2.2.1. Produksi panas
Pada respirasi sel, proses melepaskan energi dari makanan untuk membentuk ATP, juga menghasilkan panas ketika satu energi dihasilkan.
3
Walaupun respirasi sel, berlangsung konstan, banyak faktor yang mempengaruhi proses ini, yaitu :
1. Hormon tiroksin dan T3, dihasilkan oleh kelenjar tiroid, meningkatkan laju respirasi sel dan produksi panas. Sekresi tiroksin diregulasi oleh laju produksi energi tubuh, laju
metabolisme itu sendiri. Ketika laju metabolisme berkurang, kelenjar tiroid distimulasi untuk menghasilkan lebih banyak tiroksin. Ketika tiroksin meningkatkan laju respirasi
sel, mekanisme umpan balik negative menghambat sekresi lebih lanjut sampai laju metabolisme turun kembali. Tiroksin disekresi ketika kebutuhan respirasi sel meningkat
dan mungkin merupakan pengatur utama produksi energi harian. 2. Pada keadaan stress, epinerin dan norepinefrin disekresikan oleh medulla adrenal, dan
sistem saraf simpatis menjadi lebih aktif. Epinefrin meningkatkan laju respirasi sel, khususnya di organ seperti jantung, otot rangka, dan hati. Stimulasi simpatis juga
meningkatkan aktivitas organ-organ ini. Peningkatan produksi ATP untuk memenuhi kebutuhan ATP pada keadaan stress yang juga berarti lebih banyak panas yang
dihasilkan. 3. Organ-organ yang aktif menghasilkan ATP merupakan sumber panas ketika tubuh
istirahat. Otot rangka, contohnya, biasanya pada kedaan kontraksi ringan disebut tonus otot. Karena meskipun kontraksi ringan membutuhkan ATP, otot jua menghasilkan
panas. Menghasilkan sekitar 25 dari total panas tubuh pada saat istirahat dan lebih banyak pada saat olahraga, ketika lebih banyak ATP yang dihasilkan. Hati merupakan
organ yang secara kontinu aktif, menghasilkan ATP untuk menghasilkan energi untuk fungsinya yang banyak. Hasilnya, hati menghasilkan sebanyak 20 total panas tubuh
Universitas Sumatera Utara
pada saat isitrahat. Panas yang dihasilkan oleh organ-organ ini disebarkan ke seluruh tubuh oleh darah. Ketika darah yang mengalir lebih rendah melalui organ seperti otot
dan hati, panas yang mereka hasilkan ditransfer ke darah, menghangatkan darah. Darah yang hangat tersebut bersirkulasi ke area tubuh yang lain, mendistribusikan panas.
4. Asupan makanan juga meningkatkan produksi panas, karena aktivitas metabolisme saluran cerna meningkat. Panas yang dibentuk ketika saluran cerna menghasilkan ATP
untuk peristalsis dan untuk sintesa enzim pencernaan. 5. Perubahan suhu tubuh juga menimbulkan efek terhadap laju metabolisme dan
produksi panas. Hal ini secara klinis penting ketika seseorang demam, peningkatan suhu tubuh yang abnormal. Suhu yang tinggi meningkatkatkan laju metabolisme, yang
meningkatkan produksi panas dan meningkatkan suhu tubuh lebih lanjut. Demam yang tinggi memicu siklus yang tak berujung meningkatkan produksi panas.
3
Untuk mempertahankan suhu tetap hangat, tubuh harus membentuk gerakan volunter tambahan gerakan anggota gerak dan kontraksi otot involunter menggigil.
Bayi baru lahir juga mempunyai jaringan yang dikenal lemak coklat brown fat, yang mampu menghasilkan panas tambahan tanpa menggigil. Dingin menstimulasi jalur
reflex yang menghasilkan pelepasan norepinefrin reseptor ß
3
-adrenergik dalam jaringan lemak, yang menstimulasi terjadinya 1 lipolisis dan 2 ekspresi lipoprotein
lipase LPL dan thermogenin. LPL meningkatkan suplai asam lemak bebas. Thermogenin berada di dalam membran mitokondria yang merupakan protein bebas
yang berfungsi sebagai H+-uniporter. Sirkuit pendek gradient H
+
antar membran dalam mitokondria, melepaskan produksi panas produksi ATP melalui rantai respirasi.
5
Universitas Sumatera Utara
2.2.2. Pembuangan panas