Thermorégulation Flashcards
LES VARIATIONS DE TEMPÉRATURE INTERNE SONT LIÉES À QUOI? (sorry pour les majuscules)?
à l’activité cellulaire
Qu’est ce que la thermorégulation?
La capacité à maintenir une température interne constante en dépit des gains et des pertes de chaleur avec l’environnement et des variations normales du métabolisme
Quelle est la différence fondamentale entre les animaux Homéothermes et les animaux Poïkilothermes?
Le maintien de la température centrale est propre aux homéothermes
Le métabolisme pour produire de la chaleur est il une machine assez efficace ou plutôt inefficace?
Inefficace. É peu utilisée et bcp évacuée.
Qu’est ce qu’un homéotherme?
- Animaux à sang chaud
- Dont la température interne est maintenue dans des limites très étroites MALGRÉ des variations importantes de la température environnante.
Qu’est ce qu’un poïkilotherme?
- Animaux à sang froid
- Dont la température corporelle est pratiquement égale à la température environnante.
L’humain est un homéotherme ou un poïkilotherme?
Homéotherme qui maintient sa température interne centrale malgré de grandes variations de la température ambiante
La capacité de l’homéotherme à maintenir sa température interne centrale malgré de grandes variations de la température ambiante lui donne-t’il un avantage ou un désavantage sur les poïkilotherme?
Cette capacité donne un avantage marqué pour une plus grande autonomie.
L’absence de régulation chez les poïkilotherme limite quoi?
Limite leur liberté d’action dans l’environnement
Quelle(s) classe(s) ou famille(s) d’animaux sont des homéothermes?
Seuls les oiseaux et les mammifères
Quelle(s) classe(s) ou famille(s) d’animaux sont des poïkilothermes?
poissons, insectes, > 95% de la biodiversité
Dans un graphique de la température interne en fonction de la temp ambiante dites comment seraient les courbes pour les homéothermes et le poïkilothermes
- homéothermes: un ligne droite qui ne varie pas en fonction de la temp ambiante
- poïkilothermes: une fonction directement proportionelle qui augmente si la temp ambiante augmente
Chez les homéothermes, la température qui reste stable est…
La température des organes internes (température interne centrale ) qui reste stable malgré les changements de la température ressentie sur la peau (température cutanée)
Chez les homéothermes, la température des organes internes est-elle la même que la température cutanée?
NONNNN
Température des organes internes ≠ température cutanée
Chez les homéothermes, la température cutanée (peau nue) reflète quoi?
la température ambiante
Quelle partie du corps des homéothermes est toujours plus froide ? POurquoi?
La température des extrémités est toujours plus froide (afin de garder la temp int la plus chaude (la plus près de 37 deg) près des organes nécessaires à la survie)
*Le 37 serait l’exemple de l’humain
Quel est l’endroit du corps humain qui doit TOUJOURS être à 37 deg (environ)
L’endroit central qui héberge les organes importants (cerveau, coeur, estomac, rein, foie…)
Chez l’humain, la température des organes internes est _ chez l’humain qui est _ et celle-ci est _ de la température ambiante
- stable
- en santé
- indépendante
Quelle est la température interne chez l’humain qui reste toujours stable
Temp rectale
Chez l’humain, quel est l’organe régulateur de la temp int
Hypothalamus
Chez l’humain, la variation de temp int des organes varie-t’elle bcp?
