体温調節

環境温度に関係なく平均体温を制御する能力は、 体温調節 と呼ばれます。動物界では、体温の制御に関してさまざまな戦略が観察されており、主なものは 内温 変温 です。

体温調節

内温動物(エンド – 内部、サーモ – 熱)は、糖や脂肪の消費などの代謝プロセスを通じて熱の大部分を生成します。したがって、体温は環境の温度に実質的に依存せずに制御される傾向があります。外温動物は体温を調節するために体外の情報源に依存しています。これは、内熱動物に比べて細胞あたりの ミトコンドリア の数が非常に少ないため、 代謝 による熱量が不足するためです。このようにして、体温を保つために 太陽 にさらされ続けたり、体温を下げるために巣穴の中で日光を避けたりするなど、生存に最適な温度を維持するための行動が表現されます。外温動物は環境の体温と同じくらい高く、内温動物に見られる値に非常に近い体温を維持できるため、冷血動物と温血動物という用語は誤りであると考えられ、使用されなくなりつつあります。

内温動物と変温動物に加えて、 恒温動物 と変温動物としての分類もあります。これらは、温度が一定に維持されるかどうかに関連して異なります。通常、自身の熱を生成する生物 (内温生物) は恒温生物 (一定の 体温 値を維持する生物) であり、環境を通じて熱を調節する生物 (変温生物) は通常、 変温動物です。 大きな温度変化のピークなど。

体温調節

動物には体温調節に関連する特殊な構造がいくつかあります。たとえば、 汗腺は 水分の損失により体を冷やすのに役立ちます。舌や口腔の表面も体を冷やすのに役立ちますが、特に 発汗が 効果的ではない犬のような毛皮に覆われた動物ではそう言えます。 鳥類 の羽毛と哺乳類の毛は断熱材として機能し、寒い環境でも体温を維持します。さらに、低温では鳥や哺乳類は筋肉のけいれんを経験し、羽毛や毛皮を興奮させ、皮膚に近い空気の動きを変化させます。長い尾やその他の細長い血管が発達した構造には、体から熱を伝導することによる体温調節機能もあり、これは熱帯や砂漠の環境に住む動物にとって重要な適応です。

人間の場合、最大の熱源は内臓と骨格筋の収縮です。 視床下部は 体のサーモスタットの中心的な役割を果たし、神経細胞に接続された熱センサーのネットワークを通じて全身の温度に関するデータを収集します。気温が体温より高くなると、神経信号が発汗と皮膚表層細胞の 血管拡張 を誘発し、体温を下げます。逆に、空気が冷たくなるシナリオでは、 神経系が 皮膚の血管の 収縮 を誘発し、骨格筋の収縮を刺激して、代謝を加速して熱を生成し、体温を上昇させます。

体温調節

植物には、特に耐寒性に関連する体温調節機構もあります。いくつかの植物種 (主に 被子植物 ) は、細胞内での氷の結晶の形成を防ぐ不凍 タンパク質 を生成します。さらに、根に蓄えられているデンプンの消費量を増やすことで、多くの植物は自らを加熱して、低温でも代謝機能を維持できるようになります。

参考文献:

体温調節

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体温調節

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