BIO 101 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΖΩΟΛΟΓΙΑ



Σχετικά έγγραφα
Πειραµατική Εργοφυσιολογία

Δθ = Μ - Ε ± Απ ± Αγ + Ακ



Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος Κατεύθυνση Τεχνολογιών Φυσικού Περιβάλλοντος. ΜΑΘΗΜΑ: Γενική Οικολογία

ΕΝΟΤΗΤΑ 1: ΠΑΡΑΓΟΝΤΕΣ ΠΟΥ ΕΠΗΡΕΑΖΟΥΝ ΤΗΝ ΥΓΕΙΑ ΤΟΥ ΑΝΘΡΩΠΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ

ΣΥΓΚΡΙΤΙΚΗ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΖΩΩΝ Διάλεξη: 16 η - 18 η /31/3 & Ε. Δ. Βαλάκος. Θερµορύθµιση

Ο Βασικός μεταβολισμός εξαρτάται από ένα πλήθος παραγόντων όπως:

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΗ. Χαροκόπειο Πανεπιστήμιο. 11 Μαΐου 2006

περιβάλλοντος. 6. Εξειδικεύσεις 14. Σε υπόλοιπων ζώων. σύστημα των σπονδυλωτών.

ΥΠΟΘΕΡΜΙΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΥΠΟΘΕΡΜΙΑΣ

ΤΡΟΠΟΙ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Είναι τρείς και σχηματικά φαίνονται στο σχήμα

Υπολογισμός των ενεργειακών απαιτήσεων. Αντωνία Ματάλα Σεπτέμβριος 2017

Στέφανος Πατεράκης. Φυσικοθεραπευτής, καθηγητής φυσικοθεραπείας

Εισαγωγή στην Μεταφορά Θερμότητας

Εφαρμοσμένη Αθλητική Εργοφυσιολογία

ΕΠΕΑΕΚ ΑΝΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΟΥ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΟΣ ΣΠΟΥΔΩΝ ΤΟΥ Τ.Ε.Φ.Α.Α.ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟΥ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ - ΑΥΤΕΠΙΣΤΑΣΙΑ

Σχ. 1. Παραγωγή ιδρώτας, συχνότης καρδιακών παλμών και κεντρική θερμοκρασία σώματος αναλόγως της εντάσεως του θερμικού περιβάλλοντος.

Περιεχόμενα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΕΞΕΛΙΞΗ: ΙΣΤΟΡΙΑ ΚΑΙ ΑΠΟΔΕΙΚΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ 103 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΓΟΝΙΔΙΑΚΕΣ ΣΥΧΝΟΤΗΤΕΣ 128

Χατζηνικολάκη Ελένη Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Κρήτης Natural Europe CIP-ICT PSP

Το πιο μικρό και συμπαγές LASER μεγάλης ισχύος για την φυσικοθεραπεία και την φυσική αποκατάσταση

ΟΙΚΟΛΟΓΙΑ Η ΜΕΛΕΤΗ ΤΩΝ ΣΧΕΣΕΩΝ ΜΕΤΑΞΥ ΕΝΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ ΤΟΥ

Natural Europe CIP-ICT PSP Χατζηνικολάκη Ελένη Μουσείο Φυσικής Ιστορίας Κρήτης

ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΡΥΘΜΙΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ. Δρ. Λυκοσκούφης Ιωάννης

Βιολογία. Γ λυκειου ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ

12 η Διάλεξη Θερμοδυναμική

Στοιχεία ενεργειακού μεταβολισμού. Αντωνία Ματάλα Σεπτέμβριος 2016

Δ. Επίσης, κατά τη διάρκεια ασθένειας, φλεγμονής, χειρουργίου ή τραύματος οι ανάγκες μας σε ενέργεια αυξάνονται ανάλογα με την περίπτωση.

