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【生理学】机体的内环境、稳态和生物节律

 地球知识年鉴 2022-12-13 发布于辽宁

一、机体的内环境

生理学将机体存在外界环境称为外环境,包括自然环境和社会环境。体内各种组织细胞直接接触并赖以生存的环境称为内环境。

人体内的液体总称为体液,约占体重60%。体液可分为两部分;约2/3的体液分布在细胞内,称为细胞内液,其余的1/3分布在细胞外,称为细胞外液,包括胞浆、组织液、淋巴液和脑脊液。由于体内细胞直接接触的环境就是细胞外液,所以生理学中通常把细胞外液称为内环境。体内有些液体,如胃内、肠道内、汗腺管内、尿道内、膀胱内的液体,都是与外环境连通的,所以不属于内环境的范畴。

二、内环境的稳态

内环境的稳态是指内环境的理化性质,如温度、酸碱度、渗透压和各种液体成分相对恒定状态。内环境的稳态并不是静止不变的固定状态,而是各种理化因素在各种生理活动的调节下达到动态平衡的一种相对恒定的状态。稳态的维持是机体自我调节的结果。

稳态具有十分重要的生理意义。因为细胞的各种代谢活动都是酶促生化反应,所以细胞外液中需要有足够的营养物质、氧气和水分,以及适宜的温度、离子浓度、酸碱度和渗透压等;细胞膜两侧不同的离子浓度分布也是可兴奋细胞保持其正常兴奋和产生生物电的基本保证。如果内环境的理化条件发生重大变化或急骤变化,超过机体本身调节与维持稳态的能力,则机体的正常功能会受到严重影响。如高热、低氧、水合电解质及酸碱平衡紊乱等都将损害细胞功能,引起疾病,甚至危及生命。因此,维持稳态是保证机体正常生命活动的必要条件。

三、生物节律

生物节律是机体普遍存在的生命现象。机体内的各种功能活动按一定的时间顺序发生周期性变化,称为节律性变化,而变化的节律称为生物节律。

人体体温在24小时的日周期中,以2-6时最低,此时人体处于熟睡状态,体内多数生命活动处于相对静息的状态,机体以最节能的方式维持基本生命活动的需要。清醒后,为适应新一天的生活工作需要,体温逐渐升高,在午后13-18时达到最高。若打破生物节律、人体就会出现不适,如在快速跨多个时区的旅行中会出现时差反应,常常出现疲劳、警觉性降低、认知能力下降、睡眠-觉醒周期紊乱等症状。

生物节律的存在也反映了机体内环境的水平相应的节律性变化,这种节律性变化一方面来自机体在长期精华中形成的生物固有节律,同时也受到外环境变化的影响,如月球、太阳引力的影响。

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