Thermorégulation (par: Elizabeth Romero) Flashcards
Variations de température interne sont liées à quoi?
l’activité cellulaire
Le maintien de la température centrale est propre à qui?
aux homéothermes
C’est quoi la définition de 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 définition no 2 de la thermorégulation?
Les humains sont des homéothermes qui maintiennent leur température interne centrale malgré de grandes variations de la température ambiante
C’est quoi des homéothermes
Animaux à sang chaud comme l’humain, dont la Tº interne est maintenue dans des limites très
étroitesmalgré des variations importantes de la Tº environnante. Seuls les oiseaux et les mammifères sont des vrais homéothermes
C’est quoi l’avantage d’être homéothermes?
Cette capacité donne un avantage marqué pour une plus grande autonomie
C’est quoi des _poïkilo_thermes?
Animaux à sang froid (poissons, insectes, > 95% de la biodiversité) dont la Tº corporelle est pratiquement égale à la Tº environnante.
L’absence de régulation chez les _poïkilo_thermes a quel désavantage?
limite leur liberté d’action dans l’environnement
C’est quoi la définition no 3 de la thermorégulation (celle en fonction de la température interne et la température cutanée)?
Température interne est stable malgré les changements de la température cutanée
Température des organes internes ≠ température cutanée
La température cutanée moyenne de la peau nue reflète quoi?
la température ambiante
Les humains sont des homéothermes qui ont
une température interne stable de ≈
_____°C
37 °C
Les humains sont des homéothermes qui ont
une température interne stable de ≈
37°C malgré qu’ils: (2 points)
1- produisent de la chaleur (par les réactions du corps)
2- sont en contact avec un milieu ambiant dont la température fluctue
Quels sont les 2 facteurs facteurs qui influencent la thermorégulation des homéothermes? (de manière globale)
1- facteurs _in_trinsèques: métabolisme et modulation hormonale
2- facteurs extrinsèques: environnement et climat.
V ou F: puisque les êtres humains sont des homéothermes la vie humaine est compatibles avec de grandes variations de température interne
FAUX: Seules de faibles variations de la température interne (≈ 37 ± 1°C) sont compatibles avec la vie humaine
De manière + précise, quels sont les 8 facteurs facteurs qui influencent la thermorégulation des homéothermes?
- Variations individuelles génétiques du métabolisme de base (36ºC à 38ºC)
- La surface corporelle: Les variations de Tº sont 2X plus grandes chez les très jeunes enfants comparativement aux adultes car ils ont une plus grande surface par rapport à leur masse
-
Le temps de la journée: Maximum (+1ºC à +2ºC ) entre 17 -19 hrs. Minimum la nuit
entre 3-5 hrs AM - Cycle menstruel: une augmentation de 0.3°C à 0.5°C est perceptible au moment de l’ovulation (progestérone)
- L’âge: Les gens âgés ont un taux métabolique plus bas (perte musculaire)
- L’ingestion de nourriture: Thermogenèse d’origine alimentaire. Métabolisme augmente de 10 à 20% suite au coût énergétique associé à la digestion, l’absorption et le stockage des nutriments.
- L’activité physique (Temp interne transitoire ≈ 39 °C )
- L’état émotionnel
Quelles sont les conséquences de variations de température interne trop grandes chez les homéothermes?
Température interne prolongée < 34 °C = hypothermie
Température interne prolongée > 39°C = hyperthermie
que signifie une Tº interne centrale ˃ 39°C?
- fièvre
- peut être le résulat d’un exercice intense prolongé sans apport d’eau
- peut causer un coup de chaleur (« heat stroke ») si maintenu sur une période prolongée
Quel est l’effet d’une Tº interne centrale < 34°C
- Activité enzymatique réduite
- Métabolisme cellulaire diminue
Quel est l’effet d’une Tº interne centrale < 28°C?
- arrêt-cardiorespiratoire
(Gens immergés dans l’eau glacée meurent en quelques minutes lorsque la température interne < 24-25°C)
Quels sont les 4 modes de transfert de la chaleur? il permettent un gain ou une perte de chaleur?
