Berbagi pengetahuan, dari mana saja, dari siapa saja, untuk semua

Mekanisme Tubuh dalam Menghadapi Cuaca Dingin

Indonesia merupakan negara tropis yang memiliki suhu lingkungan yang ideal, berkisar antara 24-32 ^{\circ}\textrm{C}. Di sisi lain, suatu daerah yang semakin dekat ke daerah kutub, perubahan suhu lingkungannya akan semakin ekstrem. Tanpa ada mekanisme adaptasi dari tubuh, maka kelangsungan makhluk hidup terutama mamalia dan manusia akan terganggu karena enzim-enzim di dalam tubuh dan sel-sel tubuh memerlukan suhu yang optimal agar dapat berfungsi dengan baik.

Pada mamalia, secara umum ada dua mekanisme tubuh ketika menghadapi suhu lingkungan yang menjadi dingin. Proses ini difasilitasi oleh hormon adrenalin.

Mekanisme yang pertama adalah mencegah kehilangan panas tubuh. Tubuh secara alami mengeluarkan panas yang berasal dari proses metabolisme tubuh. Pada kasus manusia, kita akan mengenakan pakaian yang tebal untuk menahan dingin dan juga menahan panas tubuh.

Sementara itu, mamalia, terutama yang memiliki bulu tebal, akan mengembangkan bulu-bulunya dan secara bawah sadar akan menyempitkan pembuluh-pembuluh darah (vasokonstriksi) untuk mencegah panas tubuh menghilang sehingga kulit akan terlihat pucat. Secara alami, kita (manusia) pun akan cenderung merapatkan tubuh atau meringkuk untuk mencari kehangatan. Pada hewan-hewan tertentu, seperti beruang, mereka melakukan proses tidur panjang atau hibernasi untuk menurunkan laju metabolisme.

Mekanisme yang kedua adalah dengan cara meningkatkan produksi panas tubuh atau termogenesis. Meningkatkan aktivitas tubuh dan meningkatkan asupan makanan adalah hal yang bisa kita lakukan untuk meningkatkan termogenesis. Dari dalam tubuh, termogenesis dihasilkan melalui dua cara yaitu shivering thermogenesis (ST) dan non-shivering thermogenesis (NST).

Proses ST atau menggigil dihasilkan dari kontraksi otot tubuh secara terus menerus sehingga produksi panas dihasilkan dari transfer energi di dalam sel otot. Pada ST, sumber energi yang utama yang digunakan adalah glukosa, terutama cadangan glukosa di dalam otot (glikogen).

Berbeda dengan ST, proses NST berasal dari “pembakaran” cadangan lemak di jaringan lemak coklat yang disebut Brown Adipose Tissue (BAT). Sesuai namanya, jaringan lemak ini berwarna coklat, berbeda dengan jaringan lemak yang biasa kita kenal. Pada awalnya, para ahli mengira BAT hanya terdapat pada hewan mamalia dan bayi baru lahir, yang akan menghilang seiring pertambahan umur. Namun, penelitian terakhir menemukan bahwa manusia dewasa tetap memiliki BAT yang tersebar di seluruh bagian tubuh. Meskipun begitu, para ahli berpendapat BAT pada manusia dewasa memiliki fungsi lain di luar termogenesis dan berperan dalam metabolisme lemak dan glukosa.

BAT pada tikus di dalam suhu ruangan (control) dan ketika cuaca dingin (cold).

BAT pada tikus di dalam suhu ruangan (control) dan ketika cuaca dingin (cold).

Distribusi BAT pada bayi yang baru lahir.

Distribusi BAT pada bayi yang baru lahir.

 

Penulis:
Mas Rizky A. A. Syamsunarno, Dosen Fakultas Kedokteran Unpad dan kandidat doktor di Gunma University, Jepang. Kontak: masrizkyanggun(at)yahoo(dot)com.