Κατανάλωση υγρών και τροφίµων κατά τη διάρκεια της άσκησης

ΑΡΧΕΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΓΕΝΙΚΗ ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΜΕΤΡΗΣΗ ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΥΠΕΡΘΕΡΜΙΑ ΠΥΡΕΤΟΣ ΥΠΟΘΕΡΜΙΑ. Λ.Β. Αθανασίου Παθολογική Κλινική, Τμήμα Κτηνιατρικής, Π.Θ.

ΕΝΩΣΗ ΕΛΛΗΝΩΝ ΦΥΣΙΚΩΝ 4ος Πανελλήνιος Διαγωνισμός Φυσικών Στ' Δημοτικού. Α Φάση - 31/3/2016

Περιβαλλοντικοί παράγοντες. και η επίδρασή τους στους ζωντανούς οργανισμούς

1.4 Φυσιολογικές αντιδράσεις στην αύξηση της θερμοκρασίας

ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ Πρόκειται για τρόπο μεταφοράς ενέργειας από ένα σώμα σε ένα άλλο λόγω διαφοράς θερμοκρασίας. Είναι διαφορετική από την εσωτερική (θερμική)

11. ΕΝΔΟΚΡΙΝΕΙΣ ΑΔΕΝΕΣ

Τίτλος: Πήλινη κανάτα με νερό-μεταφορά ενέργειας Θέματα: Πήλινη κανάτα με νερό, μεταφορά ενέργειας. Ηλικία: χρονών μαθητές

ΤΟΠΙΚΟΣ ΠΡΟΚΡΙΜΑΤΙΚΟΣ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΟΣ ΕΥΡΩΠΑΪΚΗΣ ΟΛΥΜΠΙΑΔΑΣ ΕΠΙΣΤΗΜΩΝ - EUSO Σάββατο 3 Δεκεμβρίου Διαγωνισμός στη Βιολογία.

Βιολογία Α Λυκείου Κεφ. 3. Κυκλοφορικό Σύστημα. Καρδιά Αιμοφόρα αγγεία Η κυκλοφορία του αίματος Αίμα

11. ΕΝΔΟΚΡΙΝΕΙΣ ΑΔΕΝΕΣ

BIOΛ154 ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ. ΒΙΟΧΗΜΕΙΑ (Lubert Stryer)

Κωνσταντίνος Π. (Β 2 ) ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ

Προστατευόμενα Ζώα της Κύπρου!

Μελέτη και κατανόηση των διαφόρων φάσεων του υδρολογικού κύκλου.

SUPER THERM ΘΕΩΡΙΑ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΚΟ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ Α ΛΥΚΕΙΟΥ

AquaTec 1.2. Φυσική και φυσιολογία των Καταδύσεων Βασικές Αρχές Μεταφοράς Αερίων. Νίκος Καρατζάς

Φαινόμενα Μεταφοράς Μάζας θερμότητας

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΜΕΤΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΣΤΑΥΡΟΥ. ΓΡΑΠΤΕΣ ΚΑΤΑΤΑΚΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ (Δειγματικό εξεταστικό δοκίμιο) ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ ΜΑΘΗΤΗ/ΤΡΙΑΣ : ΑΡΙΘΜΟΣ ΚΑΤΑΛΟΓΟΥ :

Oι Κατηγορίες Κλιμάτων :

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Υπέρυθρη θερμογραφική απεικόνιση Αρχή λειτουργίας Εφαρμογές

ΤΟ ΣΧΟΛΙΚΟ ΒΙΒΛΙΟ ΜΕ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ

3ο Εργαστήριο: Ρύθμιση και έλεγχος της θερμοκρασίας μιας κτηνοτροφικής μονάδας

ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ-ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ

Η ενεργειακή συμπεριφορά των φυτεμένων δωμάτων. Γρηγόρης Κοτοπούλης, egreen Τεχνική Διεύθυνση

4ο ΓΥΜΝΑΣΙΟ ΛΑΜΙΑΣ 1

ANTIMETΩΠΙΣΗ ΚΑΥΣΩΝΑ

Η απώλεια του καλίου μειώνει την διεγερσιμότητα των μυϊκών κυττάρων (μυϊκή κόπωση

Η ιδανική κατάσταση του ανθρώπινου σώματος αλλάζει, καθώς περνάει από διαφορετικές. φάσεις. Σκεφτείτε πως λειτουργεί το ανθρώπινο σώμα μια μέρα.