IMPORTANT (peut-être question d’exam)
- Radiation : perte ou gain de chaleur
- Convection: perte ou gain de chaleur
- Conduction: perte ou gain de chaleur
- Évaporation: perte de chaleur
Qu’est-ce qui fait en sorte que la radiation, la convection et la conduction vont occasionner un gain versus une perte de chaleur et vice versa?
selon que la température interne est inférieure ou supérieure à la température ambiante
C’est quoi la radiation?
Transfert de chaleur sans le support d’un milieu
Donnez un exemple de radiation
Le rayonnement solaire permet de transférer de la chaleur sans le support d’un milieu.
Quelle est l’équation du taux de transfert pour la radiation?
Taux de transfert ≈ T4 (interne) – T4 (ambiante)
- (T = Température en degrés Kelvins)*
- Perte de chaleur si Tº (interne) = 37ºC et Tº (ambiante) = 10ºC
- Gain de chaleur si Tº (interne) = 37ºC et Tº (ambiante) = 40ºC
V ou F: le port de vêtements influence aucunement les échanges de chaleur entre le corps et l’environnement
FAUX: le port de vêtements va influencer les échanges de chaleur entre le corps et
l’environnement
C’est quoi la convection?
Transfert de chaleur qui nécessite un déplacement de matière
c’est le vent (= de l’air qui bouge): + l’air bouge, + on a l’impression qui fait froid
Comment fonctionne la convection?
L’air frais en contact avec la peau (on a une couche d’air autour de nous), se réchauffe (par nous), devient moins dense, s’élève par convection et est replacé par de l’air plus frais
Lors de la convection, le transfert est fonction de la surface corporelle et est plus important sur la
peau nue ou sur la peau habillée?
peau nue
C’est quoi la conduction?
Transfert de chaleur par contact direct avec la matière
Comment fonctionne la condu**ction?
Par contact, la chaleur passe d’un objet chaud à un objet plus froid
On peut perdre ou gagner de la chaleur par contact avec de l’eau chaude ou de l’eau
froide
V ou F: la conductivité thermique de l’air est supérieure à celle de l’eau
FAUX: La conductivité thermique de l’eau est _20 X supérieur_e à celle de l’air; celle d’un métal
comme le fer est 2000 X celle de l’air.
Qu’est-ce que cela signifie que la conductivité thermique de l’eau soit supérieure à celle de l’air?
La peau qui entre en contact avec l’eau froide se
refroidit plus rapidement(par conduction)que la peau en contact avec l’air froid (conduction et convection)
Au repos, ____% de la chaleur corporelle est dissipée dans l’air par radiation, convection et conduction.
Au repos, 75% de la chaleur corporelle est dissipée dans l’air par radiation, convection et conduction.
C’est quoi l’évaporation (sudation)?
Perte de chaleur par évaporation de l’eau corporelle ou sueur
C’est quoi la différence entre la sudation et l’évaporation?
- Évaporation = phénomène physique
- Sudation = phénomène physiologique
C’est quoi de la sueur?
IMPORTANT: peut-être question d’exam
solution saline hypotonique ≈ 50 mM NaCl
La sueur est transmise principalement au niveau de quoi? grâce à quoi?
de la **peau** grâce aux _glandes sudoripares eccrines_ (elles réabsorbent aussi une partie du sodium pour qu'on le perde pas tout)
Quel est le mode le plus efficace pour éliminer rapidement la chaleur du corps humain lorsque la température ambiante dépasse 35 °C?
la sudation
Autre que lorsque quand la température ambiante dépasse 35 °C, quand est-ce que la sudation est le principal mode de régulation de la température interne?
On perd peu d’eau par sudation au repos mais la sudation devient le principal mode de régulation de la température interne pendant l’exercice:
Certains athlètes de haut niveau peuvent perdre jusqu’à un litre (1000 ml) de sueur par heure lors d’un exercice intense
Qu’est-ce qui se passe par rapport à la sueur dans un environnement très humide?
Évaporation impossible si l’environnement est très humide car la sueur doit s’évaporer pour qu’il y ait perte de chaleur.
En milieu humide, la sueur va ruisseler et
servira peu à refroidir d’où une plus grande sudation.
