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【生物基礎】「体温の調節」教科書解説!

体温調節のしくみ 高校生物

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哺乳類や鳥類は、恒温動物と呼ばれ、体温を一定に保つしくみを持っています。
今回は、体温が下がったときに、どのようにして体温を上げる仕組みが働くのか見ていきましょう!

体温調節のしくみ

私たちの体の中で行われる生命活動には、たくさんの酵素が関わっています。
この酵素が安定的に働けるようにするには、私たちの体の温度は一定である方が有利になります。

哺乳類や鳥類は恒温動物と呼ばれ、体温が常に一定(37℃前後)になるように調節されています。
この体温調節には、自律神経系や内分泌系が深く関わっています。

体温を上げるしくみ

特に、体温が下がってしまうと生命活動が止まってしまう恐れがあり、とても危険。
そのため、体温が下がったときに体温を上げるしくみはとても重要です。

ここからは、体温が下がったときに、どのようなしくみが働いて体温を正常に戻しているのか、そのしくみを見ていきましょう!

間脳の視床下部が体温の低下を感知する

体温が低下すると、間脳視床下部がその情報をキャッチします。
これが、体温調節のしくみのスタート地点です。

視床下部が体温の低下を感知すると、交感神経やホルモンの放出を介して、体温をあげるための様々なしくみがはたらきます。
それぞれ詳しく見ていきましょう。

体温調節に関わるホルモン(内分泌系のはたらき)

まず、視床下部が体温低下を感知すると、体温上昇にはたらくホルモンの分泌を促進します。
その主なホルモンは、チロキシン・糖質コルチコイド・アドレナリンの3つです。
これらのホルモンは、肝臓の代謝や心臓の拍動を促進して、体内の発熱量を上げるはたらきを持っています。

チロキシン

1つめのホルモンは、チロキシンです。
これは、甲状腺から分泌されるホルモンで、肝臓の代謝を促進します。

  1. 間脳の視床下部が体温の低下を感知する。
  2. 視床下部から脳下垂体前葉に、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモンが分泌される。
  3. 脳下垂体前葉から甲状腺に、甲状腺刺激ホルモンが分泌される。
  4. 甲状腺から、チロキシンが分泌され、肝臓の代謝が促進される。
  5. 体温が上がる。
チロキシン

糖質コルチコイド

2つめの糖質コルチコイドは、副腎皮質から分泌され、チロキシンと同様肝臓の代謝を促進します。

  1. 間脳の視床下部が体温の低下を感知する。
  2. 視床下部から脳下垂体前葉に、副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモンが分泌される。
  3. 脳下垂体前葉から副腎皮質に、副腎皮質刺激ホルモンが分泌される。
  4. 副腎皮質から、糖質コルチコイドが分泌され、肝臓の代謝が促進される。
  5. 体温が上がる。
糖質コルチコイド

アドレナリン

3つ目のアドレナリンは、副腎髄質から分泌され、肝臓の代謝促進と、心臓の拍動促進にはたらきます。

  1. 間脳の視床下部が体温の低下を感知する。
  2. 交感神経が副腎髄質にはたらく。
  3. 副腎髄質からアドレナリンが分泌され、肝臓の代謝と心臓の拍動が促進される。
  4. 体温が上がる。

※チロキシンや糖質コルチコイドと異なり、アドレナリン放出は交感神経によって促進されます!

アドレナリン

自律神経系のはたらき

体温上昇のしくみには、内分泌系を介さず、自律神経系が直接はたらきかける経路もあります。

間脳の視床下部が体温の低下を感知すると、交感神経がはたらきます。
この交感神経が、皮膚の立毛筋や毛細血管を収縮させて、体の外に熱が放散されるのを防ぎます。

また、心臓の拍動はアドレナリンによって促進されるだけでなく、交感神経によっても促進されます。

自律神経系による体温調節

体温を上げるしくみ まとめ

  • 体温の低下は、間脳視床下部で感知される。
  • 体温の低下が感知されると、内分泌系によってチロキシン・糖質コルチコイド・アドレナリンが分泌され、肝臓の代謝や心臓の拍動が促進される。
  • 自律神経系では、交感神経のはたらきによって皮膚の立毛筋収縮や毛細血管の収縮、心臓の拍動が促進される。
体温調節の全体像
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