Загадка: Почему температура тела 37°?

[stepanov]

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.

Comments

[dr0dev.livejournal.com]

Может это неслучайно, что эти температуры близки к точке, где вода имеет наименьшую теплоемкость (то есть ее легче нагреть или охладить). Правда, значения наименьшей теплоемкости воды (4,178 кДж/кг) лежат в диапазоне температур 30–38 градусов, да и отличия от теплоемкости в других диапазонах температур очень малы: менее 0,05%.
С другой стороны, в организме не чистая вода, а сложный раствор, включающий белки, плазму крови и т.п., у которого возможно есть наиболее энерговыгодный максимум как раз около 37 град.

[glagolas.livejournal.com]

Спасибо за развернутый ответ, а также за критику данной гипотезы. Это отличает ученого от остальных)

Действительно, 37 - это не есть оптимальная точка, а есть интервал (25 - 45), в котором теплоемкость практически не меняется. Что касается верхнего предела этого интервала температур, то с ростом её увеличивается вероятность неспецифического связывания антителами антигенов, в том числе, молекул собственного организма. Это повреждает иммуно-привилегированные органы - мозг, глаза, суставы, тестикулы. Понижение температуры явно не на пользу биохимическим реакциям. Таким образом, в диапазоне температур, в котором теплоемкость воды минимальна, эволюция выбрала более высокую, но не выше, чем это становится опасным для мозга. Почему птичий мозг не боится температуры +45 - не знаю) Но это только мои рассуждения в пользу стандартной теории.