Bài giảng Sinh lý học - Chuyển hóa năng lượng

 cơ thể : 25 0 -42 0 C. 
 khi T o 42 0 C: chết . 
3. Qu á trình sinh nhiệt 
3.1. Chuyển hoá vật chất 
- Oxy hoá vật chất trong cơ thể là nguồn SN cơ bản: CHVC ở gan chiếm 20-30%  nhiệt độ: 37,8 0 -38 0 C. 
- Hệ giao cảm, T3, T4, glucocorticoid , progesteron , catecholamin : làm tăng CH  tăng SN. 
- SN là thường xuyên , nhưng tăng ở môi trường lạnh và giảm ở môi trường nóng . 
3.2. Co cơ 
Co cơ, hoá năng  c ơ năng và nhiệt năng (75% năng lượng sinh ra dưới dạng nhiệt ). 
 Căng cơ SN tăng 10% so với khi cơ ở trạng thái giãn . Khi lao đ ộng nặng , tiêu hao NL tăng 400-500% so với lúc nghỉ . 
- Run cơ do lạnh, SN tăng tới 200% so với lúc yên nghỉ . 
4. Qu á trình thải nhiệt 
. Sự thải nhiệt phụ thuộc nhiều vào 2 yếu tố : lớp cách nhiệt và hệ toả nhiệt của da . 
4.1. Lớp cách nhiệt và hệ toả nhiệt của da . 
- Lớp cách nhiệt bao gồm da và các mô dd (mô mỡ ) cách nhiệt tốt . Phụ nữ có lớp mỡ dd dày hơn  cách nhiệt tốt hơn nam . 
	 - Hệ toả nhiệt của da phụ thuộc qu á trình ĐH dòng máu qua hệ mạch dd. 
4.2. Thải nhiệt bằng truyền nhiệt 
- Truyền nhiệt bức xạ: nhiệt truyền từ vật có nhiệt độ cao sang vật nhiệt độ thấp mà không tiếp xúc trực tiếp . 
 Màu trắng phản chiếu 100% tia bức xạ, màu đen hấp thụ 100% tia bức xạ nhiệt của mặt trời . 
- Dẫn truyền nhiệt : là truyền nhiệt trực tiếp khi cơ thể tiếp xúc trực tiếp với vật có nhiệt độ thấp hơn. 
- Truyền nhiệt đ ối lưu: cơ thể tiếp xúc với không khí hoặc nước có nhiệt độ thấp hơn nhiệt độ da và luôn chuyển đ ộng , tạo nên dòng đ ối lưu. 
	 4.2. Thải nhiệt bằng truyền nhiệt 
	 Truyền nhiệt đ ối lưu phụ thuộc vào diện tích da và tốc độ gió . Cơ thể ngâm mình trong nước  truyền nhiệt đ ối lưu nhanh hơn nhiều so với không khí  dễ cảm lạnh. 
 * Ba hình thức thải nhiệt nêu trên chỉ thực hiện đư ợc khi nhiệt độ da lớn hơn nhiệt độ môi trường . 
 Nếu nhiệt độ môi trường >34 0 C th ì cơ thể lại nhận nhiệt từ môi trường . 
4.3. Thải nhiệt bằng đư ờng bốc hơi nước 
 - 1g H 2 O từ lỏng thành hơi: lấy đi 0,58 KCal . 
 - Cơ thể thải 400-500KCal/24h, tương đươ ng thải 700-900ml H 2 O, (300-350ml qua đư ờng hô hấp ; 400-600ml qua da ). 
 + Bốc hơi nước qua đư ờng hô hấp : thông khí phổi tăng  bốc hơi nước tăng . ít có ý nghĩa chống nóng đ ối với người . 
 - Khoảng 2 triệu tuyến mồ hôi ở bề mặt da ( trừ môi, sinh dục ). 
 Tuyến có 2 phần : phần búi và phần ống . 
. Sự bài tiết mồ hôi  có cơ chế thích nghi . 
+ Bốc hơi nước qua da : qua kẽ các tế bào và bài tiết mồ hôi . 
