Pengaturan Suhu Tubuh

Artikel ini sudah dibaca 49304 kali!

Disusun oleh Johny Bayu Fitantra, S.Ked

Manusia memiliki mekanisme pengaturan untuk bisa mempertahankan suhu tubuh tetap optimal dalam berbagai macam kondisi lingkungan. Suhu tersebut, utamanya dipertahankan pada suhu 37 ° C  apabila diukur secara oral atau melalui mulut. Akan tetapi, suhu tubuh masih dianggap normal apabila suhu tubuh dalam rentang 35,5⁰ C pada pagi hari hingga 37,7⁰C pada malam hari. Rata-ratanya adalah 36,7⁰C. Pengaturan suhu ini amat penting supaya metabolisme sel tetap optimal.

Suhu tubuh bagian dalam, seperti pada organ-organ dalam, umumnya tetap konstan 37,8 ⁰C. Sementara itu, pada tubuh bagian luar seperti kulit, suhunya lebih rendah serta lebih bervariasi. Perubahan suhu tersebut juga berfungsi dalam pengaturan suhu supaya suhu pada organ-organ dalam tetap terjaga dalam batas optimal.

Pengukuran suhu tubuh dapat dilakukan di beberapa tempat, di antaranya adalah di mulut (oral), ketiak maupun di lubang anus (rektal). Selain itu, pengukuran suhu melalui lubang telinga juga dapat dilakukan.Pengukuran suhu per rektal dapat memberikan hasil yang lebih tinggi dibandingkan melalui oral maupun ketiak dengan perbedaan sekitar 0,56 ⁰C.

Seseorang dapat memiliki suhu tubuh yang bervariasi sepanjang hari. Paling rendah suhu dapat diukur pada pagi hari (sekitar pukul 6 hingga 7). Selanjutnya dapat bervariasi hingga 1⁰C dengan paling tinggi pada sore hari (pukul 6 hingga 7 sore). Selain itu, khusus wanita, suhu tubuh cenderung lebih tinggi pda saat pertengahan siklus menstruasi, yaitu saat terjadi ovulasi. Variasinya sekitar 0,5⁰C.

Selama orang melakukan olahraga atau aktivitas sedang hingga berat, suhu tubuh juga mengalami kenaikan. Hal ini terkait dengan produksi panas oleh otot yang berkontraksi. Suhu tubuh dapat mencapai 40⁰C. Hal ini masih dalam batas normal serta tidak disebut sebagai demam. Variasi suhu juga terkait dengan usia. Orang tua memiliki suhu yang lebih rendah dengan rata-rata suhu harian adalah 36,4 ⁰C.

Dalam pengaturan suhu tubuh, input panas harus seimbang dengan outputnya. Input panas dapat berasal dari lingkungan serta produksi panas internal. Sementara itu, panas dapat keluar melalui eksposur permukaan tubuh terhadap lingkungan. Jika suhu tubuh bagian dalam turun, produks panas akan ditingkatkan serta keluaran panas diminimalkan.

Pertukaran panas antara tubuh dan lingkungan dapat melalui mekanisme radiasi, konduksi, konveksi dan evaporasi. Radiasi merupakan emisi energi pana dari permukaan tubuh yang hangat dalam bentuk gelombang elektromagnetik atau gelombang panas.Tubuh bisa mendapatkan panas secara radiasi dari matahari, atau benda yang terbakar (tanpa tersentuh secara langsung). Sementara itu, konduksi merupakan transfer panas melalui kontak langsung. Panas akan berpindah dari benda yang lebih panas ke benda yang kurang panas. Misalnya, saat kita memegang es, tangan kita akan menjadi lebih dingin karena panas berpindah dari tangan ke es tersebut.

Pada konveksi, panas berpindah melalui aliran udara atau air. Misalnya dengan hembusan dari kipas angin maupun seperti pada saat mengendarai sepeda atau kendaraan dengan jendela terbuka. Itulah mengapa pada kondisi tersebut, kita cenderung merasa lebih dingin. Sementara itu, evaporasi berkaitan dengan keluarnya panas melalui penguapan keringat.

