODISPERSIONE IRRADIAZIONE Perdita di calore per radiazione termica (infrarossa). Generalmente NON È MOLTO EFFICIENTE, ma può avvenire anche per mediazione (per es. in un ambiente un animale può perdere calore se i muri sono freddi anche se l'aria è calda) CONDUZIONE Cessione di calore a un materiale più freddo (acqua, terreno, pavimento, muri, altri animali, ecc). L'aria è un ottimo isolante (importanza del pelo e dell'orripilazione/arruffamento) CONVEZIONE Perdita di calore verso aria o acqua (fluido) in movimento È MOLTO EFFICIENTE, perché viene mantenuto un gradiente costante tra il corpo e il fluido che raccoglie calore. Termoregolazione TERMODISPERSIONE PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale Termoregolazione PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale TERMODISPERSIONE EVAPORAZIONE Perdita di calore per trasformazione dell'acqua liquida in gas (vapore d'acqua) a contatto con il corpo (soprattutto cute e apparato respiratorio). L'evaporazione È IL METODO PIÙ EFFICIENTE DI CESSIONE DEL CALORE. 1 L di H2O evaporando cede 580 kcal. Avviene per: ➔SUDORAZIONE: SI uomo, cavallo, ruminanti, NON cane, suino, conigli, roditori ➔POLIPNEA TERMICA (ANSIMARE): i polmoni e le cavità nasale e boccale costituiscono una enorme superficie evaporante, che associa anche il meccanismo della CONVEZIONE ➔SALIVAZIONE: come nel gatto, ma anche associata alla polipnea Termoregolazione POLIPNEA TERMICA Nel cane (che non suda), ma anche nella pecora, la polipnea termica è un mezzo per utilizzare la termodispersione per evaporazione (vapore acqueo dalle cavità nasali e dai polmoni) senza interferire sulla regolazione dell'equilibrio acido-base PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale Termoregolazione SCAMBIO TERMICO PROF. ALESSANDRO MALFATTI Corso di Fisiologia Generale