(BIOTERMOLOGIA) Introdução e Termogênese - BIOFÍSICA

Fosforilando
14 Mar 202212:18

Summary

TLDRThis educational video script delves into the concept of human thermoregulation, a key topic in biotechnology. It explains that humans are homeothermic, maintaining a constant body temperature regardless of external conditions. The script outlines the processes of thermogenesis and thermolysis, which are crucial for balancing heat production and loss. It also touches on the role of hormones like adrenaline and thyroid hormones in regulating metabolism and, consequently, body temperature. The video aims to provide a clear understanding of how the human body maintains its temperature through these mechanisms.

Takeaways

  • 🌡️ Humans are classified as homeothermic, meaning they maintain a constant body temperature regardless of the external environment.
  • 🔥 Thermoregulation is the process by which the body balances heat gain and loss to maintain a constant temperature, typically around 36.5 to 37 degrees Celsius.
  • ❄️ Thermolysis refers to the body's heat loss mechanisms, such as sweating and vasodilation, to prevent overheating.
  • 🔥 Thermogenesis is the process of heat production, which can occur through metabolic reactions, muscle contractions, or hormonal influences.
  • 🏋️‍♂️ Muscle contractions, such as shivering, generate heat and are a form of thermogenesis known as mechanical thermogenesis.
  • 🍲 Metabolic reactions, particularly exothermic ones involving proteins, carbohydrates, and lipids, release heat and contribute to thermogenesis.
  • 🌡️ Hormones play a crucial role in regulating metabolism and thermogenesis, with epinephrine and thyroid hormones being key players.
  • 🧠 The thyroid hormone T4 is particularly important for controlling basal metabolism; an overactive thyroid can increase metabolism, while an underactive one can decrease it.
  • 🧬 Hormonal imbalances, such as in Hashimoto's or Graves' disease, can affect temperature regulation, causing increased sensitivity to cold or heat.
  • 📚 Understanding the principles of thermogenesis and thermoregulation is essential for studying biotechnology and human physiology.

Q & A

  • What is the main focus of the module discussed in the script?

    -The main focus of the module is the study of temperatures in living organisms, specifically starting with human body temperature and its regulation.

  • What does the term 'homeothermic' refer to in the context of living organisms?

    -In the context of living organisms, 'homeothermic' refers to organisms that maintain a constant body temperature, regardless of the external environment.

  • What is the approximate constant body temperature range for humans?

    -The approximate constant body temperature range for humans is between 36.1 to 37 degrees Celsius.

  • What is thermogenesis and how does it relate to body temperature regulation?

    -Thermogenesis is the process of heat production in the body, which can be achieved either by increasing heat production or reducing heat loss. It is crucial for maintaining a constant body temperature.

  • What is the term used for the process of heat loss in the body?

    -The term used for the process of heat loss in the body is thermolysis.

  • How does the body maintain its temperature in a hot environment?

    -In a hot environment, the body performs thermolysis to break down heat, preventing an increase in body temperature to match the external environment.

  • What is the term for involuntary muscle contractions that produce heat?

    -Involuntary muscle contractions that produce heat are called shivering or thermogenesis mechanica.

  • What are the two main hormones mentioned in the script that influence metabolism and body temperature?

    -The two main hormones mentioned in the script that influence metabolism and body temperature are epinephrine (adrenaline) and thyroid hormones (T4).

  • How does epinephrine contribute to thermogenesis?

    -Epinephrine contributes to thermogenesis by acting on receptors that promote lipolysis and through vasoconstriction, which can increase heat production in the body.

  • What is the role of thyroid hormones in temperature regulation?

    -Thyroid hormones, particularly T4, play a role in temperature regulation by controlling the basal metabolism of the body. An overactive thyroid can increase metabolism and body temperature, while an underactive thyroid can decrease it.

  • What is the significance of the hormone epinephrine in the context of the body's response to cold environments?

    -In the context of the body's response to cold environments, epinephrine is significant because it can increase metabolism and lead to vasoconstriction, which helps the body to conserve heat.

Outlines

00:00

🌡️ Understanding Human Thermoregulation

This paragraph introduces the concept of biotechnology and its relevance to human body temperature regulation. Humans are classified as homeothermic, meaning they maintain a constant body temperature regardless of the external environment. This temperature is crucial for bodily functions and is typically around 36.5 to 37 degrees Celsius. The process of maintaining this constant temperature is called thermoregulation, which balances heat loss (termolysis) and heat gain (thermogenesis). The speaker explains that in hot environments, the body will undergo termolysis to prevent overheating, while in cold environments, it will engage in thermogenesis to produce heat and maintain the core temperature.

