Klávesové zkratky na tomto webu - základní­
Přeskočit hlavičku portálu


Proč je nám vedro, i když má vzduch teplotu našeho těla?

aktualizováno 
V dalším díle našeho nového seriálu „Otázka dne“ se spolu se čtenářem ptáme: Proč nám vlastně není nejlépe při teplotách blízkých teplotě našeho těla? V odpovědi jde hlavně o nakládání s odpadem.

Horko na hradě Loket během středověkých slavností | foto: Martin Stolař, MAFRA

Do redakce nám různými kanály přiteče celá řada otázek, na které někdy nechceme či nedokážeme odpovědět. Ale také se objevují otázky, které nás nikdy nenapadly, zaujmou a pobaví. Není důvod, aby z nich a z odpovědí měli radost jen redaktoři či tazatelé. Tak vznikla rubrika „Technet pátrá, radí, informuje“, ve které dnes přišel čas na otázku na tělo: Proč nám není nejpohodlněji, když je teplota okolí stejná jako teplota našeho těla, tedy kolem 36-37 °C? (Většina lidí má „přirozenou“ teplotu těla v rozmezí 36,4 až 37 °C.)

Možná se nám zalíbila i kvůli letošnímu horkému létu, byť jsme si vědomi toho, že většina konstruktérů a inženýrů v našem publiku zřejmě na odpověď přijde poměrně rychle: příčinou je „odpadní teplo“. To v našem těle vzniká neustále a z velké části za něj mohou i chemické procesy, které nám dodávají energii.

Například přeměna cukrů na ATP, tedy základní energetický proces v těle, probíhá v našich mitochondriích s účinností kolem 40 procent. Zbytek uvolněné energie tvoří odpadní teplo, které se musí dostat nějakým způsobem z těla ven. V pohybu jsou obvykle největším producentem tepla svaly, v klidu, třeba při sezení, ale vytváří jen zhruba pětinu tepla v těle. Zbytek je dílem jiných orgánů, včetně významného podílu mozku. A svým dílem přispívá i hnědý tuk, který byl u dospělých doložen teprve nedávno.

Proč jsme holé opice?

S termoregulací souvisí i „následná“ otázka, proč se lidé zbavili ochlupení. Věda na to nemá žádnou odpověď, jenom možné odpovědi. Ta nejjednodušší říká, že šlo o adaptaci, která nám umožnila lépe regulovat teplotu v horkých savanách.

Dává smysl, ale zpětně je těžké ji prokázat. A tak není třeba úplně vyloučeno, že „oholením“ nás evoluce zbavila parazitů. Nebo že jsme někdy během svého vývoje žili v pobřežní zóně na břehu mořském, kde nás ochlupení příliš nechránilo.

To druhé říká spíše okrajová, ovšem těžko vyvratitelná teorie, která chce zároveň tak trochu vysvětlit, proč se u lidí vytvořil tak velký a tak trochu „zbytečný“ mozek s vysokou spotřebou energie. Podle téhle hypotézy k tomu výrazně přispěl přístup k bohaté dietě z mořských živočichů, která je mimo jiné bohatá třeba i na omega 3 mastné kyseliny. Ale myšlenka se zrodila před pár desetiletími, kdy se důležitost těchto látek ve stravě podle novějších poznatků zřejmě přeceňovala.

Neživé objekty ho buď do okolí vyzáří (Slunce) nebo se ho „zbaví“ vyvedením do okolí. My nejsme dost teplí na to, abychom příliš zářili, a tak platí hlavně druhá možnosti. To, kolik tepla a jak rychle, závisí na několika parametrech. Jedním je tepelná vodivost média, ve kterém se pohybujeme, tedy obvykle vzduchu. Ten - tedy pokud zrovna opravdu výrazně nefouká - nevodí teplo příliš dobře, zvláště třeba v porovnání s vodou. (To je přesně důvod, proč vás voda hlavně při delším pobytu v bazénu zchladí, i když její teplota může být na pohled poměrně vysoká.)

Druhým parametrem je plocha objektu (tedy našeho těla), který se má ochladit. S tou nemůžeme udělat mnoho, maximálně tak otevřít pusu vypláznout jazyk. Mnohem jednodušší je zvětšit plochu těla vystavenou přímo „chladícímu médiu“, tedy udělat obvykle to nejjednodušší a (částečně) se svléknout. Třetí možností je zvýšit rozdíly teploty mezi naším tělem a prostředním (teplotní gradient), tedy buď na sebe otevřít okno nebo se přesunout do chladnějšího prostředí.

Pokud nemůžeme udělat ani jedno, i v relativně příjemném prostředí budete mít poměrně velký problém. Chirurgové například dobře ví, že jejich pacienti by se během dlouhých operací mohli velmi nepříjemně podchladit, i když personálu je teplota na sále příjemná. Nejde však jen o to, že pacienti během operace nemohou, nebo by alespoň neměli chodit či dělat dřepy, ale také to, že narkóza narušuje jejich termoregulační systém.

Chcete se zeptat?