Περίληψη Βιολογίας Κεφάλαιο 3

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΑ ΑΝΑΠΝΕΥΣΤΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ

ΙI. ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΖΩΙΚΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΩΝ. Ομοιόσταση Θερμορύθμιση Καλυπτήριο Σύστημα Σκελετικό Σύστημα Μυϊκό Σύστημα

Κεφάλαιο 20. Θερμότητα

1. ΠΗΓΕΣ ΚΑΙ ΜΟΡΦΕΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ

ΒΙΟΦΥΣΙΚΗ 5. ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ, ΕΝΕΡΓΕΙΑ, ΘΕΡΜΟΤΗΤΑ

ΤΥΠΟΛΟΓΙΟ ΟΡΙΣΜΟΙ ΦΥΣΙΚΗΣ Β ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ

Λίπη. Λιπίδια και Άσκηση. Ταξινόμηση λιπών. Λιπαρά οξέα

Εφαρμοσμένη Αθλητική Εργοφυσιολογία

ΘΑΝΑΣΗΣ ΤΖΙΑΜΟΥΡΤΑΣ, Ph.D., C.S.C.S

Διάδοση Θερμότητας. (Αγωγή / Μεταφορά με τη βοήθεια ρευμάτων / Ακτινοβολία)

Ενέργεια:η ικανότητα επιτέλεσης έργου. Μορφές ενέργειας. η αιτία εµφάνισης φυσικών, χηµικών βιολογικών φαινοµένων

Θερμογραφία Κτιρίων Θερμική Επιθεώρηση. Εξοικονόμηση Ενέργειας Αξιοπιστία Λειτουργίας Υποστήριξη Ασφάλειας

ΑΛΛΗΛΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΠΡΟΣΑΡΜΟΓΕΣ. 1.4 Αλληλεπιδράσεις και προσαρμογές

ηλικία περιεκτικότητα σε λίπος φύλο

ΕΡΑΣΜΕΙΟΣ ΕΛΛΗΝΟΓΕΡΜΑΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ

ΑΓΓΕΙΟΠΛΑΣΤΙΚΗ ΚΙΝΔΥΝΟΙ

Α ΤΑΞΗ Τ.Ε.Ε. ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ A ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ. Πρόταση για την ενσωμάτωση ΤΗΣ ΕΞΕΛΙΞΗΣ. στη διδασκαλία διαφορετικών ενοτήτων

ΒΛΑΒΕΡΕΣ ΕΠΙΔΡΑΣΕΙΣ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΑΠΟ ΥΨΗΛΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ. Εμμ. Μ. Καραβιτάκης Παιδίατρος

ΦΕ 07 Η Διαστολή και Συστολή του Νερού Μια φυσική «Ανωμαλία» 1. Γιατί ένα παγάκι νερού επιπλέει σε ένα ποτήρι νερό ενώ ένα παγάκι

Εφαρμοσμένη Αθλητική Εργοφυσιολογία

Θέµατα ιάλεξης ΜΕΤΑΒΟΛΙΣΜΟΣ ΛΙΠΩΝ. Λίπη. Ταξινόµηση λιπών. Τριακυλογλυκερόλες ή τριγλυκερίδια. Λιπαρά οξέα

Ψυκτικές Μηχανές 21/10/2012. Υποπλοίαρχος (Μ) Α.Δένδης ΠΝ 1. Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2) Ψυκτικές Μηχανές (6.2)

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΓΡΑΠΤΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΟΞΕΙΑ ΚΥΚΛΟΦΟΡΙΚΗ ΑΝΕΠΑΡΚΕΙΑ

