Подкаст
Валерий Яковлев Грандмастер

Почему температура тела близка к 40 градусам?

Все знают, что нормальная температура тела человека составляет 36,6 °С. У лошади — 37,6°, у коровы — 38,3°, у кошки — 38,6°, у собаки — 38,9°, у барана — 39°, у свиньи — 39,1°, у кролика — 39,5°, у козы — 39,9°, у курицы — 41,5°.

Почему же температуры именно такие, находящиеся в довольно узком диапазоне?
Просмотрел множество статей, посвящённых температуре в медицине и физиологии.
Во всех температура тела принимается как данность. Рассказано о механизмах терморегуляции в организме. Описываются методы её измерений, приводятся суточные графики изменения, что может повлиять на повышение температуры, как с этим бороться и так далее. Только в некоторых статьях вскользь упоминается, что такая температура оптимальна для протекания биохимических процессов в организме и вообще для его жизнедеятельности.

Но, казалось бы, известно, что химические процессы лучше протекают при более высоких температурах. Почему природа остановилась именно на такой? Химики и биологи не могут дать ответа на этот вопрос.

Пришлось разбираться как физику. На наноуровне. Такой подход уже дал ответы на многие, считавшиеся ранее непонятными вопросы. Как изнашиваются вещи? Как вещи могут самовосстанавливаться? Каков механизм памяти человека? Как Луна влияет на организм и деятельность человека? Как природа самоочищается?

Оказалось, что 40 градусов — температура минимума теплоёмкости воды. Что это значит? И что такое теплоёмкость? Теплоёмкость любого физического тела — это количество энергии, необходимое для нагрева единицы его массы на один градус. Но это просто для какой-нибудь железки. Вода имеет гораздо более сложную структуру. В ней эта энергия уходит не только на простую температурную раскачку атомов, а и на структурные перестройки. Примером может послужить таяние льда.

Ещё в школе учили что, поглощая тепло, он сначала нагревается до нулевой температуры. Затем тепло прибывает, а лёд дальше не нагревается — всё тепло уходит на перестройку структуры из твёрдой фазы в жидкую. Как весь лёд превратится в жидкость, начинается дальнейшее повышение температуры. То же самое происходит при кипении воды. Пока вся вода не испарится, температура кипящей воды в кастрюле будет равна ста градусам. Несмотря на непрерывный подвод тепла от горящей конфорки. И только потом температура уже пара снова начнёт подниматься. То есть теплоёмкость тающего льда и кипящей воды очень велики.

А при 40 градусах на перестройку структуры воды уходит минимум энергии. А мы уже знаем, что для осуществления физиологических процессов человека и животных вода должна постоянно перестраиваться. Она не просто несёт в своём потоке питательные вещества и отходы жизнедеятельности, как в канализационной трубе. Для проникновения в самые тонкие капилляры и межклеточное пространство вода сначала расщепляет вещества на отдельные молекулы, повторяя их структуру, затем обволакивает эти молекулы своими и протаскивает их к месту назначения, использую своё высокое поверхностное натяжение. Всё это связано с постоянными структурными перестройками молекул воды. А при температуре минимума теплоёмкости на это уходит минимум энергии.

Так вот. Природа очень экономна. Поскольку живые организмы в основном состоят из воды, которая осуществляет весь процесс жизнедеятельности, то наиболее энергетически выгодно это происходит при температурах, близких к 40 градусам!

Обновлено 3.01.2008
Статья размещена на сайте 3.01.2008

Комментарии (21):

Чтобы оставить комментарий зарегистрируйтесь или войдите на сайт

Войти через социальные сети:

  • Комментарий скрыт
    • Виталий Иванов, но это идет в разрез с физиологией!! При повышении температуры тела увеличивается частота сердечных сокращений, повышается скорость сердечного выброса, даже если вязкость крови уменьшается, то за счет жидкости окружающих тканей и органов, что приводит к обезвоживанию..Если бы у людей была высокая температура, о не избежать сердечной недостаточности и смерти, потому что сердце не готово работать в условиях повышенной нагрузки постоянно.
      Физика и физиология - далеко не одно и то же, и законы физиологии порою идут вразрез с законами физики...
      Самая главная ошибка автора и комментирующих - нежелание смотреть на организм в целом, а пытаясь рассматривать лишь отдельные моменты.

      Оценка статьи: 2

  • А вы не задумывались о том, что природа мудра? Что человек чувствует себя комфортно при температуре тела в диапазоне от 36 до 37 градусов? Что все физиологические процессы протекают нормально именно при этих температурах? И что относительно физиологических процессов физика не способна объяснить очень многое?
    Если бы нам необходима была температура тела 40 градусов, наш организм не мог бы нормально функционировать при температуре 36 градусов, вы не находите?
    Знаете, когда возникает искажение фактов? Когда за отправную точку берется неправильное исходное значение.

    Оценка статьи: 2

  • Где то тут попадалась статейка про умение думать СВОЕЙ головой.. вот
    весьма показательный пример такого умения.

    зы
    5 баллов, вобщем.

    Оценка статьи: 5

  • И все же это пока только гипотеза
    Наверняка этим вопросом задавались физиологи, и если не в Интернете, то в книгах этот вопрос должен быть рассмотрен.

  • 5.

    Очень интересно, хотя и неизвестно, как это применить.

  • А что же насчет температуры, кажется, 42 градуса, при которой начинается распад белка?

    Оценка статьи: 3

    • 2 Алиса

      У меня тоже первая мысль, что это связано с денатурацией (или коагуляцией???) белка. Это - ограничение сверху. А снизу - наверно что-то связано со скоростью протекания каких-то реакций (ведь рыбы же живут).

      Оценка статьи: 5

  • А я где-то задалась вопросом, почему повышается температура тела. Даже статью собралась писать... Но потом подумала, что есть люди, которые бы лучше об этом написали. Сделайте продолжение о том, почему при болезни температура тела повышается?

  • Интересное наблюдение. Сами додумались?

    Оценка статьи: 5

    • Додумался сам.
      Хотя и не исключаю, что это явление уже описано. Просто я не смог найти объяснения этого факта в интернете. Пришлось думать самому.
      Где-то прочитал про Ландау, что ему проще было что-то обсчитать самому, чем искать статью того, кто это возможно уже сделал.

      • Google выдаёт ссылки на публикации в журнале Nature за 1986 год:

        Paul J. Body temperature and the specific heat of water. Nature, 1986 Sep 25
        Calder W. Body temperature and the specific heat of water. Nature, 1986, Dec-04

        Насколько я понимаю, проблема энергосбережения и, соответственно, цифра +40, актуальны только для тех животных, у которых все обменные процессы рассчитаны на то, что температура тела почти постоянна и не зависит от температуры окружающей среды. Фактически это только млекопитающие и птицы.

        Другие животные (рыбы, рептилии, насекомые и пр.) механизма поддержания постоянной температуры тела не имеют. И прекрасно живут с температурой тела, равной температуре окружающей среды, которая зачастую находится отнюдь не в энергетически выгодном диапазоне +30...+40.