 ĐH hoạt đ ộng của tuyến do hệ thần kinh giao cảm và các yếu tố thể dịch .	 
S ợi giao cảm chi phối tuyến mồ hôi tiết Acetylcholin ; 
catecholamin cũng kích thích bài tiết mồ hôi . 
 - Các hormon : mineralocorticoid làm tăng tái hấp thu Na + , Cl - , tăng đào thải K + . 
 - Một số chất : pilocarpin , cholin , eserin , prostigmin làm tăng bài tiết mồ hôi. a tropin làm ức chế bài tiết mồ hôi. 
 - Theo Dubois Reymond : khi nhiệt độ không khí 20 0 C: 
 Lúc nghỉ cơ thể thải 100KCal/h ( bức xạ 66%; bốc hơi 19%, dẫn truyền và đ ối lưu 15%). 
 Sau khi thi đ ấu TT  tổng nhiệt thải 600 KCal/h : - bốc hơi nước 75%, 
 - bức xạ 12%, 
 - đ ối lưu và dẫn truyền 13%. 
 - Khi nhiệt độ không khí >35 0 C: thải nhiệt chỉ còn con đư ờng bốc hơi nước . 
 Nếu cơ thể sản xuất 2400-2800KCal/24h  bốc hơi 4,5 lít nước qua da . 
 Khi lao đ ộng trong môi trường nóng , có thể bài tiết 3,4 l mồ hôi/1h. 
 - Sự bốc hơi phụ thuộc quan trọng nhất vào độ ẩm không khí . 
 - Quần áo da , nilon , cao su , vải dày, xốp  cản trở bốc hơi nước . 
 Gió làm cho bốc hơi nước tăng . 
5. Đ iều hoà thân nhiệt 
	 Cơ thể duy tr ì ổn nhiệt 37 0 C khi nhiệt độ môi trường dao đ ộng -50 0 C  +50 0 C là nhờ cơ chế đ iều nhiệt (phản xạ đ iều nhiệt ). 
	 5.1. Thụ cảm thể nhiệt 
TCT ngoại vi ở da và các mô sâu: 
 Ruffini ( nóng ), Krauss (lạnh). 
- TCT thành mạch và TKTW ( T.Sống , RF thân não, hypothalamus ), nhận cảm sự thay đ ổi T o dòng máu . TCT vùng dưới đ ồi còn đư ợc gọi là cơ quan phát hiện nhiệt ( Termodetector ). 
5.2. Đư ờng dẫn truyền cảm giác nhiệt 
 - Xung đ ộng theo sợi cảm giác  rễ sau TS  bắt chéo cột sống sang bên đ ối diện  bó cung  Đ ồi thị  VNão. 
 Trên đư ờng đi cho nhánh vào TKhu ĐN ở vùng dưới đ ồi ( hypothalamus) và thể lưới . 
 - Xung đ ộng từ TKTW trực tiếp tới TKhu ĐN. 
5.3. Trung khu đ iều nhiệt 
- Phần trước vùng dươí đ ồi : ĐH Qtr` thảI Nh ( chống nóng ): gây giãn mạch, ra mồ hôi. 
 - Phần sau vùng DĐ: ĐH Qtr` Sinh Nh ( chống lạnh): co mạch, tăng chuyển hoá, tăng glucose máu, run... 
 - Đa số VK, VR tác đ ộng và TKĐN  sốt . 
 - Nhiều thuốc đ iều trị sốt cũng tác dụng vào TK ĐN. 
 - VNão: cảm nhận đư ợc nóng , lạnh  ĐH bằng H/đ ộng có ý thức . 
	 5.4. Đư ờng dẫn truyền ly tâm . 
 - Dây TK giao cảm và phó giao cảm  ĐH SN và TN. 
 - TKhu ĐN  tuỷ sống  run. 
 - Hormon dđ  hormon t.yên  hormon th.thận , giáp trạng...  đh` SN và TN. 
	 5.5. Cơ quan thực hiện . 
 - Tất cả các tế bào của cơ thể , đ ặc biệt là gan , cơ, tuyến mồ hôi, mạch máu da , hệ hô hấp . 