Non, très faibles variations de températures internes
La survie humaine se situe dans une gamme qui est comment?
une gamme étroite
Quelle est la gamme de température int. dans laquelle la vie humaine est possible?(parler des extrémités/limites si température prolongée –> conséquence)
- Limite inf:
Température interne prolongée < 34 °C = hypothermie - Limite sup:
Température interne prolongée > 39°C = hyperthermie
gamme normale : 36-38 °C
Entre 36°C et 38°C, quels sont les facteurs qui influencent la thermorégulation normale chez les humains? (dire les facteurs et leur type) (5 au total, 2 types)
Facteurs intrinsèques:
1- métabolisme
2- hormones (ex: thyroïdiennes et sexuelles)
Facteurs extrinsèques:
1- environnement,
2- vêtements
3- adaptation comportementale
La température interne varie mais faiblement (≈ 37 ± 1.5°C) en fonction de facteurs physiologiques normaux, quels sont ces facteurs? (7)
- Variations individuelles génétiques du métabolisme de base (36°C à 38°C)
- L’ingestion de nourriture
- Modulation hormonale
- La surface corporelle
- L’âge
- Le temps de la journée
- L’activité physique
Comment l’ingestion de nourriture peut-elle influencer la température interne?
- En raison de la thermogenèse d’origine alimentaire.
Le métabolisme humain _ de 10 à 20% suite au coût énergétique associé à la , l’ et le _ des nutriments
- augmente
- digestion
- absorption
- stockage
Comment/dans quelle circonstances/contextes la modulation hormonale peut-elle influencer la température interne? (3 situations)
- Lors de l’ovulation (hormone sexuelle, progestérone) produit une augmentation de 0.3°C à 0.5°C.
- Colère
- Stress
Donnez un exemple où la surface corporelle influence la température interne?
Les variations de température interne sont un peu plus grandes chez les très jeunes enfants comparativement aux adultes —> car ils ont une plus grande surface par rapport à leur masse.
Comment l’âge peut-elle influencer la température interne?
Le métabolisme diminue avec l’âge en raison de la réduction de la masse musculaire
Comment le temps de la journée peut-elle influencer la température interne?
- Maximum (+1 °C à +2 °C ) entre 17 -19 hrs.
- Minimum la nuit entre 3-5 hrs AM.
L’activité physique intense va produire quoi?
des augmentations transitoires de température interne de ≈ 39°C
Pourquoi les mécanismes internes de thermorégulation sont essentiels?
1- Métabolisme basal chez l’humain produit de la chaleur (cette chaleur doit être évacuée (pour pas que la T int augmente) et pour pas qu’il y ait dénaturation de prot/enzymes à l’intérieur du corps
2- Réactions métaboliques nécessaires à la survie sont optimales à 37°C
La température interne chez les homéothermes (comme les humains) est maintenue constante malgré…
- une production incessante de chaleur
- des conditions environnementales variables
Quelle est la production de chaleur au repos (métabolisme de base) chez l’humain
50-75 kcal/heure
De l’énergie du métabolisme de base produite, combien est utilisée et combien est dissipée?
Seule 25 % est utilisée → 75% de l’énergie doit être dissipée
C’est pourquoi on dit que le métabolisme humain est inefficace
Du gain de chaleur de 50-75 kcal/h pour maintenir une température centrale à 37 combien n’est pas utile et est perdue?
Pertes de chaleur de 40-60 kcal/heure
Notre capacité à dissiper 40-60 kcal/heure (la chaleur excédentaire) est plus grande dans quelle condition?
lorsque la…
température ambiante «_space;température interne
(on produit plus de chaleur quand il fait froid)
Quelle est la raison principale pourquoi la température interne doit être constante?
pour permettre le fonctionnement optimal des réactions biochimiques
Notre métabolisme est basé sur quoi?
Un ensemble de réactions biochimiques ± efficaces
Les réactions biochimiques ± efficaces de notre métabolisme sont catalysées par quoi?
par des enzymes
Les enzymes qui catalysent les réactions biochimiques ± efficaces de notre métabolisme sont sensibles à quoi?
à la chaleur
- nos enzymes fonctionnent à 37 deg
- elles peuvent être dénaturées par une chaleur trop élevée
- elles peuvent fonctionner moins efficacement si chaleur pas assez élevée
La vitesse des réactions biochimiques catalysées par les enzymes ainsi que la production d’énergie sont _ lorsque la température change
- ralenties
Quelle sont en gros les 4 modes physiques de transfert de la chaleur
- Radiation
- Conduction
- Convection
- Évaporation
Quelle est la grande fonction des 4 modes physiques de transfert de la chaleur (Radiation, conduction, convection et évaporation)?
contribuent à la régulation de la température cutanée chez l’homme
Qu’est ce qui est ralenti lorsque la température change?