Οργανικό ρολόι και κιρκάδιος ρυθμός πως μας επηρεάζει

Υπέρκλαση Τετράποδα (Tetrapoda) Αμφίβια Ερπετά Πτηνά Θηλαστικά

Ενεργειακή Δαπάνη Ηρεμίας

Υπέρυθρη Θέρμανση από την ΙnfraWell

ΘΕΡΜΙΔΟΜΕΤΡΙΑ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ ΜΗΔΕΝΙΚΟΣ ΝΟΜΟΣ. Μονάδες - Τάξεις μεγέθους

Είδη Συλλεκτών. 1.1 Συλλέκτες χωρίς κάλυμμα

Ποια η χρησιμότητα των πρωτεϊνών;

Εισαγωγή. Άπνοια, Υποξική Προπόνηση και Αθλητική Απόδοση με έμφαση στην Κολύμβηση

ΥΠΟΔΕΙΓΜΑ ΘΕΩΡΗΤΙΚΩΝ ΕΡΩΤΗΣΕΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

Φύλλο Εργασίας 8 Το Φως Θερμαίνει "Ψυχρά" και "Θερμά" Χρώματα

ΦΥΣΙΚΗ. Θερμοδυναμική Ατομική-Πυρηνική

Transcript:

BIO 101 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗ ΖΩΟΛΟΓΙΑ ΙΑΛΕΞΗ 8. ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗ Ι ΑΣΚΩΝ Μιχάλης Παυλίδης Ηράκλειο, Νοέμβριος 2012 1

ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗ Η θερμοκρασία εξασκεί μια εκθετική επίδραση στη ταχύτητα των βιοχημικών αντιδράσεων (μεταβολισμός) 10 C Τ 2 3 ταχύτητα των αντιδράσεων Η θερμοκρασία επηρεάζει τις ιδιότητες των κυτταρικών μεμβρανών (φωσφολιπίδια) και κατά συνέπεια τη μεταφορά ουσιών και τις κυτταρικές λειτουργίες 2

ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΜΕΤΑΞΥ ΤΟΥ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ & ΤΟΥ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΟΣ O οργανισμός ανταλλάσσει θερμότητα με το περιβάλλον μέσω 4 φυσικών διεργασιών: 1. 2. 3. 4. Αγωγιμότητα Μεταφορά Aκτινοβολία Εξάτμιση (Conduction) (Convection) (Radiation) (Evaporation) 3

ΘΕΡΜΟΔΥΝΑΜΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ & ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗ Ηαγωγιμότητας = άμεση μεταφορά θερμότητας από το θερμότερο προς το ψυχρότερο σώμα Ημεταφοράς = μεταφορά θερμότητας με την κίνηση αέρα ή υγρού πάνω από την επιφάνεια του σώματος Ηακτινοβολίας= ηλεκτρομαγνητικά κύματα που παράγονται από όλα τα αντικείμενα που είναι θερμότερα από το απόλυτο μηδέν Ηεξάτμισης = απώλεια θερμότητας από την επιφάνεια ενός υγρού λόγω εξαέρωσης κάποιων μορίων 4

ΣΤΡΑΤΗΓΙΚΕΣ ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗΣ ΕΞΩΘΕΡΜΙΑ ΕΝ ΟΘΕΡΜΙΑ Η κύρια πηγή θερμικής ενέργειας για το σώμα του οργανισμού προέρχεται από: Tο εξωτερικό περιβάλλον Τον μεταβολισμό ΟΡΟΛΟΓΙΑ Θερμόαιμα ψυχρόαιμα ; Ομοιόθερμα ποικιλόθερμα ; Ενδόθερμα εξώθερμα ; 5

Στρατηγικές θερμορύθμισης (συν.) Εξώθερμα - Τα περισσότερα ασπόνδυλα Τα περισσότερα ψάρια Aμφίβια Eρπετά Ενδόθερμα - Πτηνά Θηλαστικά Λίγα ψάρια Αρκετά έντομα (Μερικώς ενδόθερμα) (Μερικώς ενδόθερμα) 6