 - Tế bào tuyến nội tiết  bài tiết hormon . 
6. Cơ chế chống nóng . 
 = tăng TN, giảm SN. 
6.1. Tăng bài tiết mồ hôi . 
 - Th nhiệt chỉ tăng 0,2 o C  Kth TKĐN  b. tiết mồ hôi . 
 - Tại chỗ Giải phóng bradykinin  giãn mạch, tăng b. tiết mồ hôi ... 
	 Lao đ ộng trong môi trường nóng b.tiết 3,5 l mồ hôi/1h, 8h lao đ ộng bài tiết 10-12 l mồ hôi. 
 Do mất nước qua đư ờng mồ hôi qu á lớn  mất Na +  rối loạn cân bằng nước-điện giải  chuột rút , co giật , có thể truỵ tuần hoàn . 
6.2. Giãn mạch thải nhiệt 
- B. thường khối lượng máu qua da 5-10% lưu lượng tim (200-300ml/m 2 da /min). 
- Khi cơ thể tăng gánh nhiệt  mạch d. da giãn  nhiệt vùng lõi  vùng vỏ  TN ra ngoài + b.tiết mồ hôi. 
	 6.3. Tăng thông khí thải nhiệt 
 Một số ĐV có ít tuyến mồ hôi ( chó , trâu ) hoặc có nhiều lông nên thải nhiệt bằng tăng thông khí : thở nhanh và nông  tăng lưu chuyển dòng khí trên đư ờng thở  tăng bốc hơi nước chứ không làm tăng thông khí PN  không rối loạn cân bằng acid-base. 
 ở người vai trò này không đá ng kể , chỉ có ý nghĩa khi lao đ ộng trong môi trường nóng , độ ẩm cao . 
	 6.4. Giảm sinh nhiệt . 
 - Giảm b.tiết catecholamin , T3- T4, giảm tiêu hoá và hấp thu do có cảm giác mệt , chán ăn, giảm hoạt đ ộng cơ. 
 7. Cơ chế chống lạnh 
Trong môi trường NĐ thấp  tăng SN, giảm 
 TN ( chống lạnh). 
 7.1. Tăng sinh nhiệt 
 - Vùng dđ bị k.thích  HP giao cảm  tăng adrenalin, T3, T4  tăng glucose máu  tăng oxy hoá  tăng tổng hợp ATP. 
 - Run cơ do PX lạnh: TK ở vùng dd ( phần sau )  tuỷ sống  run. 
	 7.2. Giảm thải nhiệt 
 - TK giao cảm  co mạch da  tăng bề dày cách nhiệt và giảm chuyển nhiệt từ vùng lõi ra vùng vỏ  giảm TN. 
- Giảm b. tiết mồ hôi và bốc hơi nước qua da  giảm TN. 
 - Dựng chân lông  tăng bề dày lớp lông cách nhiệt (ĐV). 
 - ở người : lạnh  Pxạ sởn da gà 
 chống lạnh có ý thức 
8. Mức chuẩn của cơ chế đ iều hoà nhiệt 
vùng dưới đ ồi 
	 - Mức chuẩn (set point) ở TKĐN vùng dđ: b.thường vùng dđ đạt mức tới hạn 37,1 0 C  SN chỉ còn mức cơ sở , q. trình TN bắt đ ầu tăng . 
 - Khi NĐ cơ thể >37,1 0 C  b. tiết mồ hôi. 
TN > SN  ổn nhiệt . 
 - Khi NĐ cơ thể <37,1 0 C  tăng SN (run cơ). 
SN > TN  ổn nhiệt . 
 - Giới hạn 37,1 0 C gọi là mức chuẩn . 
 Mức chuẩn nhiệt không cố đ ịnh mà phụ thuộc vào NĐ da và NĐ cơ quan nội tạng. 
 NĐ da tăng  mức chuẩn thấp . 
NĐ da giảm  mức chuẩn cao ( rất linh hoạt). 