- La vitesse des réactions biochimiques catalysées par les enzymes
- La production d’énergie
Qu’est ce que la radiation?
Transfert de chaleur sans le support d’un milieu
Quel est un exemple de radiation?
rayonnement solaire
La radiation soutient le gain ou la perte de chaleur?
Soutient Gain et Perte de chaleur
si T°C (interne) = 37°C et T°C (ambiante) = 10°C, y aura-t’il une perte ou un gain de chaleur par radiation?
Perte de chaleur importante
si T°C (interne) = 37°C et T°C (ambiante) = 40°C, y aura-t’il une perte ou un gain de chaleur par radiation?
Gain/transfert de chaleur par radiation
Qu’est ce que la convection?
Transfert de chaleur qui nécessite un déplacement de matière
La convection soutient le gain ou la perte de chaleur?
Soutient surtout la Perte de chaleur
L’air en contact avec la peau nue agit comme un…?
isolant
Expliquer pourquoi l’air en contact avec la peau nue agit comme un isolant et donnez un exemple de cela dans la vie de tous les jours. (pensez à l’hivers et les manteaux)
- En permanence, il y a une couche d’air qui agir comme isolent qui est en équilibre sur la peau nue.
- L’hiver, si on veut préserver notre chaleur, il faut garder une couche d’air qui agira comme isolent. Pas de manteau trop ajusté, les manteaux les plus chauds sont ceux plus lousses.
Par temps venteux qu’est ce qui fait que l’on sent la température plus froide?
Par temps venteux, l’air frais déplace l’air plus chaud en contact avec la peau nue, ce qui donne une sensation de fraîcheur.
La convection dans la vie de tous les jours représente le…
vent
La convection est le phénomène physique responsable de quoi?
du facteur éolien pendant la saison hivernale
Ex: Un Température extérieure = -15°C est ressentie comme -26°C avec des vents de 30 km/h
Qu’est ce que la conduction?
Transfert de chaleur par contact direct avec la matière (ex. eau)
La conduction soutient le gain ou la perte de chaleur?
Soutient Gain et Perte de chaleur
Par contact avec une matière, la chaleur passe d’un objet froid à un objet plus chaud ou d’un objet chaud à un objet plus froid.
la chaleur passe d’un objet chaud à
un objet plus froid.
Conductivité thermique de l’eau est-elle plus haute que celle de l’air?
Oui, la conductivité thermique de l’eau est 20 X supérieure à celle de l’air;
La conductivité thermique du fer est-elle plus haute que celle de l’air?
Oui, la conductivité du fer est 2000 X supérieure à celle de l’air.
La peau qui entre en contact avec l’eau froide se refroidit plus _ (par _) que la peau en contact avec l’air froid (par _ et _).
- rapidement
- conduction
- convection
- conduction
Lorsque la peau froide entre en contact avec l’eau quel est le ou les mode(s) que transfert de la chaleur
conduction
Lorsque la peau entre en contact avec l’air froid quel est le ou les mode(s) que transfert de la chaleur
- convection (PRINCIPALEMENT)
- conduction (car l’air est tout de même aussi une matière!)
Qu’est ce que l’ÉVAPORATION?
la sudation est l’évaporation de l’eau corporelle (sueur)
L’évaporation/sudation soutient le gain ou la perte de chaleur?
Soutient Perte de chaleur
Quel est le mode le plus efficace pour éliminer la chaleur du corps humain lorsque la température ambiante dépasse 35°C?
sudation
Quel est le taux de sudation au repos?
100 ml/h
Le taux de sudation au repos augmente avec quoi?
augmente avec l’exercice (500-700 ml/h)
Certains athlètes de haut niveau peuvent perdre _ /h d’exercice intense.