Iχθείς Τ σώματος 1-2 C της Τ του περιβάλλοντος Η ραχιαία αορτή φέρει αίμα απευθείας από τα βράγχια στους ιστούς για Τ Η μεταβολική θερμότητα από τους κινητικούς μύες απελευθερώνεται στο περιβάλλον «Ενδόθερμα»: Σκομβροειδή, τόνος, ξιφίας (+ ηθολογικές προσαρμογές) 7

Αμφίβια Παράγουν λίγη θερμότητα Έχουν γρήγορες απώλειες από το σώμα λόγω εξάτμισης Έκκριση βλέννας Ηθολογικές προσαρμογές 8

Ερπετά ΕΡΠΕΤΑ Ηθολογικές προσαρμογές Φυσιολογικές (π.χ. αγγειοδιαστολή, ρίγος) 9

Ενδόθερμα Τα ενδόθερμα σπονδυλωτά έχουν σταθερή θερμοκρασία σώματος Πτηνά Θηλαστικά : 40 42 C : 36 38 C Παραγωγή Θερμότητας Οξείδωση των τροφών Βασικός κυτταρικός μεταβολισμός Μυϊκή σύσπαση 10

Σύγκριση των δυο στρατηγικών ΕΞΩΘΕΡΜΑ - Χαμηλό ενεργειακό κόστος ΕΝ ΟΘΕΡΜΑ Υψηλό επίπεδο ενεργότητας των μεταβολικών & νευρικών λειτουργιών Αυξημένο επίπεδο κυτταρικής αναπνοής, άρα & φυσικής δραστηριότητας για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα Μεγαλύτερη γεωγραφική εξάπλωση 11

Μειονεκτήματα ενδοθερμίας Υψηλό ενεργειακό κόστος Στους 20 C, RMR Ανθρώπου: 1.300 1.800 kcal day-1 RMR Aλιγάτορα: 60 kcal day-1 Μεγαλύτερη κατανάλωση τροφής (για το ίδιο μέγεθος) 12

ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗΣ Ηθολογικές προσαρμογές Φυσιολογικές προσαρμογές 1. Προσαρμογή του ρυθμού ανταλλαγής θερμότητας του 2. 3. οργανισμού με το περιβάλλον Ψύξη μέσω εξάτμισης Αλλαγή στον μεταβολικό ρυθμό παραγωγής θερμότητας 13

ΗΘΟΛΟΓΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗΣ Έκθεση του σώματος στον ήλιο Ξάπλωμα πάνω σε ζεστές πέτρες Αναζήτηση σκιερών τοποθεσιών Αναζήτηση υπόγειων καταφυγίων Μετανάστευση σε ευνοϊκότερα κλίματα 14

Παραδείγματα Πρωί: Η σαύρα απορροφά τη θερμότητα του ήλιου με τα το κεφάλι της, ενώ διατηρεί το υπόλοιπο του σώματος της προστατευμένο από το κρύο πρωινό αέρα Μεσημέρι: Αναζητά σκιά από το ζεστό ήλιο Μεσημέρι Πρωί Αργά το απόγευμα: Βγαίνει και Κάθεται παράλληλα στις ακτίνες του ήλιου Αργά το απόγευμα Πηγή: Hickman et al., 2003 15

Αποφεύγει το μεσημεριανό ήλιο Μονωτικό τρίχωμα Το ανοικτό χρώμα αντανακλά θερμότητα Πηγή: Hickman et al., 2003 16

Ορυκτικός τρόπος διαβίωσης π.χ. μικρά θηλαστικά της ερήμου Ζουν κυρίως μέσα στο έδαφος (λαγούμια, τρύπες, στοές) Νυχτόβια διαβίωση Είναι δραστήρια τη νύχτα Η χαμηλότερη θερμοκρασία και η υψηλότερη υγρασία των υπόγειων φωλιών συμβάλουν στη μείωση των απωλειών του νερού μέσω εξάτμισης 17