Pada tubuh, fungsi termostat diperankan oleh hipotalamus. Hipotalamus menerima informasi dari berbagai bagian tubuh. Selanjutnya dilakukan koordinasi untuk penentuan mekanisme mempertahankan atau melepaskan panas. Perubahan suhu hingga 0,01⁰C dapat terdeteksi oleh hipotalamus ini. Sensor pada tubuh yang berperan untuk memberikan informasi mengenai suhu tubuh maupun suhu kulit disebut sebagai termoreseptor.

Bagian posterior hipotalamus terpicu oleh dingin sedangkan bagian anterior lebih sensitif terhadap panas.

Input panas umumnya didapatkan dari produksi yang dilakukan tubuh mengingat suhu tubuh seringkali lebih tinggi dibandingkan suhu lingkungan. Pada saat istirahat, panas dihasilkan oleh organ toraks dan abdominal melalui aktivitas metabolik basal. Di atas itu, panas dapat dihasilkan oleh otot rangka maupun kerja hormon tertentu .

Aktivitas dari otot rangka dapat menghasilkan panas yang berperan dalam pengaturan supaya suhu tetap dalam kondisi optimal saat panas yang dihasilkan oleh organ toraks dan abdomen masih kurang. Menggigil merupakan salah satu mekanisme yang dilakukan oleh tubuh. Menggigil cukup efektif dalam menghasilkan panas mengingat tidak ada kerja eksternal yang dilakukan. Sementara itu, jika suhu lingkungan terlalu panas sehingga suhu tubuh juga meningkat, tonus otot akan turun. Akan tetapi, biasanya respon ini tidak terlalu efektif karena metabolisme tubuh tetap harus berjalan yang mana metabolisme tersebut tetap menghasilkan panas.

Pada bayi, karena kemampuan untuk menggigilnya kurang, terdapat mekanisme non menggigil untuk mempertahankan panas. Pada bayi baru lahir, terdapat deposit jaringan adiposa berupa lemak coklat yang dapat mengkonversi energi kimia menjadi panas.

Selain sebagai jalur pengiriman nutrisi, aliran darah pada pembuluh darah  juga berperan dalam pengaturan suhu, terutama aliran darah yang menuju kulit. Sebagai pengatur suhu, aliran darah kulit dapat bervariasi dari 400 ml/menit hingga 2500 ml/menit. Semakin banyak darah yang mengalir ke kulit, panas yang terbawa dari tubuh bagian dalam melalui darah akan semakin banyak yang dapat keluar melalui proses konduksi-konveksi serta radiasi.

Respon pembuluh darah tersebut dikoordinasi oleh hipotalamus dengan sistem saraf simpatis. Peningkatan aktivitas simpatis pada arteriol kulit akan menghasilkan vasokonstriksi sebagai respon terhadap eksposur dingin sementara itu aktivitas simpatis akan berkurang pada saat terjadi eksposur oleh panas.

Selain dengan bantuan pembuluh darah, permukaan tubuh yang berkontak dengan lingkungan juga berperan dalam pengaturan suhu yang hendak dikonservasi atau hendak dibuang. Misalnya, dengan perubahan posisi tubuh seperti meringkuk, bersedekap  saat kedinginan atau membuka baju serta melebarkan badan saat kepanasan.  Mengenakan baju hangat juga mekanisme perilaku yang dilakukan manusia untuk  mempertahankan panas. Contoh lain perilaku yang manusia lakukan adalah menggunakan kipas angin,atau mandi.

Namun, berbeda dengan kepercayaan umumnya, ternyata mengenakan pakaian yang longgar dan berwarna cerah ternyata lebih dingin dibandingkan dengan telanjang. Hal ini karena pada saat telanjang, semua panas yang mengenai kulit akan diserap semuanya. Sementara itu, pada pakaian yang berwarna cerah justru memantulkannya. Oleh karena itu, jika pakaian berwarna terang tersebut cukup longgar dan tipis untuk konveksi serta evaporasi terjadi, mengenakan pakaian tersebut akan lebih dingin dibandingkan telanjang.

Bacaan lebih lanjut: Sherwood L. Human Physiology From Cells to Systems: Energy Balance and Themperature Regulation. 7thed. Philadelphia: Brooks/Cole Cengange Learning; 2010. . p.650-6.

Medicinesia

Sebuah website yang didedikasikan untuk mahasiswa kedokteran maupun ilmu kesehatannya lainnya di Indonesia.