05:03

🔥 Mechanisms of Thermogenesis

The second paragraph delves into the mechanisms of thermogenesis, which is the process of heat production in the body. It can occur through the absorption of external heat, metabolic reactions that release energy in the form of heat (exothermic reactions), and muscle contractions that generate heat, such as shivering. The speaker also touches on the role of hormones in regulating metabolism, which in turn affects thermogenesis. Hormones like adrenaline and thyroid hormones (T4) are highlighted for their influence on metabolic rates and, consequently, heat production. The paragraph concludes with a discussion on how hormonal imbalances, such as those seen in hyperthyroidism or hypothyroidism, can affect an individual's sensitivity to temperature and their ability to regulate body heat.

10:05

🌡️ Recap of Human Thermoregulation and Hormonal Influences

The final paragraph serves as a recap of the key points discussed in the previous sections. It reiterates that humans are homeothermic, maintaining a constant body temperature through thermoregulation. The balance between heat loss (termolysis) and heat gain (thermogenesis) is essential for this process. Thermogenesis can be achieved through various means, including the absorption of external heat, metabolic reactions, muscle contractions, and hormonal regulation. The paragraph also emphasizes the importance of hormones like adrenaline and thyroid hormones in controlling metabolism and, by extension, thermogenesis. The speaker concludes by noting that understanding these concepts is fundamental to studying biotechnology and human physiology.

Mindmap

Keywords

💡Biotechnology

Biotechnology is a field that applies biological processes to develop or make products, with applications in healthcare, agriculture, and environmental management. In the video, biotechnology is the overarching theme, as the script introduces the study of human body temperature regulation, which is a biological process that can be manipulated or understood through biotechnological means.

💡Homeothermic

Homeothermic, also known as endothermic, refers to animals that maintain a constant body temperature regardless of the environment. Humans are homeothermic, which is central to the video's discussion. The script explains that humans maintain a stable temperature of around 36.6 to 37 degrees Celsius, highlighting the importance of this concept in understanding human biology and potential biotechnological applications.

💡Thermoregulation

Thermoregulation is the process by which an organism maintains a stable internal body temperature. The video script delves into this concept, explaining that it involves balancing heat production (thermogenesis) and heat loss (thermolysis). This is crucial for understanding how biotechnological interventions might influence or support the body's natural temperature regulation mechanisms.

💡Thermolysis

Thermolysis is the process of heat loss in an organism. The script uses this term to describe how the body loses heat to maintain a constant temperature, especially in hot environments. It's a key concept in the video's discussion of thermoregulation, as it contrasts with thermogenesis and is part of the body's balancing act to maintain homeostasis.

💡Thermogenesis

Thermogenesis is the process of heat production in an organism. The video script explains that this can occur through various means, such as metabolic reactions or muscle contractions, which are essential for maintaining body temperature in cold environments. Understanding thermogenesis is vital for exploring how biotechnology might enhance or support the body's natural heat production.

💡Calories

In the context of the video, calories refer to the units of energy, especially those released during metabolic processes. The script mentions that metabolism of lipids and proteins releases heat, which is a form of thermogenesis. This concept is important for understanding how the body generates heat and how biotechnological interventions might influence metabolic rates.

💡Muscle Contraction

Muscle contraction, particularly shivering, is discussed in the script as a form of thermogenesis known as 'thermogenesis mechanical'. Shivering is an involuntary response to cold that generates heat through muscle activity. This is a clear example from the script of how the body naturally produces heat and how biotechnology might study or mimic these processes.

💡Metabolism

Metabolism is the set of life-sustaining chemical reactions in organisms. The script explains that metabolism, especially when influenced by hormones, can increase thermogenesis, which is crucial for maintaining body temperature. Understanding metabolism's role in thermoregulation is key to exploring how biotechnology might affect or enhance these processes.

💡Hormones

Hormones are chemical messengers that regulate various bodily functions, including metabolism and temperature regulation. The video script mentions epinephrine (adrenaline) and thyroid hormones (T4), which can influence metabolism and thus thermogenesis. Understanding the role of hormones in thermoregulation is essential for studying how biotechnological interventions might modulate hormone levels to affect body temperature.

💡Thyroid Hormones

Thyroid hormones, specifically T4, are highlighted in the script as key regulators of metabolism. The video explains that thyroid function can significantly impact an individual's metabolism and thus their ability to generate heat. This concept is important for understanding how biotechnology might treat conditions related to thyroid dysfunction that affect temperature regulation.

Highlights

Introduction to the study of biotechnology and its relevance to human biology.