ΦΥΣΙΟΛΟΓΙΚΟΙ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΙ ΘΕΡΜΟΡΥΘΜΙΣΗΣ Προσαρμογή του ρυθμού ανταλλαγής θερμότητας του οργανισμού με το περιβάλλον Ψύξη λόγω εξάτμισης Αλλαγή στον μεταβολικό ρυθμό παραγωγής θερμότητας 18

Α. Προσαρμογή του ρυθμού ανταλλαγής θερμότητας του οργανισμού με το περιβάλλον 1. ομικές προσαρμογές 2. Προσαρμογές στο κυκλοφορικό σύστημα 3. Σύστημα αντιθέτου ροής ανταλλαγής θερμότητας (countercurrent heat exchanger) 19

1. Δομικές προσαρμογές Γούνα Υποδόριο λίπος Τρίχωμα Πτέρωμα 20

2. Προσαρμογές στο Κυκλοφορικό Σύστημα Αγγειοδιαστολή - Αύξηση της διαμέτρου των αγγείων κοντά στην επιφάνεια του δέρματος - Αύξηση της ροής του αίματος στο δέρμα - Αύξηση απωλειών θερμότητας στο περιβάλλον λόγω αγωγιμότητας, μεταφοράς και ακτινοβολίας. Αγγειοσυστολή - Μείωση των απωλειών θερμότητας 21

3. Σύστημα αντιθέτου ροής ανταλλαγής θερμότητας Ανταλλαγή θερμότητας λόγω αντίθετης ροής μεταξύ του αρτηριακού & φλεβικού αίματος. Η θερμότητα μεταφέρεται πίσω στο σώμα και διατηρείται π.χ. Άκρα αρκτικών θηλαστικών ή πτηνών Πτερύγια θαλάσσιων θηλαστικών (φώκιες, φάλαινες) 22

Παράδειγμα συστήματος αντιθέτου ροής ανταλλαγής θερμότητας Τ αέρα -30 C Πηγή: Hickman et al., 2003 23

Β. Ψύξη μέσω εξάτμισης Αύξηση των απωλειών νερού (εξάτμιση) & αύξηση των απωλειών θερμότητας λόγω: Eφίδρωσης από το δέρμα Λαχανιάσματος (αύξηση εξάτμισης μέσω της αναπνοής) 24

Γ. Αλλαγή στον μεταβολικό ρυθμό παραγωγής θερμότητας Αύξηση της παραγωγής μεταβολικής θερμότητας μέσω: Αύξηση της δραστηριότητας των σκελετικών μυών - Άσκηση - Ρίγος Θερμογένεση χωρίς πρόκληση ρίγους (non-shivering thermogenesis) 25

Προσαρμογές σε Θερμά Περιβάλλοντα 1. Ηθολογικές 2. Γυαλιστερό ωχρό χρώμα δέρματος 3. Λιπώδης υποδόριος ιστός συγκεντρωμένος σε ένα μόνο 4. 5. 6. 7. σημείο Παραγωγή συμπυκνωμένων ούρων & ξηρών κοπράνων Πτώση της Τ του σώματος κατά τη διάρκεια της νύχτας και σταδιακή αύξηση κατά τη διάρκεια της ημέρας Ψύξη μέσω εξάτμισης με εφίδρωση & λαχάνιασμα μόνο όταν η Τ > 41 C Αξιοποίηση μεταβολικού νερού 26

Παράδειγμα Προσαρμογών σε Θερμό Περιβάλλον Η μεταβαλλόμενη Τ σώματος μειώνει την εξάτμιση του νερού Αποφεύγει το μεσημεριανό ήλιο Μονωτικό τρίχωμα Το ανοικτό χρώμα αντανακλά θερμότητα Συγκεντρωμένο λίπος στον ύβο Συμπυκνωμένα ούρα & ξηρά κόπρανα Η βαθιά, αργή αναπνοή μειώνει την αναπνευστική απώλεια νερού Επιλέγει Χυμώδη τροφή Πηγή: Hickman et al., 2003 27

