stepanov: (чб)
Андрей Степанов ([personal profile] stepanov) wrote2016-02-29 10:00 am
Entry tags:

Загадка: Почему температура тела 37°?

Температура тела теплокровных животных 37-40°С. Организм человека способен увеличить теплопродукцию в 10 раз ради стабилизации температуры тела около 37°. На морозе организм даже жертвует конечностями вплоть до обморожений, отзывая кровь в туловище, лишь бы сохранить нужную температуру. Почему эволюция "выбрала" именно 37°?


(фото: oxfam.org.uk)

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

Принципиально именно стабильность температуры тела позволила теплокровным значительно расширить свой ареал обитания, сохраняя активность в мороз и жару. То, какой будет эта температура, определено физическим свойством воды, из которой мы состоим на 70%.


Биохимические процессы успешно идут и при 90°С, поэтому популярный ответ: "при увеличении температуры белки сворачиваются" - неверный. Ответы вроде: "при более низкой температуре увеличивается опасность инфекции" - верен отчасти. Действительно многие грибы не способны существовать при данной температуре. Правильно ответили многие, некоторые из которых читали об этом раньше. В любом случае, все, кто думал и размышлял - молодцы! Среди знакомых коллег медиков и биологов правильно ответить никто не смог - они вообще об этом никогда не задумывались.

[identity profile] chtobychitat.livejournal.com 2016-02-29 06:57 am (UTC)(link)
Направление мысли было такое - что-то связанное с оптимальной удельной теплоемкостью воды (мы из воды). Думал наверное правильно, потому что гугл сказал примерно тоже самое :) - в пределах 30-40 градусов удельная теплоемкость воды минимальна...

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:52 am (UTC)(link)
Верно! Уточню: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] boaa-lj.livejournal.com 2016-02-29 07:05 am (UTC)(link)
что-то подсказывает, что там целый список причин, и что первичное - даже сходу и не угадать. наверняка, при этой температуре наилучшим образом идут процессы связанные с делением клетки, каким-нибудь обменом энергии и заодно перенос кислорода. белки принимают необходимую форму (транспортные разные). хичические реакции, все сразу. в тот момент когда эта температурная норма установилась, и стала поддерживаться естественным отбором, наверняка все остальные процессы стали оптимальны именно при этой температуре.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:53 am (UTC)(link)
Ну есть водоросли которые благополучно размножаются в горячих источниках при 90 градусах.

Верный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] leon-shrugged.livejournal.com 2016-02-29 07:10 am (UTC)(link)
При нуле градусов замерзает вода, при температурах свыше сорока начинается денатурация белков. Таким образом, оптимальная температура находится в этом диапазоне. Чем выше температура, тем быстрее идут химические реакции (в общем случае). Вот и получается, что температура должна быть достаточно высокой для протекания химических реакций, но быть ниже температуры денатурации белков. А в экстренных случаях температуру можно кратковременно повысить, чтобы убить микробов. Всё ИМХО, я ни разу не химик-медик-биолог :-)

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:55 am (UTC)(link)
Самый популярный вариант ответа) Спасибо за развернутые рассуждения, которые прокомментирую. Белки, например, у водорослей в горячих источниках и при 90 градусов не сворачиваются. Теоретически и другие животные могли бы приспособиться, увеличивая свою температуру для разгона скорости реакций. Температура выше 40 градусов действительно не допустима, так как иммунитет становится опасным для собственного организма - в частности для мозга.

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

(no subject)

[identity profile] glagolas.livejournal.com - 2016-03-01 08:09 (UTC) - Expand

[identity profile] a-href.livejournal.com 2016-02-29 07:36 am (UTC)(link)
Температура оптимальная для белков?

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:56 am (UTC)(link)
Есть белки с разным температурным оптимумом. Белки, например, у водорослей в горячих источниках и при 90 градусов функционируют.

