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人体是恒温的,体内源源不断的热量由哪个器官产生,什么原理?

 ldtsg1957 2022-04-16

综述

人类是自然界中典型的恒温动物,简单来说就是可以通过自身的一系列运作和调节,达到体温的恒定。

想必我们在生活中也有诸多感受,当夏天来临时,人体表面会出现大量汗渍,通过对体内水汽的排放来降低温度,避免体温过热烧坏身体器官。

而当冬季来临时,人体皮肤又会收紧,体内会源源不断产生热量供应给四肢,确保我们能在寒冷的季节正常活动。那大家有没有想过,这源源不断的热量到底是由哪个器官产生的呢?它的工作原理是什么?今天我们就来详细说说。

恒温动物与变温动物

在自然界中,常见的恒温动物共分为三种:鸟类、水生和陆生哺乳动物,三种类别的恒温生物产生热量的原动力都是来自于它们摄入的食物,但除此之外关于产生温度后的保存手段又各有不同。

人类是最具有代表性的陆生哺乳动物,我们可以通过加减衣物进行保暖和散热,从而达到调节体温的目的;很显然,人类这种方式更便捷也更高效,这是其他恒温动物难以做到的。

鸟类一般通过羽毛和绒毛的更迭实现体温控制,也算是天然的“衣服”;狗狗则可以通过吐舌头和褪毛来保持体温。

以上都是人类生活中较为常见的保温方式,相比之下,水生哺乳动物在体温保持上却有很多特殊之处。

就比如生活在库克群岛的翻车鱼,它们取暖主要依靠通过拍打胸鳍将产生的热量传导至全身;虽然看起来比较费劲,但这是它们能够在冰冷海水中生存下去的唯一手段。

此外还有变温动物。变温动物和恒温动物有很大的不同,它们没办法通过自身体温调节机制将温度控制在合理范围内,只能仰仗外界环境的变化;天气热时它们的体温就高,天气冷时它们的体温就低。

因为缺乏对体温的自行调节机制,变温动物不可避免的需要根据环境的变化改变自己的行为。

就比如说蛇类,为了获得生存所需要的热量,它们会长时间在太阳底下暴晒,当然这一行为仅限于秋冬季节;当夏季来临温度迅速上升时,它们会找一些潮湿的水塘匍匐,确保自己的体温不会过高。

这样说来,变温动物生活空间确实有限,就比如蛇类是绝对无法在南北极大陆生活的,这里的气候寒冷到能快速将它们冻僵,没有一丝生存的可能。

不过客观来说变温动物也有自己的生存优势,例如它们在摄取食物中的热量转化为动能时,耗费的能量只有恒温动物的六分之一。

这意味着变温动物可以在身体中储藏更多的能量用于成长,而不是像恒温动物这般,大多数食物能量都通过外在行为释放了,真正反哺自身的能量增长非常少。

只能说双方各有优势,那大家知道恒温动物体内源源不断的热量由哪个器官产生的吗?这也是变温动物所不具备的东西。

人体产生热能器官在哪?

以恒温动物的代表人类来举例,实际上,恒温动物的身体结构要比变动温度更复杂,而人类的身体结构更像是一部精密的仪器。通常来说,我们会从外界食物中获取身体所需的蛋白质、脂肪和糖分,这些营养物质进入身体后,会在器官的蠕动下做着氧化反应。

简单来说,人体机能通过对营养物质的氧化作用,就能将营养物质的碳氢键熔断,产生热能。

这样说来,产生热量的器官并不能仅仅局限于某一组织,而是整个身体配合的结果。

在我们每天消耗的热量中,有70%都是体内器官与糖分产生氧化反应后释放的。

但在这所有的器官中,肯定是有个“领头”的产热器官,它在身体中起着统筹全局的作用,将外界的食物一一分解,产生热量储存并运输到各个结构中,这个领头器官就是肝脏。

其实很多人不知道,肝脏简直是器官中的“劳模”,它的工作包括但不局限于调节电解质、分泌胆汁、消化脂肪;从肝脏中产生的热量至少要占据全身总产热的50%以上。

有时候医生让我们多保护肝脏,这些建议的话一定要听进去,肝脏是身体产能的核心,它要是出问题,其他器官的运行效率也会被拖缓。

这些由肝脏和其他器官产生的热量会以化学能的方式储存在高能磷酸键中,用来保持体温的恒定。

每个组织能分到的热量各不一样,一般来说,某个组织器官的新陈代谢水平越高,那其产生和分享的热能也就越大。

值得一提的是,在所有产热的身体器官中,大脑每日产生的热能大约可以占全身总热能的2.8%。有时候我们总说别人是头脑发热做出的冲动之举,现在看来头脑发热还真不是借口,而是确确实实的生理活动。

结语

其实从18世纪以来,人体平均温度就一直在下降;这倒不是说体内器官在运行效率上越来越低,只是外界环境的变化使其没必要产生太多的热能,过剩反而会导致人体出现问题。

正如我们上文所说,人体结构本就是一部精密的仪器,它能够帮助人类适应环境,实现自我变化,而我们唯一能做的,就是保护好这具身体,不要整天熬夜、胡吃海喝,有时候养生得趁早做。

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