Προσαρμογές σε Ψυχρά Περιβάλλοντα 1. Ηθολογικές (διαβίωση κάτω από τον πάγο) 2. Αύξηση του πάχους της γούνας τον χειμώνα 3. Ανόρθωση τριχών 4. Λίπος στα άκρα 5. ερματική αγγειοσυστολή 28

Προσαρμογές σε Ψυχρά Περιβάλλοντα (συν.) 6. Αυξημένη μυϊκή δραστηριότητα (άσκηση ή ρίγος) 7. Αναστολή εφίδρωσης 8. Αύξηση οξείδωσης τροφών, ιδιαίτερα από αποθέματα του φαιού λιπώδους ιστού (θερμογένεση χωρίς πρόκληση ρίγους) 9. Σύστημα αντίθετης ροής ανταλλαγής θερμότητας 29

ΠΡΟΣΑΡΜΟΣΤΙΚΗ ΥΠΟΘΕΡΜΙΑ Εναλλακτική φυσιολογική κατάσταση όπου παρατηρείται μείωση του μεταβολισμού και μείωση του καρδιακού & αναπνευστικού ρυθμού Μηχανισμός εξοικονόμησης ενέργειας Μικρής (ημερήσια αδράνεια) ή Μεγάλης διάρκειας (χειμερία νάρκη, διαθέριση) 30

Προσαρμοστική Υποθερμία (συν.) 1. Ημερήσια αδράνεια (Daily torpor) 2. Χειμέρια νάρκη (Hibernation) 3. ιαθέριση (Summer torpor or Aestivation) 4. Παρατεταμένος ύπνος (Prolonged Sleep ) 31

Ημερήσια αδράνεια (νάρκη) Προσαρμοστική υποθερμία που σχετίζεται με το διατροφικό μοντέλο Αφορά σε μικρά ενδόθερμα ζώα που έχουν υψηλό μεταβολικό ρυθμό & ρυθμό κατανάλωσης ενέργειας όταν είναι δραστήρια ιατηρούν υψηλή θερμοκρασία σώματος όταν είναι δραστήρια αλλά αφήνουν τη θερμοκρασία τους να πέσει όταν είναι αδρανή ή κοιμούνται 32

Mυγαλή Βlack-capped chickadee Νυχτερίδα Κολιμπρί Photos: wikepedia 33

Χειμέρια νάρκη Παρατεταμένη και ελεγχόμενη κατάσταση ύπνου 1. 2. 3. 4. 5. 6. Αποθήκευση λίπους στο σώμα «Πτώσεις ελέγχου» της θερμοκρασίας του σώματος Πτώση της θερμοκρασίας του σώματος Μείωση του μεταβολικού ρυθμού Μείωση του καρδιακού & αναπνευστικού ρυθμού Κατά την αφύπνιση παράγεται θερμότητα με έντονο ρίγος καθώς και με χημική θερμογένεση 34

Εδαφόβιοι Σκίουροι Μαρμότες Τρωκτικά Photos: wikepedia Σκατζόχοιρος Μονοτρήματα 35

Διαθέριση Επιτρέπει την επιβίωση σε μεγάλες περιόδους υψηλών θερμοκρασιών και περιορισμένων ποσοτήτων νερού Μείωση γενικής δραστηριότητας Μείωση μεταβολισμού 36

Spotted Salamander (Ambystoma maculatum) Desert tortoise (Gopherus agassizii) Nile crocodile (Crocodylus niloticus) Photos: wikepedia California red-legged frog (Rana draytonii) 37

Παρατεταμένος ύπνος Παρατεταμένος ύπνος χωρίς πτώση ή με μικρή μείωση της θερμοκρασίας του σώματος Μείωση του καρδιακού & αναπνευστικού ρυθμού Αρκούδες, ασβοί, ρακούν, οπόσουμ κλπ. 38

Αρκούδα Ασβός Ρακούν Photos: wikepedia Οπόσουμ 39