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

(no subject)

[identity profile] a-href.livejournal.com - 2016-03-01 07:59 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] glagolas.livejournal.com - 2016-03-01 08:10 (UTC) - Expand

eyebudda

(Anonymous) 2016-02-29 07:45 am (UTC)(link)
Удельная теплоемкость воды при температуре 36-37С достигает своего минимума. Т.е. для нагрева крови на 1 градус Цельсия требуется минимальное количество килокалорий. ;)

[identity profile] alter ego (from livejournal.com) 2016-02-29 07:48 am (UTC)(link)
человек состоит, в основном, из воды. соответственно, это должно быть связано со свойством воды при данной температуре. м/б плотность или ещё что.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:57 am (UTC)(link)
Практически ответили) Спасибо за размышление!
Я только уточню: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

(no subject)

[identity profile] alter ego - 2016-03-01 08:06 (UTC) - Expand

[identity profile] savushkina55.livejournal.com 2016-02-29 07:50 am (UTC)(link)
Минимальная удельная теплоемкость воды 36,79°С. Энергетически выгодно поддерживать именно такую температуру.
Edited 2016-02-29 08:35 (UTC)

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:57 am (UTC)(link)
Верно. Я только уточню: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] lazybiker.livejournal.com 2016-02-29 08:03 am (UTC)(link)
При это температуре теплоёмкость воды - минимальна. Организму требуется минимум ресурсов для поддержания стабильной температуры с учётом потери тепла телом.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 07:58 am (UTC)(link)
Верные рассуждения)

[identity profile] mosellow.livejournal.com 2016-02-29 08:10 am (UTC)(link)
такая температура позволяет поддерживать идеальный баланс между предотвращением грибковых инфекций и необходимостью часто есть для поддержания метаболизма.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:00 am (UTC)(link)
Где-то такую версию слышал. Действительно многие грибки не жизнеспособны при температуре тела.

Однако верный ответ больше связан с физикой, чем с биологией: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] novmak.livejournal.com 2016-02-29 08:16 am (UTC)(link)
Это связано с тем, что вода лучше подходит для метаболизма при данной температуры.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:01 am (UTC)(link)
Очень близко)
Уточню: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] Елена Иванова (from livejournal.com) 2016-02-29 08:28 am (UTC)(link)
Может, что-то про белки? Не сворачиваются еще, а для протекания реакций- оптимально

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:01 am (UTC)(link)
Белки, например, у водорослей в горячих источниках и при 90 градусов не сворачиваются. Теоретически и другие животные могли бы приспособиться, увеличивая свою температуру для разгона скорости реакций. Температура выше 40 градусов действительно не допустима, так как иммунитет становится опасным для собственного организма - в частности для мозга.

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] semivaloff.livejournal.com 2016-02-29 08:43 am (UTC)(link)
1. Видимо эта температура обусловлена требованиями к какой либо жизненно-важной химической реакции. К примеру процесс оксигенации.
2. Связано с гибелью определённой паразитирующей микрофлоры в нашем организме, равно как в мозге стабильно поддерживается самая высокая в организме температура в 40' С.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:04 am (UTC)(link)
Спасибо за варианты ответов, которые не лишены правды. Многие грибковые инфекции, например, боятся температуры тела)

Однако правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] sedoj-borodach.livejournal.com 2016-02-29 08:50 am (UTC)(link)
Дело тут в свойствах основного теплоносителя — воды, ведь 70 % нашего тела состоит из нее. Теплоемкость воды минимальна в диапазоне температур от 36 до 40 градусов. Нам все время надо подогреваться — поддерживать температуру тела выше температуры окружающей среды. Иными словами, нам все время нужно греть воду. И выгоднее всего делать это в означенном диапазоне температур, потому что для нагрева килограмма воды при температуре 37 градусов требуется меньше всего энергии. Энергетически это самая выгодная для поддержания температура.
http://здоровье.com.ua/popularly/374-pochemu-366

[identity profile] sedoj-borodach.livejournal.com 2016-02-29 08:50 am (UTC)(link)
Дело тут в свойствах основного теплоносителя — воды, ведь 70 % нашего тела состоит из нее. Теплоемкость воды минимальна в диапазоне температур от 36 до 40 градусов. Нам все время надо подогреваться — поддерживать температуру тела выше температуры окружающей среды. Иными словами, нам все время нужно греть воду. И выгоднее всего делать это в означенном диапазоне температур, потому что для нагрева килограмма воды при температуре 37 градусов требуется меньше всего энергии. Энергетически это самая выгодная для поддержания температура.

