Dengan Termoregulasi tubuh manusia mempertahankan suhu tubuh yang tidak tergantung lingkungan sebesar 37 derajat Celcius. Metabolisme serta otot dan pengangkutan oksigen bergantung pada suhu ini. Gangguan termoregulasi terjadi, misalnya dengan sengatan panas.
Apa itu termoregulasi?
Dengan termoregulasi, tubuh manusia mempertahankan suhu tubuh yang tidak bergantung pada lingkungan sebesar 37 derajat Celcius.Berkat termoregulasi, suhu tubuh manusia relatif tidak bergantung pada suhu luar. Artinya manusia adalah salah satu makhluk hidup yang sama hangatnya. Hal ini harus dibedakan dengan makhluk berdarah dingin yang suhu tubuhnya berubah secara signifikan dengan suhu luar.
Pada manusia, termoregulasi berhubungan dengan mempertahankan suhu inti tubuh yang konstan sekitar 37 derajat Celcius. Metabolisme serta pengangkutan oksigen dan aktivitas otot bergantung pada suhu konstan yang sesuai dengan suhu pengoperasian optimalnya.
Untuk menjaga suhu, terjadi pertukaran permanen antara tubuh manusia dan lingkungannya. Konveksi, konduksi, radiasi dan penguapan membentuk pertukaran ini. Melalui mekanisme ini, organisme dapat menurunkan atau menaikkan suhunya secara mandiri.
Pusat termoregulasi adalah hipotalamus, tempat semua proses yang disebutkan dimulai. Suhu lingkungan dan internal secara permanen ditentukan oleh apa yang disebut sel termal di kulit dan selaput lendir dan diteruskan ke hipotalamus.
Fungsi & tugas
Termoregulasi adalah prasyarat untuk berbagai proses dalam organisme manusia. Misalnya, kenaikan suhu meningkatkan sifat elastis semua otot dan tendon. Reaksi metabolik dalam organisme manusia juga bergantung pada suhu.
Peningkatan suhu meningkatkan energi kinetik partikel yang terlibat dan membuat reaksi lebih mungkin terjadi. Karena protein dalam organisme manusia didenaturasi pada suhu lebih dari empat puluh derajat, suhu metabolisme yang ideal adalah 37 derajat Celcius.
Baik reaksi enzim maupun sifat fluiditas membran sel dan perilaku difusi atau osmosis dalam organisme dipengaruhi oleh kinetika partikel, yang pada gilirannya ditentukan oleh suhu.
Suhu juga berperan dalam pengangkutan oksigen melalui aliran darah. Hemoglobin memberi darah kemampuan untuk mengikat partikel oksigen. Afinitas pengikatan menurun dengan turunnya suhu, sehingga pengangkutan oksigen hanya dapat berlangsung pada suhu yang relatif hangat. Tanpa transportasi oksigen, akan terjadi kehilangan jaringan dan akhirnya kematian. Oleh karena itu, termoregulasi sangat penting bagi kehidupan manusia.
Panas tubuh dihasilkan dari konversi energi otot dan metabolisme. Di otot, energi kimia menjadi energi kinetik, yang menciptakan panas. Pengangkutan dan distribusi panas ini berlangsung secara konveksi, dimana darah harus menuju medium. Jaringan lemak subkutan mencegah hilangnya panas, seperti dengan lapisan isolasi.
Jika suhu tubuh tetap turun karena suhu luar yang sangat rendah, kehilangan ini dilaporkan ke hipotalamus oleh sel-sel termal. Otak kemudian merangsang kelenjar pituitari, yang melepaskan hormon pelepas tirotropin dan dengan demikian meningkatkan nada simpatis. Denyut jantung meningkat karena hormon, metabolisme dirangsang dan otot menyediakan lebih banyak energi. Dengan begini, suhu tubuh bisa terjaga meski dalam cuaca dingin.
Sebaliknya, jika tubuh menjadi terlalu hangat karena suhu lingkungan yang terus-menerus tinggi, hipotalamus menurunkan nada simpatis. Hal ini menyebabkan vasodilatasi perifer dan sirkulasi darah meningkat, sehingga tercipta area tertentu untuk pertukaran panas. Panas hilang melalui konveksi. Selain itu, sekresi keringat dirangsang karena kelenjar keringat dipersarafi secara simpatik. Penguapan menciptakan dingin dengan penguapan, yang mendinginkan organisme.
Anda dapat menemukan obat Anda di sini
➔ Obat untuk kaki dan tangan dinginPenyakit & penyakit
Berbagai obat, tetapi juga gejala defisiensi seperti defisiensi besi, menyebabkan gangguan pada termoregulasi. Gangguan ini biasanya berhubungan dengan keringat yang tidak adekuat dalam suhu lingkungan yang dingin atau menggigil meskipun suhu hangat.
Gejala tersebut juga dapat terjadi dalam konteks penyakit sistem saraf seperti polineuropati. Perbedaan harus dibuat antara gangguan sensorik murni di mana hanya sensasi hangat dan dingin yang terganggu. Perasaan ini bagaimanapun juga tunduk pada komponen individu. Gangguan persepsi nyata sehubungan dengan suhu sering terjadi dalam konteks cedera sistem saraf pusat, yang pada akhirnya dapat disebabkan oleh berbagai macam. Persepsi suhu yang terganggu tidak harus secara langsung terkait dengan termoregulasi yang terganggu.
Gangguan termoregulasi sebenarnya biasanya disebabkan oleh hipotalamus atau sistem saraf simpatis. Jika ada lesi di salah satu bagian otak, hal ini dapat menyebabkan disregulasi metabolisme, tetapi juga pada otot, yang pada akhirnya berpengaruh pada menjaga suhu tubuh.
Termoregulasi bisa dengan cepat gagal jika terjadi gejala seperti serangan panas. Ada berbagai bentuk serangan panas. Dalam varian gejala yang parah, kerusakan panas terjadi pada sel dan kadang-kadang bahkan pada organ. Keseimbangan termoregulasi menjadi tidak seimbang. Heat stroke, misalnya, disebabkan oleh peningkatan produksi panas, yang dapat terjadi dalam olahraga yang melampaui batas.
Kegagalan untuk menghilangkan panas juga dapat menyebabkan sengatan panas. Jika suhu inti lebih dari 40 derajat Celcius tercapai selama ini, sistem enzim rusak. Penyimpanan energi sel habis dan permeabilitas membran serta aliran natrium meningkat. Mekanisme termoregulasi gagal total dan suhu terus meningkat, yang menyebabkan nekrosis dan kegagalan banyak organ.