Production et transfère de la chaleur



Production et transfère de la chaleur


La température normale de notre corps (37,2 °C) est régulée de manière constante, par différents processus comme la thermorégulation.

Le corps doit se réguler en fonction de plusieurs facteurs, notamment en fonction:
                  -des conditions climatiques et environnementales
                                          -de l'activité physique



 Mais d'où provient la chaleur?

Tous les organes du corps humain produisent de la chaleur, aux nombreuses voies métaboliques, en particulier dans la mitochondrie (production d'ATP). Cette production de chaleur devient plus élevée lorsque les muscles se mettent en activité, en conséquence le corps se réchauffe considérablement. 

Comment fonctionne le métabolisme musculaire?

Le tissu musculaire est constitué de fibres musculaires, elles-mêmes composées de cellules appelées les myocytes. Chacun de ces myocytes contient de nombreux petits filaments disposés parallèlement et constitués d'actine et de myosine.
Au moment de la contraction, les filaments d'actine et de myosine glissent les uns contre les autres, de façon à raccourcir le muscle.

La contraction musculaire se produit par le mouvement de la tête de la myosine. Chaque mouvement nécessite de l'ATP et de son hydrolyse subséquente en ADP et phosphate (voir animation). 
Plus les muscles fournissent un effort important (contractions très fréquentes, port de charges lourdes)  utilisent de l'ATP. De plus, cette production nécessite un apport de glucose et d'acides gras (c'est pour cela que nous avons besoin de manger plus lorsque nous fournissons un travail physique important) et elle se produit dans les mitochondrie. Mais les voies métaboliques impliquées ne sont pas efficaces à 100%, en conséquence nous perdons de l'énergie sous forme de chaleur. Lorsque nous commençons à courir, ou à soulever des charges lourdes, nous sentons rapidement la production de chaleur. 


Énergie + muscle = contraction + chaleur + déchets 
(CO2 et acide lactique qui doivent être rapidement être évacués)


  

Animation tirée du site : http://www.cellbiol.net/home/index.php de Mr Kramer

 Comment la chaleur est-elle évacuée?

La chaleur produite est ensuite transférée vers la surface cutanée, où le sang joue le rôle de fluide vecteur. Le sang qui circule dans les capillaires des muscles se réchauffe à leur contact et ensuite distribue cette chaleur a l'ensemble du corps dans le but de maintenir l'organisme en homéostasie.
Comme il a été vu dans la partie « Pourquoi transpire-t-on ? » l'homme dispose de moyens pour dissiper cette chaleur produite, par l'intermédiaire de la peau. En voici un schéma récapitulatif :



L’augmentation de la température du corps entraîne une stimulation de l’hypothalamus qui, en réponse, va libérer des médiateurs (principalement acéthylcholine) par le biais de nerfs (sympathique). Cela va provoquer une importante dilatation des artères et des artérioles des muscles en activité  permettant d'augmenter la surface d'échange sang/muscle pour un meilleur apport d'oxygène et des métabolites nécessaires pour la production d'ATP. Ce phénomène s'appelle la vasodilatation.
La vasodilatation se produit également en périphérie, en particulier dans les artères et artérioles sous la peau et c'est pour cela qu'elle devient rouge quand nous avons chaud : beaucoup plus de sang circule à la surface de la peau quand la chaleur du corps augmente.
Cette chaleur va ensuite être évacuée par le biais de différents modes d'échanges dont la transpiration (voir dessin au dessus)

La transpiration intervient afin de ramener le corps à sa température initiale: 37,2°C.

Cette partie vous sera mieux expliquée dans la partie "L'élaboration de la sueur : tout le mécanisme ! "


Aucun commentaire:

Enregistrer un commentaire