1000 ml/h d’exercice intense
Qu’est ce que la sueur
solution saline hypotonique ≈ 50 mM NaCl
La sueur est elle importante?
Oui, c’est super important de perdre cette chaleur
Dans quelle situation l’évaporation est impossible et pourquoi?
Évaporation impossible si l’environnement est très humide, car la sueur doit s’évaporer pour qu’il y ait perte de chaleur.
En situation/milieu humide, qu’arrive-t’il avec la sueur?
La sueur va ruisseler et servira peu à refroidir la temp corporelle d’où une plus grande sudation.
Un exemple de milieu humide est le
facteur humidex l’été –> on est plus confortable lorsqu’il fait sec l’été, car on peut évaporer l’eau et se rafraichir
Les 4 modes physiques de transfert de la chaleur sont sollicités chez l’humain en fonction de quoi?
des conditions ambiantes
Si la température ambiante = 20°C, il y aura perte ou gain de chaleur et par quels mécanismes?
perte de chaleur par radiation, conduction et convection (100%)
Si la température ambiante = 37°C, il y aura perte ou gain de chaleur et par quels mécanismes?
perte de chaleur par évaporation (100%)
Au repos et à la température de la pièce, la chaleur corporelle est dissipée dans l’air surtout par quels mécanismes?
radiation, convection et conduction
Si la température ambiante = 20°C, la température int de 37 se retrouvera surtout où?
autour des organes internes importants
Si la température ambiante = 35°C, la température int de 37 se retrouvera surtout où?
partout
Quel est l’organe régulateur/le centre de régulation de la température corporelle?
L’hypothalamus
Quelles sont les 3 grandes fonctions de l’hypothalamus
- Il décode les signaux et les compare à la température de consigne de 37 °C
- Déclenche la thermolyse (pour diminuer Temp) ou la thermogenèse (pour augmenter Temp)
- Veut ramener la température interne vers la température de consigne
Les thermorécepteurs centraux de l’hypothalamus reçoivent les signaux de quoi?
des thermorécepteurs cutanés
La peau entre en contact avec l’environnement et la température cutanée prend donc la valeur de la…
temp ambiante
Les récepteurs cutanés envoie un signal (que la temp cutanée a changée) à quoi…
Au récepteurs centraux au niveau de l’hypothalamus
Les récepteurs centraux du centre thermorégulateur hypothalamique font quoi des signaux reçus par les recepeurs cutanés?
- L’hypothalamus et ses récepteurs centraux font la comparaison entre la température désirée et celle ressentie et…
- si c’est différent, l’hypothalamus enclenche soit…
- la thermolyse
- la thermogenèse
Dans quelle situation l’hypothalamus enclencherait la thermogenèse?
S’il fait froid
Qu’est-ce que produit la thermogenèse (3)
- Une vasoconstriction (afin de conserver la chaleur puisque moins de vx près de la peau)
- Le frisson (contraction)
- Métabolisme de base
Quelle est le taux de chaleur produite par le frisson dans une situation de thermogénèse?
300 kcal h-1
Qu’est ce que le frisson?
Le frisson est un contraction musculaire isométrique qui augmente le métabolise
Est ce que le frisson est soutenable à long terme
nope
Donnez un exemple de récepteur (protéine) qui envoie des signaux à l’hypothalamus en cas de froid
TRPM8
Qu’elle est une conséquence visible de la vasoconstriction en situation de thermogenese?
Bout des pieds blancs
Dans quelle situation l’hypothalamus enclencherait la thermolyse?
chaud
Qu’est-ce que produit la thermolyse?
- Une vasodilatation (afin d’amener les vx le plus près possible de la peau pour évacuer la chaleur (évacuation par conduction + efficace))
- Sudation
- Halètement (animaux)
Donnez un exemple de récepteur (protéine) qui envoie des signaux à l’hypothalamus en cas de chaud
TRPV1
La régulation du flux sanguin dans les vaisseaux permet de quoi?
permet d’augmenter ou de diminuer la perte de chaleur à travers la peau
Qu’est ce qu’engendre l’augmentation de la température ambiante au niveau du sang et des vaisseaux?