Definition of homeothermic organisms and their ability to maintain constant body temperature.

Explanation of the human body's temperature regulation mechanism, maintaining around 36.6 to 37 degrees Celsius.

The concept of thermorregulation and its two fundamental principles: heat loss and heat gain.

Termolysis, the process of heat loss, and its role in maintaining body temperature.

Termogenesis, the process of heat gain, and its importance in body temperature regulation.

How the body uses external heat to increase its temperature and the concept of thermogenesis.

Metabolism as a source of heat production and its exothermic reactions.

The role of muscle contraction in heat production, particularly in the phenomenon of shivering.

The term 'thermogenesis mechanica' and its association with muscle contractions for heat generation.

The influence of hormones on metabolism and their impact on body temperature regulation.

Epinephrine's role in metabolism and its effects on lipolysis and vasoconstriction.

The significance of thyroid hormones, particularly T4, in controlling basal metabolism.

How thyroid dysfunction can affect an individual's sensitivity to ambient temperature.

The practical applications of understanding thermogenesis and its role in human biology.

Summary of the key points covered in the module, emphasizing the importance of homeostasis in human physiology.

Transcripts

play00:00

Oi e aí people vamos começar o nosso

play00:03

módulo de que de biotecnologia Vamos

play00:06

iniciar o nosso estudo que das

play00:07

temperaturas nos seria no ser vivo e aí

play00:11

a gente começa aqui falando o que da

play00:13

parte humana né que é de fato o que cai

play00:16

na sua prova né que a gente tem o

play00:18

primeiro a mensagem para você que pode

play00:22

cair na sua prova peça primeira frase

play00:24

ela faz a diferença é para gente iniciar

play00:28

os estudos da biotecnologia você tem que

play00:31

entender o que que os seres humanos

play00:33

eles são classificados o que tem uma

play00:37

classificação específica chamada de que

play00:39

João meu termos como eu termos Então os

play00:43

seres humanos são o que são opa

play00:48

a conta que eu são um

play00:52

humor o meu

play00:55

e o meu

play00:57

thermos

play00:58

bacana isso você tem que saber a

play01:02

Guilherme o que que é um ser homeotermo

play01:05

que que significa significa pessoal que

play01:08

o ser vivo o ser humano Ele sempre vai

play01:11

manter o que a sua temperatura constante

play01:13

então Ó o ser humano ele sempre mantém a

play01:18

sua temperatura

play01:21

constante independente da temperatura do

play01:24

meio então às vezes o meio externo tá

play01:27

com a temperatura vai 45 graus já o

play01:31

corpo humano vai se manter na sua de 36

play01:33

e 6 e 36

play01:34

por aí já o meu externo pode estar 10

play01:39

graus Celsius o corpo vai se manter a 36

play01:42

então ó serão o meu termo significa que

play01:46

independente do meio que ele esteja ele

play01:49

vai se manter numa temperatura constante

play01:51

e aproximadamente de 36 17 a 37 graus

play01:59

Celsius Bacana gente então ser humano

play02:03

sempre vai manter essa faixa E como que

play02:05

isso pode ser feito pessoal isso pode

play02:08

ser feito por uma coisa chamada de termo

play02:10

regulação a termorregulação é o que a

play02:14

gente vai estudar aqui gente vai estudar

play02:17

essa termorregulação e você vai ver o

play02:20

que que ela é feita por dois princípios

play02:23

básicos ela é feita pelo que basicamente

play02:26

a

play02:28

perda

play02:30

de calor né é eu perder calor versus eu

play02:36

ganhar

play02:38

o calor então a termorregulação ela vai

play02:43

fazer essa regulação De que De quanto

play02:46

que eu ganho de calor e o quanto que eu

play02:48

perco quando eu falo de perder calor

play02:52

pessoal eu chamo isso de

play02:54

termólise então ó perder calor eu chamo

play02:58

de termólise porque termólise porque o

play03:02

Lisa e vende quebra quebrando calor eu

play03:05

vou estar perdendo calor então eu isso

play03:07

eu chamo de até mole Easy já quando eu

play03:11

quero ganhar calor eu dou um nome

play03:13

diferente para ela eu dou o nome de

play03:15

termo

play03:16

gênesis gênesis de criação né de início

play03:21

então aqui ó

play03:23

termogênese eu estou criando o calor eu

play03:27

estou ganhando calor e aí pessoal

