产热和散热的过程及其平衡
机体内能量物质在氧化时释放的能量，其中50%以上迅速转化为热，余下的部分在供生命活动利用后亦大部分转化为热，此过程为产热（heat production）。机体代谢产生的热，由体内传导至体表并散发于环境中的过程为散热（thermolysis）。机体体温的恒定是体温整合中枢调节产热和散热并使二者处于动态平衡的结果。
（一）产热及其影响因素
1．体热的主要来源 机体的热量主要来源于基础代谢，食物的特殊动力效应和肌的活动等。
2．影响产热的因素 对同一个体而言，在一定的年龄范围，其基础状态下的代谢和产热量较稳定。机体产热受以下因素的影响和调节。
（1）肌活动：肌活动时，体内代谢增强，产热增多。不同强度的肌活动，其产热量变化很大，如擦窗子的产热量约为8．30kJ／（m2·min），踢足球约为24．98kJ／（m2·min）。
（2）食物的特殊动力效应：在任一功能状态下，进食后的一段时间，机体的产热量均较进食前增加。这种食物能使机体产生“额外”热量的作用，称为食物的特殊动力效应（food specific dynamic effect）。食入蛋白质后可刺激额外产热25%～30%，糖和脂肪4%～6%。这种效应的机制尚未阐明，可能同食物中的营养物质吸收入血，在肝进行氨基酸的脱氨作用和尿素形成以及相应的合成代谢（合成代谢需要供给能量）有关。
（3）精神活动：精神处于紧张状态时，体内交感神经－肾上腺髓质系统兴奋，肾上腺素和去甲肾上腺素释放增多，使代谢增强和产热增加。
（4）环境温度：机体长时期处于低于20℃或高于30℃的环境时，都可使体内代谢增强产热增多。寒冷刺激，通过大脑皮质的整合，使下丘脑－腺垂体－甲状腺轴兴奋，甲状腺激素分泌增多，整体代谢增强。此外，交感神经兴奋，使体内的褐色脂肪迅速分解，产热增多。处于温热刺激的环境中呼吸和循环功能以及汗腺分泌活动增强亦可使产热增多。
3．不同功能状态下的产热变化 环境温度在20～30℃时，相对而言，可不考虑环境温度对机体代谢和产热的影响。在此温度范围，处于安静状态下的成人，每日产热量在8400KJ左右，产热器官和各自的产热量占整体产热量的百分比分别为：内脏（肝、肠、肾）56%，肌和皮肤18%，脑16%，其他10%。劳动或运动状态下，肌的产热量可占整体产热量的90%，内脏8%，脑和其他分别为1%。
4．战栗产热及其作用 由于肌的运动可产生大量的热，故当机体处于寒冷环境中时，肌战栗产生的热量，对于防止体温下降具有重要作用。战栗（shiver）是骨骼肌的伸肌和屈肌同时发生的不随意的节律性收缩，基本上不做外功，但可使机体的代谢率增加4～5倍。(https://www.daowen.com)
（二）散热的途径和方式
1．散热的途径 机体代谢过程中产生的热量和从环境中获得的热量（在空气温度超过体表温度或接触热的物体期间，机体可获得部分热量），在维持正常体温后多余的部分必须及时散发，否则将使体温升高。机体的主要散热部位是皮肤。少部分体热通过呼吸、排尿和排便等途径排出体外。
2．散热的方式 环境温度低于体表温度时，大部分体热通过皮肤的辐射、传导和对流的方式散发于体外。在安静状态下，辐射散热（thermal radiation）约占整体散热量的60%。
当环境温度等于或高于体表温度时，辐射、对流和传导等散热活动停止，蒸发（evaporation）成为散热的惟一方式。蒸发分为不显汗（insensible perspiration）和发汗（sweating），前者指体液的水直接透出皮肤和黏膜表面，且未聚集成明显水滴前就蒸发掉的一种散热形式；后者是汗腺分泌的汗液在皮肤表面上形成明显的汗滴而蒸发散热的一种形式。每蒸发1g水可散热2．428KJ。因此，如将汗液抹去或任其流失，则不能达到散热的效果。机体每日的不显汗量为600～1000ml（皮肤400～600ml，呼吸蒸发200～400ml）。在不同强度的体力劳动或运动时，随着产热量增加，发汗量也明显增加。在一定范围内，发汗速度与环境温度成正比关系。但如果在高温环境中时间太长，发汗速度又可减慢，这是由于汗腺产生疲劳所致。另外，空气中湿度大，汗液不易蒸发，体热散发受阻，可致体温升高。
汗液中水分占99%，固体成分不到1%。主要的固体成分有NaCl、KCl、尿素和乳酸等。汗液的pH为6～8。肾功能障碍时，汗液中尿素含量增加。汗腺细胞分泌出的汗液的渗透压与血浆渗透压相等。当汗液流经汗腺导管后，其中的葡萄糖几乎全部重吸收，NaCl和Ca2＋部分重吸收，汗腺导管对NaCl的重吸收受醛固酮的调节。由于汗液中的NaCl部分被重吸收，故排出的汗液是低渗的。大量出汗时，机体丧失的水分比电解质多，引起体液的晶体渗透压升高，导致高渗性脱水（hypertonic dehydration）。另外，在大量出汗时，汗腺导管来不及重吸收NaCl，大量NaCl随汗液排出而丧失。因此，大量出汗时，在补充水分的同时需补充NaCl，否则会引起体液中的电解质紊乱，重者影响神经和肌的兴奋性而出现“热痉挛”。
3．散热的调节 在环境温度变化影响体温时，机体可通过改变散热的活动以维持体温的相对恒定。
（1）皮肤循环的调节：机体通过交感神经控制皮肤血管的口径以改变其血流量，进而改变皮肤温度，从而影响皮肤的辐射、传导和对流的散热量。在寒冷环境中，交感神经紧张性增强，皮肤血管收缩，动－静脉吻合支关闭，皮肤血流量减少，皮肤温度降低，散热量减少。在温热的环境中，交感神经紧张性降低，皮肤血管舒张，动－静脉吻合支开放，皮肤血流量增加，较多的热量由机体深部带到体表，使皮肤温度升高，散热作用增强。
（2）发汗的调节：人的汗腺分为大、小两种，前者局限于腋窝和外阴及乳头处，不受神经支配，与体温调节无关；后者遍布全身，受交感胆碱能神经支配，乙酰胆碱促进其活动使发汗增多。此外，在手、足和前额等处，有些小汗腺受交感肾上腺素能纤维支配。
发汗是反射性活动，中枢分布在大脑皮质和下丘脑等处，下丘脑是基本中枢。当机体受到体温升高的刺激时，下丘脑发汗中枢兴奋，冲动经交感胆碱能纤维至全身小汗腺，引起温热性发汗（thermal sweating）。汗液大量分泌，使蒸发散热增多，体温下降。当皮肤内的温感觉神经末梢受到刺激时，也可反射性地引起温热性发汗，如个体坐在火炉旁一段时间后可发生出汗。精神紧张的刺激使大脑皮质兴奋，由交感肾上腺素能纤维传出冲动增多，引起的发汗称为精神性发汗（mental sweating）。有的个体在进食辛辣食物时，由于口中的痛觉神经末梢受到刺激，也可反射性地引起头部和颈部出汗，称为味觉性发汗（gustatory sweating）。此外，在晕厥和低血糖时，也可由于交感神经兴奋引起发汗。上述只有温热性发汗才参与体温的调节。