人間の（動物の）体温（熱エネルギー）は、何によって作られているのですか？

質問

素朴な疑問です。　人間をはじめとする動物の体温は、熱エネルギーといえると思います。動物は、食物と酸素の反応をもって、熱エネルギーに変換しているのだと思いますが、具体的には、どのような反応なのでしょうか？　（摩擦熱ではないし、化学反応による発熱？）
こんな素朴な疑問に、どなたか、お答えをお願いします。

回答No.3

anabena · ベストアンサー

具体的な数値は失念しましたが、基礎的な体温維持ということで言えば
ヒト(哺乳類）での場合、肝臓が結構重要な働きをしていたはずです。
ご存知のように肝臓は人体の化学工場にたとえられるように、ひっきりなしに様々な物質の合成や分解を行っています。個々の反応はそれほど大きな反応熱を出すものではありませんが、これらの累積で結果的に結構な量の熱エネルギーが放出され、これが血液にのって全身に広がっています。もちろんこれらの反応を行うために、先の方がおっしゃっているようなミトコンドリアによるATP生産も他の臓器以上に盛んに行われていますのでこれらの相乗効果の結果ですが、いずれにしても化学反応による発熱ですね。
実際にラットを生きた状態で開腹したもの（ちゃんと麻酔をかけてます）をサーモで見たりすると肝臓と心臓と腸の一部は、少し温度が高くなっています。肝臓はかなりボリュームがあるので、体温の熱源になっているというのも納得できます。腸の一部についてはなぜ温度が高いのかわかりません、せっせと蠕動運動運動した直後なのか、中で発酵でも進んでいるのでしょうか。

お礼

ありがとうございました。

補足

肝臓と言えば、アルコールを分解したり、炭水化物を分解し、胆汁を作ったりしながら、発熱反応で、血液を温め、体全体が暖まる、そんなイメージでしょうか？

回答No.4

suiran2

家庭の電気製品は皆熱を出しています。これはエネルギーの変換が100％ではないためです。精々30％ほどと思います。どれだけ変換されるかをエネルギー効率といいますが，生物のエネルギー効率は極めて高いものです。蛍の光は冷光と呼ばれるのも熱が殆どでないほど変換効率がよいからです。しかしやはり100％ではありません。それらのロスはほとんどが熱になります。ですから人体で活発に化学反応が行われているところや活発にエネルギー（ATP）を消費している器官が産熱器官と呼ばれます。

ヒトでの二大産熱器官は肝臓と筋肉です。肝臓は皆さんご指摘のように化学反応の工場とも言えるところで，その化学反応のロスが熱となります。また筋肉は最もエネルギーを消費する器官の一つですが，エネルギーのすべてが収縮のために利用されるわけではなくやはりロスが熱になります。運動すれば熱くなりますし，寒いときにはふるえて積極的に産熱しているわけです。これらの臓器の産熱で基本的な体温は維持されています。

これで賄いきれないほど寒い場合には，首筋・肩胛骨・心臓・脇の下・腎臓の周囲にあります褐色脂肪細胞と呼ばれる細胞が熱を作り出します。この細胞のミトコンドリアは一般のミトコンドリアと違いまして食物（呼吸基質）の酸化からATPを取り出すことをせずに，直接熱にしてしまいます。赤ちゃんはこの細胞が活発に働きますので体温が高いですし，老人になりますとこの細胞が減少しますので，体温も低く，また脂肪等を消費しませんから太るわけです。

お礼

褐色脂肪細胞で検索したら、冷え性対策などの項目も出てきました。

なるほど、これも、体温を上昇させる手段なのですね。

回答No.2

moritan2

生物は基本的にはグルコース(ブドウ糖)の酸化によってエネルギーを生産しています。
反応は、解糖系→クエン酸回路→電子伝達系がつぎつぎと流れ作業のように働き、最終的にはブドウ糖が酸化されて二酸化炭素と水になり、その結果ATPが作られます。ATPは生物が直接利用できるエネルギーです。

具体的な反応は、ここに簡単にかけるようなものではありませんので、
[解糖系 クエン酸回路 電子伝達系]
でgoogleで検索してみてください。いっぱい出てきます。

お礼

ありがとうございました。

補足

検索した部分（Wiki: クエン酸回路)を読んでみました。
難しいですね。正直、よくわかりません。

大局的には、
　食物を分解し酸素と反応させ、肉体を動かすエネルギー
　物質を生産すると同時に、この反応が”発熱反応”である、
　と理解すれば、よろしいでしょう？

回答No.1

noname#111369

ミトコンドリアでＷｅｂ検索すると、
「ミトコンドリアで酸化的リン酸化でエネルギー（アデノシン三リン酸）が作られて、」
という流れに感じます。

で、筋肉が動いて、やはり摩擦でしょうかね？。

お礼

ご回答ありがとうございました。