那人体内部构造是怎样的?由人内部细胞出发可以区分出几个不同层次的环境,其中存在不同程度的稳衡。血液是内环境中快速流动的部分,循环系是使大部分细胞外液中成分得以均衡化的装置。但内环境中仍存在许多特殊的分区,如脑脊液、眼球中房水和内耳的内淋巴等,分别为不同的神经组织提供适宜的工作条件;贴近骨面的骨液的钙离子浓度同一般体液有所不同;血-胸腺屏障和血-睾丸屏障的存在说明其中微环境必有独特之处;胎盘分隔了组织不相容的两个个体,等等。
稳衡概念在20世纪中叶由生理领域推广到其他领域;不过其含义也有所改变。例如生物体发育似乎是沿着遗传决定的路线进行,尽管因环境干扰可出现不同的发育历程,但终局却大致相同。这种殊途同归的现象被视为是一种发育稳衡现象,称稳向(homeorrhesis)。在生物群体内以及生物同环境的关系上也存在许多现象,被视为是稳衡的表现,如一个生物种群在环境资源和天敌大致不变的情况下数目倾向保持稳定。在成熟的温热带森林群落中,养分在多种生物中循环,水土不易流失,甚至气候因子也受到一定控制,生物种数和个数稳定少变,整个群落不易受外界因子(异常天气、有害生物)的干扰。这些是生态稳衡的例子。现代医学正在把这些观点容纳于医学实践中去,力求保证人体内的生理稳衡,保证人体发育过程的稳衡,保证人与人、人与其他生物(管腔内和体表上的共生生物、体外的食源生物等)以及人同自然环境关系上的稳衡。
已知的稳衡机制涉及几个层次。在体温调节中,除了上述生理过程外还包括行为调节,如人在寒冷环境中增加衣着、活动身体以取暖。再以酸碱度的稳衡为例,酸碱紊乱首先是通过体液缓冲系得到初步缓和,这是化学层次的稳衡,不涉及生物机制。但进一步的纠正却需要肺脏和肾脏的代偿作用。细胞外液中最重要的缓冲系由碳酸和碳酸氢盐组成。其中碳酸为体内最大的代谢产物,供应源源不绝,但它是挥发性酸,故可经肺迅速排出。肾脏则控制碳酸氢根的排泄,甚至可产生新的碳酸氢根。肾脏生效不如肺快,但很持久。不很严重的酸碱紊乱,即或原发病因持续存在,在肾和肺的代偿作用下,pH可无大偏离。从作用原理上讲,上述生理稳衡作用都是负反馈过程:生理状态的偏差返回去影响造成这个偏差的诸般过程,从而减少或消灭这个偏差。已知人体最重要的稳衡机构是神经、内分泌和免疫三个系统。
这个稳定状态是依靠一套稳衡机制来取得的。稳衡(homeostasis) 一词原指机体维持生理稳态的现象及借以实现这个稳态的自动调节过程。这种稳态是动态平衡的结果。例如体温决定于两个相反的过程:产热和散热。在基础状态下,许多生命过程都产热,如细胞膜上的纳钾泵、平滑肌收缩和肠道主动吸收营养素的过程。在运动时骨骼肌产生的热成为体热的主要成分。散热主要通过体表;体表血管扩张有利核心热量外散。当外界温度高于体温而无法通过辐射和对流散热时,蒸发散热(如出汗和呼吸)就成为唯一的方法。这两个过程等速时,体温稳定在一个平衡点上。在人类,这个平衡点在37℃上下,可能因为人体酶系在这个温度工作效率最高而且这个温度还有助于细胞膜保持适宜的流动性。事实上,这个平衡点并非固定,在人体内每天都有早低晚高的周期性波动,在生育年龄妇女还有月周期。在感染时,微生物产物(外源性致热原)刺激巨噬细胞产生内源性致热原。后者作用于下丘脑,通过前列腺素、去甲肾上腺素和环腺苷酸等的中介,引起产热增加和散热减少,最后将体温调到一个较高的平衡点(发热)。内源性致热原(可能就是白细胞介素I)加强炎性细胞和淋巴细胞的活性,较高的体温也不利某些微生物存活,此外可能还存在其他机制,这些都有助于控制感染。由此可见稳衡机制的适应性:它使机体能更好地适应生理需求的变化和异常的病理变化。
和其他多细胞生物一样,人体的内环境(milieu in-térieur)是体内细胞周围的细胞外液;称为内环境是相对于体外环境而言。内环境中一些重要理化因子经常保持在一定的正常范围内(内环境恒定)。人体内环境的稳定程度大于其他生物,例如温度、酸碱度(pH)、渗透压、钙和钾等离子浓度都保持在一定范围内;营养成分如氧、葡萄糖、氨基酸和维生素浓度不少于一定数值,而废物如尿素不超过某个数值;重要调节因子(如激素)的水平适应机体发育和生理的需要;防御细胞和免疫球蛋白也能应付常见的感染。这一切出现异常时可导致疾病的发生。像脑细胞这样代谢率高而又缺乏营养储备的组织离不得氧和葡萄糖的稳定供应,短时的缺乏就可能导致不可逆的损伤。
物进化初期的单细胞生物主要在原始海洋中生活,那里的温度、渗透压、酸碱度和营养素浓度基本保持在适宜生存的范围内。以后出现的多细胞生物也在体内保持了一个与原始海洋相近的内环境;内部细胞都生活在相对稳定的细胞外液(内环境)中,只有界面细胞才半对外界。再后的进化进一步提高了这个内环境的稳定程度,于是生物得以登陆甚至栖居干旱地区。两栖类和爬虫类的体温还随环境而变,到寒季要冬眠,但鸟类和哺乳类身体开始保持恒温,这使它们能以逐渐征服了高寒地区。
人体内部构造是怎样的?想了解一下人体内部构造。