Termogenese er produksjon av varme i kroppen, slik det gjøres i termoregulering for å opprettholde kroppstemperaturen. Termogenese forekommer enten i muskler eller i brunt fettvev. Redusert og økt termogenese kan få alvorlige konsekvenser for kroppen.
Hva er termogenese?
Termogenese er produksjon av varme i kroppen, slik det gjøres i termoregulering for å opprettholde kroppstemperaturen. Menneskekroppen er konstant i varmevekslingsprosesser med miljøet. Disse prosessene kalles termoregulering og sørger for konstant kroppstemperatur. Den konstante kroppstemperaturen gir ideelle arbeidstemperaturer for kroppsprosessene. I sterkt skiftende høye og lave temperaturer, for eksempel, blod kunne ikke lenger strømme og kroppsvevet ville dø på grunn av mangel på oksygen. For å opprettholde en konstant kroppstemperatur, for eksempel, jo høyere utetemperaturene er, desto mer varme bryter en person ned. På samme måte produserer han varme når det er forkjølelse utenfor. Kroppens varmeproduksjon er kjent som termogenese og foregår primært som en del av metabolske prosesser. For eksempel produseres uunngåelig varme som et biprodukt av energimetabolisme, muskelaktivitet og fordøyelse. I denne sammenheng skilles det mellom muskulær, biokjemisk og postprandial termogenese. Avhengig av omgivelsestemperaturen lagres eller frigjøres varmen som produseres under termogenesen for å opprettholde kroppstemperaturen.
Funksjon og oppgave
Mange dyrearter har spesialiserte mekanismer for termoregulering. Varmeproduksjon tilsvarer vanligvis enten muskulær og biokjemisk termogenese. I skjelettmuskulatur genereres varme under arbeid, økt muskeltonus og forkjølelse skjelver. Sjelden overstiger effektiviteten til skjelettmuskulaturen 20 prosent. Derfor blir mesteparten av energien fra fysisk arbeid omgjort til varme. I kroppen resulterer dette i oppvarming hvis varmen ikke frigjøres. Hvis du spenner musklene i en forkjølelse miljø og dermed øke muskeltonen, genererer du varme i kroppen. Dette prinsippet er avgjørende for den kalde skjelven av termoregulering, som beskytter organismen mot å avkjøles til en viss grad. Den synlige skjelving av muskler er karakteristisk for høy muskeltonus. Kaldskjelv initieres automatisk av hjerne i kalde omgivelser for å opprettholde kroppstemperaturen til tross for kulde. De aktiverte musklene trekker seg sammen med samtidig sammentrekninger av agonist- og antagonistmuskelgrupper. I fysiologiske bevegelser er samtidig aktivering av agonister og antagonister utenkelig under andre omstendigheter. Den termiske effekten som oppnås ved kald skjelving kan variere fra 320 til 400 watt. Denne verdien er omtrent fem ganger verdien av den basale metabolske hastigheten på varmen. Fra et energisynspunkt er virkelig kald skjelving hardt arbeid og kan derfor opprettholdes i maksimalt to timer. Biokjemisk termogenese må skilles fra denne muskuløse varmegenerering. I hvile genererer mennesker en basal metabolsk hastighet for kroppsvarme som en del av basal termogenese. Når stoffskiftet øker, oppstår termogenese. Derfor, når det er nødvendig for å opprettholde kroppstemperaturen, kroppen brannskader ekstra fettsyrer å generere varme i leveren og brunt fettvev. Termogenese i fettvev er ikke knyttet til ATP-syntese og er derfor mest effektiv. Aktiviteten til det varmeproduserende proteinet termogenin initieres i brunt fettvev av sterke kulde stimuli. Denne typen varmeproduksjon må skilles fra postprandial termogenese, som oppstår under fordøyelsen. Energi brukes til matinntak, nedbrytning, transport og lagring av næringsstoffer. Den basale metabolske varmen økes for å opprettholde kroppstemperaturen umiddelbart etter matinntaket. Alle typer termogenese er et viktig middel for å tilpasse seg endrede ytre temperaturer. Kaldskjelving, og dermed muskuløs termogenese, initieres raskest etter et temperaturfall. Biokjemiske prosesser tar lengre tid å tilpasse seg fallende temperaturer.
Sykdommer og plager
Redusert termogeneseaktivitet kan fremme fedme.En senket basal metabolisk hastighet karakteriserer vanligvis energiforbruket til overvekt mennesker. Denne lave omsetningen er i stor grad genetisk bestemt. Imidlertid er redusert termogenese på grunn av mangel på fysisk aktivitet en like avgjørende parameter. Den basale metabolske hastigheten til menneskekroppen er nært knyttet til muskler masse, som også er referert til som fettfri masse. Jo mer muskler masse det er i kroppen, jo høyere er den basale metabolske hastigheten av energi på grunn av termogenese, selv i hvile. I denne forbindelse bygger muskler masse hjelper alltid med å forbrenne fett. Tilsvarende favoriserer mangel på trening, selv i hvile, en redusert basal metabolisk hastighet med lav termogenese. I hvilken grad mennesker med patologisk fedme har redusert termogenese på grunn av ernæringsfaktorer er ennå ikke bestemt. Kald termogenese er nå blitt oppdaget som et middel for vekttapindustrien. I tillegg til å øke fettforbrenning, målrettet eksponering for kulde og termogenesen det induserer, kan forbedre immunsystem, øke hormonet balansere, Nedre blod sukker, og redusere cravings. Det er allerede eksperimentert med kalde dusjer, kalde bad og til og med isbad i denne sammenhengen. Termogenese spiller også en rolle i dietter. For eksempel kan feil dietter redusere termogeneseaktiviteten. Forstyrrelser i termogene prosesser kan også oppdages i sammenheng med mange metabolske forstyrrelser eller skjoldbruskkjertelsykdommer. Økt termogenese er til stede, for eksempel i sammenheng med hypertyreose. I tillegg til en økning i basal metabolsk hastighet, oppstår en økning i kroppstemperatur i denne sykdommen. Svette og overfølsomhet for varme preger det kliniske bildet. Analogt, i hypotyreose det er en reduksjon i termogenese. Basal metabolske hastighet og kroppstemperatur reduseres. Følsomhet for kulde og en forverret evne til å tilpasse seg temperaturendringer kan være samtidige symptomer hos pasienter med hypotyreose.