V ou F: le bilan hydrique est changé durant l’exercice physique donc apport ≠ perte
FAUX: Bilan hydrique est CHANGÉ pendant l’exercice MAIS entrant = sortant
Quel est le phénomène météorologique qui est relié à l’évaporation?
le facteur humidex: l’évaporation est ralentie par temps humide
(à l’inverse, la ventilation (convection air) favorise
élimination (évaporation) de l’eau qui se forme et ruisselle sur la peau)
Les modes de transfert de la chaleur sont plus ou
moins sollicités en fonction de quoi?
des conditions ambiantes
Le maintien de la température interne est essentielle
pour la survie humaine. Notre métabolisme est basé sur un ensemble de _____________
réactions chimiques
Les réactions chimiques sur lesquelles notre métabolisme est basé sont catalysées par quoi?
des enzymes
L’activité des enzymes est très sensible à la ________
chaleur
La vitesse des réactions catalysées par les enzymes et la production d’énergie sous forme
d’ATP sont _______________ lorsque la température change
ralenties (ou inactivées)
Quelle sont les limites de température de survie d’une cellule humaine?
27ºC à 43ºC
la production de chaleur au repos/métabolisme de base est de combien de kcal/heure?
50-75 kcal/heure
Quel pourcentage de l’énergie produite au repos (par le métabolisme de base (donc 50-75 kcal/heure) est utilisée?
Seulement 25 % de l’énergie est utilisée
75% de l’énergie doit être dissipée
Expliquez le lien entre les glandes sudoripares et les capillaires sanguins dans la thermorégulation
Si la température du sang augmente, elle est transférée aux glandes sudoripares puisqu’ils sont près l’un de l’autre
Par définition, que fait 1 calorie?
1 calorie augmente de 1°C la
température de 1 gramme d’eau
Puisque par définition, la production de 75 kcal par heure (métabolisme de base) = augmentation de 1 °C par heure de la température de 75 kg d’eau, quel enjeu cela implique?
Sans mécanisme de dissipation de la chaleur
interne, la température interne de l’humain
augmenterait de 1°C par heure
En quelques heures seulement, la température
interne serait incompatible avec la vie
Quel est le centre intégrateur de la thermorégulation?
hypothalamus
Comment l’hypothalamus, de manière générale, accomplit son rôle de centre d’intégration de la thermorégulation?
- décode les signaux et les compare à la température de consigne de 37 °C
- déclenche la thermolyse** (🡣Temp) ou la thermo_genèse_ (🡩Temp)
Pour ramener la température interne vers la température de consigne
C’est quoi l’hypothalamus?
structure du système nerveux central, située sur la face ventrale de l’encéphale.
Cette partie du cerveau est constituée
deplusieurs sous-structures, appelées noyaux. Ces
noyaux assurent diverses fonctions dont la
thermorégulation
Comment fonctionne la boucle de rétroaction de la thermorégulation par l’hypothalamus? LORSQU’IL FAIT FROID
- on a des récepteurs centraux et cutanés (qui entrent en action lorsque la température cutanée est entre 15 et 35 °C)
- ceux-ci permettent d’envoyer un influx au centre régulateur hypothalamique (puisque ces récepteurs sont des canaux ioniques)
- il y a thermo_genèse_
Qu’est-ce que l’hypothalamus fait pour qu’il y ait thermo_genèse_ lorsqu’il fait froid?
- vasoconstriction
- frissons - contraction
- métabolisme de base
Comment fonctionne la boucle de rétroaction de la thermorégulation par l’hypothalamus? LORSQU’IL FAITCHAUD
- on a des récepteurs centraux et cutanés (qui entrent en action particulièrement lorsque la température cutanée est autour de 45 °C)
- ceux-ci permettent d’envoyer un influx au centre régulateur hypothalamique (puisque ces récepteurs sont des canaux ioniques)
- il y a thermolyse**
Qu’est-ce que l’hypothalamus fait pour qu’il y ait thermolyse** lorsqu’il fait chaud?
- vasodilatation
- sudation
- halètement
Parmi les thermorécepteurs, on retrouve quel type de protéines particulières?
des protéines polymodales (canaux ioniques de la famille des TRP) qui réagissent aussi à des aliments
Les canaux TRP thermosensibles répondent à un
certain nombre de composés naturels, tels que ______________
(elle a dit que c’est moyen à savoir pour l’examen)
- menthol (menthe)
- isothiocyanate d’allyle (huile de moutarde)
- cinnamaldéhyde (cannelle)
- capsaïcine (piment fort)
Les stimuli thermiques activant les afférences
exprimant TRPM8 provoquent quelle sensation?
la sensation de froid à potentiellement nocif
D’autres afférents peuvent exprimer
simultanément TRPA1 et TRPV1 et détectent
donc quoi?