Svět i naše hlavy jsou plné zajímavých, zábavných či jen vtipných problémů a otázek, na než nikdy nebudeme znát odpověď. Zároveň jsou učebnice, vědecké časopisy i hlavy odborníků plné odpovědí, které tápající většina nikdy neuslyší. Pomozte nám tento nepoměr alespoň malou měrou vyrovnat.

Pokud máte pocit, že jste narazili na otázku, na kterou by věda mohla znát odpověď, ale nemáte čas ji hledat, či nevíte, kde začít, neváhejte nám ji položit v diskusi, nebo poslat na adresu: redakce@technet.cz (do předmětu ideálně napište „Otázka dne“). My na oplátku slibujeme, že na některé otázky odpovíme - nic více a nic méně.

Když mluvíme o udržování teploty, musíme také zmínit ještě jeden náš velmi „nouzový“ chladící systém: pocení. Při odpařování vody se spotřebovává energie, a to zchladí povrch naší kůže a v důsledku i zbytek těla. Ve zvířecí říší je to hodně nezvyklá vymoženost, která by nám za vhodných podmínek mohla poskytnout značnou výhodu oproti zvířatům, jejichž fyzické výkony bychom za nižších teplot nedokázali napodobit. Člověk se podle všeho vyvinul pro život v teplém, tedy tropickém či subtropickém podnebí.

Což samozřejmě neznamená, že každý nevnímáme teplotu trochu jinak a máme trochu jiný tepelný komfort. Svou roli můžou hrát různé faktory - třeba lidé s poruchou funkce štítné žlázy se hůře vyrovnávají se stresem, včetně teplotního, a tak snáší vyšší teploty hůře než lidé zdraví. Vliv má třeba i cukrovka atp. Rozdíly jsou i mezi zdravými jedinci, a zdaleka všechny nejsou vysvětlené, ani popsané. Velkou, zřejmě nejvýznamnější roli, hraje izolace, tedy množství tuku v těle (třeba podle této studie, která není jediná s tímto závěrem). Svůj vliv, byť jednotlivě slabší, mají i další parametry, jako je plocha povrchu těla.

Na závěr nám dovolte jen jednu malou poznámku: tuto otázku jsme vybrali z mnoha, které nám po předchozích článcích dorazily, i proto, abychom se vyhnuli čistě fyzikálním tématům - ta jsou totiž zatím jednoznačně nejčastější. Slibujeme, že se k nim v budoucnu vrátíme, ale dnešním relativně krátkým článkem jsme chtěli otevřít trochu jiná témata a z nich vyplývající otázky.

Autor:


Nejčtenější

Vědci objevili pod zemí biliardy tun diamantů, ale nedostaneme se k nim

Diamanty značky Diamonds International Corporation

V litosférickém podloží Země odhadují vědci tisíce bilionů tun diamantů. Zaměřili ho pomocí zvukových vln. Dodávají...

Stíhačka Su-57 je podle některých ruských médií drahá a zbytečná hračka

Su-57

Ruské letectvo nenakoupí stíhačky páté generace Su-57, uvedl Vladimír Guteněv, člen expertní rady Státní dumy pro...



Má hořet půl století jako františek. Jaký reaktor si přeje Bill Gates

Schéma reaktoru TWR-P s tepelným výkonem 600 MW, který by TerraPower měla...

Společnost TerraPower, v jejíž správní radě sedí zakladatel Microsoftu, se konečně přiblížila možnosti stavby reaktoru,...

Atomový řezník připravoval v SSSR půdu civilním proudovým strojům

Iljušin Il-28

Mezi významné bojové letouny studené války patří taktický bombardér Iljušin Il-28. Ten se stal prvním sovětským...

Slyšíte obraz? Vyzkoušejte si, zda jste jedním ze čtyř lidí

Máte pocit, že něco slyšíte při sledování GIFů?

Se vzrůstající oblibou GIFů si čím dál více lidí na sobě všímá zvláštního jevu: při pozorování tichého obrázku mají...

Další z rubriky

Jak se největší dinosauři vydali na cestu k velikosti

Rekonstrukce vzezření druhu Ingentia prima i s poodhaleným pohledem na jeho...

Nové objevy ukazují, že největší dinosauři se ke gigantismu dopracovali jinak, než paleontologové předpokládali.

Oživlý T. rex by vás snadno pozřel, ale vypláznout jazyk by asi neuměl

Čelní pohled na Sue

Tyrannosarus rex a řada dalších jemu příbuzných dinosaurů by vás zřejmě dokázala hravě pozřít, olíznout ovšem ne....

Nekupovat: bzučáky proti komárům nefungují, shodli se popíchaní vědci

Nechají se komáři od své hostiny odradit ultrazvukem?

Koupili jste přístroj, který má pomocí zvuků o vysokých frekvencích odpuzovat komáry? Tak to jste naletěli na nesmyslná...

Akční letáky
Akční letáky

Prohlédněte si akční letáky všech obchodů hezky na jednom místě!

Najdete na iDNES.cz