play03:30

termorregulação para manter a

play03:31

temperatura constante vai funcionar como

play03:34

uma balança se eu estou em um meio mais

play03:38

quente e eu estou no meio que está

play03:40

quarenta graus quarenta e cinco graus eu

play03:43

vou fazer o quê o meu corpo ele vai dar

play03:46

um jeito de quebrar calor porque porque

play03:49

ele tem a tendência a querer aumentar a

play03:51

temperatura Aparecida com meu externo

play03:53

então eu não posso aumentar a

play03:55

temperatura do corpo então vou fazer

play03:57

termólise para quebrar esse calor para

play03:59

manter a temperatura constante que eu

play04:02

estou num ambiente mais frio pessoal a

play04:04

tendência é meu corpo perder calor né

play04:07

para ficar na mesma temperatura que o

play04:09

frio para evitar isso né Para eu manter

play04:13

a temperatura constante eu vou fazer

play04:15

thermogenesis assim criando calor né

play04:18

Para eu manter a minha temperatura

play04:20

constante aproveitando que a gente está

play04:22

falando de termogênese e vamos falar um

play04:24

pouquinho dela aqui porque ela é bem

play04:26

pequenininha e tranquila de entender

play04:29

então

play04:31

termogênese termogênese como o próprio

play04:34

nome fala né Eu já falei para você é eu

play04:38

o calor Então eu estou criando calor eu

play04:44

vou colocar assim ó como aumentar a

play04:47

quantidade de calor quando eu falo

play04:51

aumentar a quantidade de calor aqui para

play04:53

você o quê que isso pode significar

play04:55

pode significar que eu estou criando

play04:57

calor ou

play04:59

diminuindo as minhas perdas tão pode ser

play05:02

uma das duas maneiras tá bom E como que

play05:05

eu faço isso pessoal a primeira maneira

play05:07

é o que é o calor de vindo que vem do

play05:12

meio externo eu posso que pegar este

play05:16

calor e armazenar comigo né Eu Posso

play05:20

aproveitar esse calor para aumentar a

play05:22

minha temperatura

play05:24

outra maneira também e muito

play05:27

interessante é por meio das calorias

play05:30

Como assim Guilherme calorias Toda vez

play05:33

que você faz o metabolismo de lipídeos e

play05:36

proteínas você é libera calor E essas

play05:40

reações do metabolismo e pessoal a gente

play05:42

chama que são reações exotérmicas O que

play05:45

significa que são reações químicas que

play05:47

um dos seus produtos é o que é a

play05:49

liberação de calor peso liberação né

play05:52

pondo para fora calor tá bom então

play05:55

calorias a gente vai pensar o quê aqui ó

play05:59

em reações

play06:01

exotérmicas vou colocar esse nome mesmo

play06:03

porque às vezes pode aparecer

play06:07

eu e elas vão vir de onde

play06:10

exotérmicas e elas vão vir de onde do

play06:13

metabolismo

play06:14

ó e aqui eu vou colocar a metabolismo

play06:17

pode ser metabolismo proteico lipídico

play06:22

tá de carboidratos e assim por diante tá

play06:26

pessoal

play06:27

depois dessa parte calorias a gente tem

play06:31

um aqui é muito legal que se chama o que

play06:34

a contração muscular a menina que eu vou

play06:38

contraindo o músculo esse músculo ele

play06:40

vai produzindo calor e aí se for uma

play06:44

contração desorganizada O que é comum a

play06:47

gente chama isso de cala frios o que que

play06:51

é o calafrio o calafrio é uma contração

play06:54

desorganizada dos músculos tipo até

play06:57

Tânia né na intenção de produzir calor e

play07:01

até legal porque esses calafrios a gente

play07:05

dá um nome especial para ele a gente

play07:07

chama disso de termogênese né mecânica

play07:12

termogênese mecânica por quê O que está

play07:15

sendo produzido o calor por meio da

play07:18

contração que é um ato mecânico

play07:21

beleza gente tranquilo e por último mas

play07:25

não menos importante o que é por meio do

play07:29

metabolismo tão metabolismo é uma

play07:34

maneira importante na produção de calor

play07:37

Principalmente quando eu falo minha

play07:39

aumentar o metabolismo e aqui gente o

play07:42

quê que vocês tem que ficar ligado isso

play07:43

aqui tem a ver com

play07:45

hormônios

play07:47

e aqui ó seu aumento metabolismo também

play07:50

pode envolver o que o aumente calorias

play07:53

né por meio do que do metabolismo de

play07:56

proteínas carboidratos Então a gente tem

play07:58

o que uma íntima relação entre esses

play08:01