(TRPM8 et TRPA1 se trouvent dans des populations d’afférences sensorielles distinctes et ne se chevauchant pas, TRPA1 étant exprimé exclusivement dans certains neurones, mais pas tous, qui expriment le canal thermo-régulé TRPV1)
à la fois le froid nocif et la chaleur nocive
Lors de la thermogenèse en réponse au froid, la
vasoconstriction** a quel effet?
diminue les pertes de chaleur par conduction à travers la peau
La chaleur produite par le frisson est de combien de kcal/h?
300 kcal/h
lors de la thermolyse en réponse au chaud, la vasodilatation** a quel effet?
augmente le transport du sang vers la peau et favorise l’évaporation
Comment est-ce que l’évaporation est favorisée par un une augmentation du transport du sang vers la peau (grâce à la vasodilatation)?
Le liquide interstitiel « chaud » passe des capillaires vers la glande sudoripare eccrine
Le liquide est riche en NaCl (isotonique). Le NaCl est réabsorbé le long du canal sudorifère et la sueur est hypotonique
V ou F: La thermolyse repose sur les 4 modes de transfert de la chaleur
VRAI
Expliquez comment les 4 modes de thermorégulation ont un effet sur la thermolyse
- L’augmentation de la température ambiante dilate
les vaisseaux périphériques, la vitesse de
perfusion sanguine augmente(chaleur est transportée dans le sang par convection), ce qui permet de conduirela chaleur vers la peau - La chaleur se transmet de la peau à
l’environnementpar r__adiation - La sudation permet ensuite un transfert plus
efficace de la chaleur suite à l’évaporation de
fluides salins hypotoniques
C’est quoi la régulation vasculaire?
Mécanisme dominant de thermorégulation (de la température interne) en zone
thermoneutre (zone de neutralité thermique)
La conduction de la chaleur à travers la peau ___________ d’un facteur de ___ lorsque la température cutanée s’élève de ______ °C
La conduction de la chaleur à travers la peau augmente d’un facteur de 8 lorsque la température cutanée s’élève de 20-40 °C
Lorsque la température cutanée est = 0 °C, le flux sanguin au niveau de la peau ____ % du débit cardiaque
Lorsque la température cutanée est = 0, le flux sanguin au niveau de la peau <1 % du débit cardiaque
Lorsque la température cutanée est = 20 °C, le flux sanguin au niveau de la peau ____ % du débit cardiaque
Lorsque la température cutanée est = 20 °C, le flux sanguin au niveau de la peau ≈ 5 % du débit cardiaque
Lorsque la température cutanée est = 40 °C, le flux sanguin au niveau de la peau ___ % du débit cardiaque
Lorsque la température cutanée est = 40 °C, le flux sanguin au niveau de la peau ≈ 60 % du débit cardiaque
Laquelle est la + froide: la zone de
neutralité thermiqueou latempérature interne?
la zone de neutralité thermique
Pourquoi la zone de neutralité thermique est plus froide que la température interne?
Parce que nous produisons constamment de la chaleur
C’est quoi la zone thermoneutre?
décrit 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 basal normal (donc échanges thermiques
s’effectuent par radiation, convection, conduction et évaporation)
La zone thermoneutre est de _______ pour un homme nu qui se tient debout dans l’air calme
25°C à 30°C
. Les valeurs de la zone thermoneutre varient en fonction de quoi?
- niveau de graisse sous-cutanée
- l’activité physique
- port de vêtements
Comment est-ce que le port de vêtements affecte la définition de la zone thermoneutre
altèrent les pertes dues à la radiation et à la convection
Par conséquent (en tenant compte des facteurs qui affectent les valeurs de la zone thermoneutre), on considère généralement qu’une température confortable dans un lieu de travail où les gens s’activent normalement est de ________
Par conséquent (en tenant compte des facteurs qui affectent les valeurs 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)
PETIT RÉSUMÉ ESSENTIEL
