ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة

ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة

ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة
ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة

ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة

ناقش أهمية التوازن في الحيوانات:

تتكيف الأعضاء الحيوانية وأنظمة الأعضاء باستمرار مع التغيرات الداخلية والخارجية من خلال عملية تسمى التوازن ("الحالة المستقرة"). قد تكون هذه التغييرات في مستوى الجلوكوز أو الكالسيوم في الدم أو في درجات الحرارة الخارجية. التوازن هو الحفاظ على التوازن الديناميكي في الجسم. إنها ديناميكية لأنها تتكيف باستمرار مع التغييرات التي تواجهها أنظمة الجسم. إنه توازن لأن وظائف الجسم تبقى ضمن نطاقات محددة. حتى الحيوان الذي يبدو أنه غير نشط يحافظ على هذا التوازن المتوازن.

 

ما هو التوازن في جسم الثعلب؟

يشير التوازن ، بشكل عام ، إلى الاستقرار أو التوازن أو التوازن. من الناحية الفسيولوجية ، فإن محاولة الجسم الحفاظ على بيئة داخلية ثابتة ومتوازنة ، تتطلب مراقبة وتعديلات مستمرة مع تغير الظروف. يسمى تعديل النظم الفسيولوجية داخل الجسم التنظيم المتجانس ، والذي يتضمن ثلاثة أجزاء أو آليات:

المستقبل

مركز التحكم

المستجيب

و مستقبلات يتلقى المعلومات أن شيئا ما في البيئة المتغيرة. يتلقى مركز التحكم أو مركز التكامل المعلومات من المستقبلات ويعالجها. و المستجيب يستجيب إلى الأوامر من مركز التحكم من قبل أي معارضة أو تعزيز التحفيز. تعمل هذه العملية المستمرة باستمرار لاستعادة واستتباب التوازن. على سبيل المثال ، أثناء تنظيم درجة حرارة الجسم ، تنقل مستقبلات درجة الحرارة في الجلد المعلومات إلى الدماغ (مركز التحكم) الذي يشير إلى المؤثرات: الأوعية الدموية والغدد العرقية في الجلد. نظرًا لأن البيئة الداخلية والخارجية للجسم تتغير باستمرار ، يجب إجراء التعديلات بشكل مستمر للبقاء عند أو بالقرب من قيمة محددة: النقطة المحددة .

 

ما الذي يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على اتزان درجة حرارة ؟

الهدف من التوازن هو الحفاظ على التوازن حول قيمة معينة لبعض جوانب الجسم أو خلاياه تسمى نقطة محددة. في حين أن هناك تقلبات طبيعية من النقطة المحددة ، فإن أنظمة الجسم ستحاول عادة العودة إلى هذه النقطة. يسمى التغيير في البيئة الداخلية أو الخارجية محفزًا ويتم اكتشافه بواسطة المستقبل ؛ تتمثل استجابة النظام في ضبط أنشطة النظام بحيث تنتقل القيمة إلى نقطة التحديد. على سبيل المثال ، إذا أصبح الجسم دافئًا جدًا ، يتم إجراء تعديلات لتبريد الحيوان. إذا ارتفعت مستويات الجلوكوز في الدم بعد تناول الوجبة ، يتم إجراء تعديلات لخفضها وإدخال المغذيات إلى الأنسجة التي تحتاجها أو لتخزينها لاستخدامها لاحقًا.

عندما يحدث تغيير في بيئة الحيوان ، يجب إجراء تعديل بحيث تظل البيئة الداخلية للجسم والخلايا مستقرة. المستقبل الذي يستشعر التغيير في البيئة هو جزء من آلية التغذية الراجعة. يتم الكشف عن الحافز - مستويات درجة الحرارة أو الجلوكوز أو الكالسيوم - بواسطة المستقبل. يرسل المستقبل معلومات إلى مركز التحكم ، غالبًا الدماغ ، الذي ينقل الإشارات المناسبة إلى عضو مستجيب قادر على إحداث تغيير مناسب ، إما لأعلى أو لأسفل ، اعتمادًا على المعلومات التي يرسلها المستشعر.

 

ماذا يحدث للطاقة التي يستخدمها الثعلب للحفاظ على ثبات درجة حرارة جسمة؟

يمكن أن تتميز وحدة التحكم في التنظيم الحراري ما قبل المهاد الأمامي (POAH) بنوعين من التحكم ، درجة حرارة قابلة للضبط قابلة للتعديل وتغيير حساسية POAH الحرارية. زادت درجات الحرارة المحددة للارتعاش (Tshiver) واللهث (Tpant) مع انخفاض درجة الحرارة المحيطة (Ta) ، وانخفضت مع زيادة Ta. وحدة تحكم POAH حساسة للتسخين ضعف التبريد. زيادة معدل التمثيل الغذائي (MR) أثناء كل من التسخين والتبريد لـ POAH. كانت درجة حرارة الراحة لـ POAH أقل من درجة حرارة الجسم الداخلية (Tb) في جميع درجات الحرارة. هذا يشير إلى وجود شكل من أشكال آلية تبريد الدماغ. كان انخفاض السل خلال تسخين POAH نتيجة لزيادة تبديد الحرارة ، بينما كان ارتفاع Tb أثناء تبريد POAH نتيجة لزيادة إنتاج الحرارة وتقليل تبديد الحرارة.

أشارت استجابات درجة حرارة السطح إلى أن الثعالب يمكنها التحكم بنشاط في تدفق الحرارة من سطح الجسم. يمكن تحقيق هذا التحكم عن طريق زيادة تدفق الدم المحيطي وتوسع الأوعية أثناء تسخين POAH ، وانخفاض تدفق الدم المحيطي وتضيق الأوعية أثناء تبريد POAH. أشارت التغيرات في درجة حرارة السطح الملحوظة إلى أن استجابات المحرك الوعائي الحراري يمكن أن تحدث في غضون دقيقة واحدة بعد تسخين أو تبريد POAH. لا يمكن تحقيق مثل هذه الدرجة من التنظيم إلا من خلال التحكم العصبي المركزي. يتم استخدام المناطق السطحية المغطاة بفرو قصير نسبيًا لتبديد الحرارة. تمثل هذه المناطق السطحية الفعالة للتنظيم الحراري ما يقرب من 33 ٪ من إجمالي مساحة سطح الجسم ، وتشمل منطقة الوجه والرأس الظهرية والأنف والصوص وأسفل الساقين والقدمين. يمكن تحقيق هذا التحكم عن طريق زيادة تدفق الدم المحيطي وتوسع الأوعية أثناء تسخين POAH .