9. Rối loạn đ iều hoà nhiệt 
	 9.1. Sốt 
 - TKĐN tổn thương do u, bị k.thích do VK, VR, hoá chất , mô tổn thương (các chất gây sốt : Interleukin-1 tăng  prostaglandin ), môi trường qu á nóng  mức chuẩn tăng hơn b.thường  tăng SN  tăng NĐ cơ thể  sốt . 
	 (aspirin ƯC tổng hợp prostaglandin  hạ sốt ). 
 - Khi sốt , thấy lạnh, co mạch da , nổi gai ốc , run cơ, tăng adrenalin. 
	 9.2. Say nóng , say nắng 
 Lao đ ộng nặng trong môi trường nóng ẩm cao , hoặc trời qu á nóng  vượt giới hạn ĐN thân  NĐ cơ thể tăng . 
 Khi NĐ cơ thể 41,5 0 C-42 0 C: bị say nóng , giãn mạch ngoại vi  da đỏ, nóng bừng , ngây ngất , choáng váng  m ê sảng , bất tỉnh  sốc . 
	 9.3. Cảm lạnh 
 NĐ cơ thể < 35 0 C đ ến 29-30 0 C  không còn hiệu lực ĐN: run cơ, co mạch ngoại vi  da tái nhợt  NĐ tiếp tục giảm  giảm chuyển hoá, nhịp tim , huyết áp, da lạnh cóng , mất cảm giác , hôn mê. Nếu đ ầu ngón chân , ngón tay bị đô ng cứng  tổn thương mô. 
	 9.4. Hạ nhiệt nhân tạo 
	 NĐ cơ thể hạ 30-32 0 C  chuyển hoá và nhu cầu oxy giảm  sự biến đ ổi sinh lý không có gì nghiêm trọng  c ơ thể tăng sức chịu đ ựng với phẫu thuật và thời gian ngừng tim . 
	 Hạ nhiệt toàn thân : thuốc an thần ức chế TKhu ĐN vùng d/đ sau đó tiến hành hạ nhiệt cơ thể . Cũng có thể hạ nhiệt bộ phận bằng cách truyền huyết thanh lạnh qua cơ quan phẫu thuật . 
 hết 
	 Dd có các búi tĩnh mạch nông , sâu ở chân bì nông , sâu ( quanh nang lông , tuyến mồ hôi, tuyến bã). Giữa hệ mạch nông-sâu có các nhánh nối đ ộng - tĩnh mạch . Khi nhánh nối mở , máu không qua búi tĩnh mạch nông mà dồn về búi tĩnh mạch sâu  bề dày lớp da cách nhiệt tăng  nhiệt truyền từ " lõi " ra " vỏ " giảm  hạn chế thải nhiệt . Khi nhánh nối đ óng (co)  máu qua búi tĩnh mạch nông tăng ,  nhiệt truyền từ " lõi " ra " vỏ " tăng  tăng thải nhiệt . 
	 Đ iều hoà lượng máu qua da nhờ hệ thần kinh giao cảm. 
9. Rối loạn đ iều hoà nhiệt 
	 9.1. Sốt 
- TKĐN tổn thương do u, bị k. thích do VK, VR, hoá chất , tổ chức tổn thương (các chất gây sốt ), môi trường qu á nóng  mức chuẩn tăng hơn b.thường  tăng SN  tăng NĐ cơ thể  sốt . 
	- Nay người ta đề cập tới chất gây sốt ( pyrogens ) nội sinh : interleukin-1 (N, ĐTB, L b. tiết sau khi thực bào VK ). Interleukin-1 tăng  prostaglandin tăng  k.thích vùng dđ gây sốt ( aspirin ƯC tổng hợp prostaglandin  hạ sốt ). 
	- Khi sốt , thấy lạnh, co mạch da , nổi gai ốc , run cơ, tăng adrenalin. Khi NĐ đạt mức chuẩn mới  người bệnh không thấy lạnh nữa. 
 Tác nhân gây sốt không còn  mức chuẩn về bình thường  gây PX chống nóng : giãn mạch, tăng bài tiết mồ hôi.