- Réchauffe le sang ce qui dilate les vaisseaux périphériques
Qu’est ce que la dilatation des vaisseaux en raison d’une augmentation de la chaleur ambiante a comme effet sur le transfert de chaleur?
La vitesse de perfusion sanguine augmente (convection), ce qui permet de conduire la chaleur vers la peau.
Quel est un autre moyen/mécanisme que la peau utilise pour transférer de la chaleur à l’environnement, mais qui n’est pas celui le plus efficace?
La chaleur se transmet un peu de la peau à l’environnement par radiation.
Quelle est le moyen de transfert de chaleur le plus efficace de la peau vers l’extérieur?
La sudation permet un transfert plus efficace de la chaleur suite à l’évaporation de fluides salins hypotonique
Quelles sont TOUS les mode de transfert de chaleur par lesquels la chaleur est transférer vers l’environnement à partir de la peau?
- Chaleur transportée dans le sang par convection
- Conduction de la chaleur à travers la peau - Radiation chaleur de la peau à l’air
- Formation sueur glandes sudoripares eccrines (sudation/évaporation)
Qu’est ce que la sudation?
La perte d’eau saline hypotonique par les glandes sudoripares eccrines
La sudation est elle efficace ou non?
Très efficace car l’évaporation de 1 litre d’eau élimine 540 kcal
Qu’est ce que la sueur/d’où vient-elle?
Le liquide interstitiel « chaud » riche en NaCl passe des capillaires vers la glande sudoripare eccrine
Au niveau du derme, qu’est-ce que le liquide sécrété a de special?
Il est isotonique avec le plasma donc à 150 mmol de NaCl tout comme le plasma sanguin
Au niveau de l’épiderme, qu’est-ce que le liquide qui est évaporé (sueur) a de special?
Puisque le NaCl est réabsorbé le long du canal sudorifère, le liquide qui est évaporé (sueur) est hypotonique (50 mM NaCl) par rapport au plasma sanguin (150 mM NaCl)
Quel type de glandes (apocrines ou eccrines) a un rôle important dans le processus de sudation
eccrine, les apocrines ont un rôle TRÈS MINIME
Où retrouve-ton des glandes sudoripares eccrines?
- tête
- front
- main
La régulation vasculaire contribue significativement à réguler quoi?
la température interne, lorsque la température ambiante ≈ 20-35°C
La conduction de la chaleur à travers la peau augmente d’un facteur _ lorsque la température cutanée s’élève de 20°C à 40°C.
- 8
L‘augmentation de la conduction (de facteur 8) résulte de quoi?
D’une meilleure vasodilatation (convection) des vaisseaux cutanés
Lorsque la température cutanée = 0°C, le flux sanguin au niveau de la peau représente combien de pourcentage du débit cardiaque (proportion)?
< 1%
Lorsque la température cutanée = 20°C, le flux sanguin au niveau de la peau représente combien de pourcentage du débit cardiaque (proportion)?
≈ 5%
Lorsque la température cutanée = 40°C, le flux sanguin au niveau de la peau représente combien de pourcentage du débit cardiaque (proportion)?
≈ 60%
Il y a un changement important dans la vitesse de perfusion en fonction de la T ext. et cette possibilité de réguler les mouvements de sang permet quoi?
Permet de contrôler la T corporelle
Que sont les thermorécepteurs cutanés et centraux
Des canaux ioniques (prot. transmembranaires) de type TRP
Plusieurs thermorécepteurs sont des canaux _ de la famille _.
- ioniques
- TRP
Les thermorécepteurs soit des canaux ioniques de la famille TRP sont activés par quoi?