dois é que hormônios que são importantes

play08:05

de você lembrar aqui ó o primeiro

play08:07

hormônio que é legal de você lembrar

play08:10

aqui é penicilina refine refina por meio

play08:14

da a beleza pessoal

play08:17

adrenalina ela tem receptores por

play08:19

exemplo meta 3 que age lipólise é um

play08:23

exemplo Além disso você também tem essa

play08:25

parte da adrenalina no metabolismo por

play08:28

meio de vaso constrição né adrenalina

play08:31

quando ela age nos receptores alfa-1 ela

play08:34

faz vaso constrição por exemplo

play08:36

periférica Guilherme sua influenciar vai

play08:39

influenciar quando mais para frente que

play08:41

eu vou te explicar como que esse

play08:43

mecanismo funciona Tá bom mas você vai

play08:46

entender que a vaso constrição EA

play08:48

vasodilatação ou tem influência muito

play08:50

grande isso ok e o outro também é que

play08:55

muito importante são o que são os

play08:57

hormônios tiroidianos aqui a gente fala

play08:59

mais o quê do T4 Ok o T4 é um hormônio

play09:04

tiroidiano Então vou por aqui ó só para

play09:07

gente lembrar hormônio tiroidiano

play09:11

e ele faz parte o que dessa questão do

play09:15

metabolismo porque Guilherme é a

play09:19

tireoide ela controla o metabolismo

play09:21

basal do corpo se eu tenho uma tireoide

play09:24

hiperfuncionante ela vai liberar mais T4

play09:27

penso vai aumentar o metabolismo desse

play09:30

paciente se eu tenho uma tireoide

play09:33

hipofuncionante ela vai liberar menos de

play09:35

quatro e vai diminuir o que o

play09:38

metabolismo desse paciente Esse é

play09:41

interessante porque muitos pacientes que

play09:43

têm distúrbios mesmo da tireoide seja

play09:46

por uma tireoide tio algo auto-imune né

play09:50

tirou Hashimoto o graves né esses

play09:54

pacientes você é comum ver questões de

play09:57

referência à temperatura ambiente

play10:00

e por exemplo paciente com

play10:02

Hipotireoidismo tende a sentir mais frio

play10:04

em locais que não são tão frios a a

play10:08

sensibilidade a temperatura para ele

play10:11

aumenta da mesma fórmula do paciente com

play10:13

hipertireoidismo que tem a tendência tem

play10:16

a tendência a sentir entre aspas mais

play10:19

calor beleza pessoal pessoal isso que eu

play10:22

tinha para falar na nossa primeira aula

play10:24

é um assunto bem curto bem tranquilo da

play10:27

gente entender e gostoso que se estudar

play10:29

então só para lembrar que os principais

play10:31

pontos ó ser humano são homeotermos e

play10:35

homeotermos significa que ele vai manter

play10:37

a temperatura constante

play10:39

independente do meio externo tá bom para

play10:42

fazer essa temperatura constante eu faço

play10:45

por meio da termorregulação a terra uma

play10:48

regulação ela vai fazer uma balança

play10:50

entre as perdas e os ganhos de calor

play10:53

Quem faz o nome das perdas a gente chama

play10:57

de termólise e o nome dos ganhos a gente

play11:00

o termogênico falando um pouco de

play11:03

termogênese ela é o que é aumentar o

play11:06

calor né pode ser pelo que pelo aumento

play11:10

da produção de calor ou pela redução das

play11:13

perdas

play11:14

pode ser pelo que aproveitando o calor

play11:17

do meio externo aumentando o que o as

play11:19

calorias produzidos por meio de reações

play11:21

exotérmicas dos metabolismos protege os

play11:25

carboidratos e lipídios

play11:26

contração muscular né que é o que os

play11:30

calafrios que são contrações

play11:33

desorganizadas no intuito de gerar calor

play11:35

o isso a gente chama de termogênese

play11:38

mecânica já o metabolismo pessoal a

play11:41

gente chama o que eu não coloquei aqui

play11:44

mas a termogênese química eu vou até

play11:47

anotar porque isso aqui é bacana e pode

play11:49

cair em prova

play11:51

o metabolismo ele é controlado

play11:54

principalmente pelo que pelos hormônios

play11:56

né que hormônio sempre né epinefrina o e

play12:01

T4 é um hormônio

play12:04

tireoidiano Bacana esse hormônio

play12:07

tiroidiano ele vai fazer o que o aumento

play12:10

do metabolismo basal beleza pessoal

play12:14

basicamente é isso que eu tinha para

play12:15

falar agora vamos falar de ter

Rate This

5.0 / 5 (0 votes)

Related Tags
BiotechnologyThermoregulationHomeothermicHeat LossHeat GainMetabolismHormonesHuman BodyScience EducationBiological Processes