[identity profile] new-comments.livejournal.com 2016-02-29 08:51 am (UTC)(link)
Наверно какая то зараза, например вирусы, погибают только от такой и высше температуры.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:05 am (UTC)(link)
Многие грибковые инфекции действительно боятся температуры тела)

Однако правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

первый

(Anonymous) 2016-02-29 09:01 am (UTC)(link)
я вот думаю, это связано с химическими и физическими процессами ,протекающими в организме. Определенные хим.соединения могут взаимодействовать только при определенном диапазоне температур и не могут при более высоких или низких.

[identity profile] paramon-hanigin.livejournal.com 2016-02-29 09:17 am (UTC)(link)
Для создания непригодных для жизни и размножения грибков условий.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:06 am (UTC)(link)
Многие грибковые инфекции действительно боятся температуры тела)

Однако правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] servekon.livejournal.com 2016-02-29 09:38 am (UTC)(link)
Кровь при этой температуре нормальной текучести?

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 08:11 am (UTC)(link)
Хорошая версия) Текучесть воды действительно изменяется при изменении температуры, но не это определяющий фактор.

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] rbaranov.livejournal.com 2016-02-29 09:48 am (UTC)(link)
Насколько я знаю, при этой температуре (37°C) вода обладает наибольшей теплоёмкостью. Не совсем понимаю, что из этого следует, но по всей видимости этот факт влияет на эффективность обменнных процессов в организме.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:05 am (UTC)(link)
Верно! Из этого следует минимизация затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] mustd1e.livejournal.com 2016-02-29 09:52 am (UTC)(link)
человек на 70% из воды, а у воды -- 40 градусов это минимум теплоёмкости и максимум текучести -- легче греть, лучше затекает в мелкие капилляры.
http://infobos.ru/img/576/grafiktepla.jpg

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:06 am (UTC)(link)
Про текучесть - это да - дополнительный бонус к минимальной теплоемкости, которая минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:07 am (UTC)(link)
Наглядненько)

А если конкретно, то при 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

(no subject)

[identity profile] ofstudio.livejournal.com - 2016-03-01 11:10 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] glagolas.livejournal.com - 2016-03-01 12:56 (UTC) - Expand

[identity profile] captain-trailer.livejournal.com 2016-02-29 10:08 am (UTC)(link)
Очевидно, что эволюция "выбирает" все детали на основании естественного отбора, т.е. более корректен вопрос не "почему", а в следствии чего на данном, наблюдаемом этапе эволюции температура такова.
Т.к. "решения" эволюции являются оптимальными (или по крайней мере приближаются к ним), 37° продиктованы химическими и физическими свойствами необходимых белков, характерных для данного вида, может быть с поправкой на температурные предпочтения враждебных микроорганизмов - потенциальных угроз.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:09 am (UTC)(link)
Спасибо за развернутый ответ. Действительно многие грибковые инфекции боятся температуры тела теплокровных, чем они выиграли конкуренцию рептилиям.

А если конкретно, то при 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

(no subject)

[identity profile] glagolas.livejournal.com - 2016-03-01 13:38 (UTC) - Expand

федя

(Anonymous) 2016-02-29 10:18 am (UTC)(link)
при большей температуре в желудке сильно образуются газы которых нужно выпускать очень неудобно для женщин

[identity profile] dionis-19.livejournal.com 2016-02-29 10:47 am (UTC)(link)
Оптимальное протекание биохимических процессов проходит при т=40 градусов примерно. Эта величина оптимальна для воды, которой в нас очень много. Природа расчетлива и экономна поэтому поддерживает температуру в этом диапазоне

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:10 am (UTC)(link)
Очень близко, очень тепло! Но в чем оптимальность данной температуры для воды?
Если конкретно, то при 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

[identity profile] evergestis.livejournal.com 2016-02-29 10:51 am (UTC)(link)
Идеальная температура для действия ферментов.

[identity profile] glagolas.livejournal.com 2016-03-01 11:12 am (UTC)(link)
Действительно, при низких температурах скорость реакций ниже. Но почему тогда наша температура не 50, не 90, а именно 37? Есть, например, водоросли, у которых ферменты благополучно работают и при 90 градусов в горячих источниках.

Правильный ответ: При 37°С вода обладает наименьшей теплоемкостью, что минимизирует затраты энергии на регуляцию температуры тела около данной константы.

Page 2 of 5