Ils sont activés par des aliments qui stimulent les mêmes circuits neuronaux
Il existe combien de TRP
Il existe plus de 28 canaux TRP
Quels sont les moyens d’activer les TRP?
- certains sont activés par des changements de température
- et/ou par des aliments
Par quoi sont activés les canaux TRPM8?
Ils sont activés par des températures fraîches ou par le menthol (menthe)
Quel récepteurs (canal ionique) de la famille TRP est activé par des températures fraîches ou par le menthol (menthe)
les canaux TRPM8
Par quoi sont activés les canaux TRPA1?
Ils sont activés par des températures froides et par l’isothiocyanate d’allyle (huile de moutarde) et le cinnamaldéhyde (cannelle)
Quel récepteurs (canal ionique) de la famille TRP est activé par des températures froides et par l’isothiocyanate d’allyle (huile de moutarde) et le cinnamaldéhyde (cannelle)
les canaux TRPA1
Par quoi sont activés les canaux TRPV1?
Les canaux TRPV1 sont activés par des températures plus élevées que 40°C ou par la capsaïcine (piment fort).
Quel récepteurs (canal ionique) de la famille TRP est activé par des températures plus élevées que 40°C ou par la capsaïcine (piment fort).
TRPV1
Les stimuli thermiques activant les afférences exprimant TRPM8 provoquent quoi?
la sensation de fraîcheur
Se peut-il que des afférents détectent le froid et le chaud?
Oui certains afférents expriment simultanément TRPA1 et TRPV1 et détectent le froid et le chaud.
Qu’est ce que la zone thermoneutre
Une plage de températures de l’environnement immédiat pour lesquelles un adulte en bonne santé peut maintenir une température interne normale sans changer son taux métabolique (donc échanges thermiques s’effectuent par radiation, convection, conduction et évaporation).
- Donc une zone où l’on est en équilibre avec l’environnement*
Quel est le mécanisme physiologique dominant de thermorégulation en zone thermoneutre
La vasorégulation
Quel est la conséquence du fait que nous produisons toujours de la chaleur sur la zone tehrmoneutre?
Parce que nous produisons constamment de la chaleur, la zone de neutralité thermique est plus froide que la température interne
Quelle est la zone thermoneutre chez l’humain
La zone thermoneutre est de 25°C à 30°C pour un homme nu qui se tient debout dans l’air calme.
Les valeurs de la zone thermoneutre peuvent varier en fonction de quoi? (3)
Ces valeurs varient en fonction du niveau
- de graisse sous-cutanée
- d’activité physique
- du port de vêtements.
Comment le port de vêtement influence les valeurs de la zone thermoneutre?
Le port de vêtements altère les pertes dues à la radiation et à la convection ce qui affecte la définition de la zone thermoneutre.
On considère généralement qu’une température confortable dans un lieu de travail où les gens s’activent normalement est de…?
18 à 22°C (température plus basse que la température interne de 37°C)
La zone de neutralité thermique est fonction de quoi? (3)
- du rapport surface corporelle / poids
- de l’activité métabolique
- de la maturité du système nerveux
Quel est la particularité de la zone thermoneutre des bébés prématurés et quelles en sont les conséquences?
Les prématurés de moins de 1000 g n’ont pratiquement aucune zone thermoneutre. Leurs mécanismes de régulation de la température interne sont quasi- inexistants. Ils se comportent comme des êtres à sang froid et leur contrôle de température est maintenu à l’aide d’une couveuse (car pas cap de maintenir sa temp corporelle)
Quand est ce que les nouveau-nés sont en équilibre thermique (zone thermoneutre)?
uniquement lorsque la température ambiante est élevée (32-34 °C) avec un seuil autour de 32 °C.
Le frisson s’active quand chez un nouveau né?
Le frisson s’active à des températures plus élevées (autour de 23 °C) par rapport à un adulte nu.
Les valeurs seuils de zone thermoneutre pour les nouveau-nés varient légèrement en fonction de quoi?
leur poids corporel
