第一篇 我们身体的工作原理
作为地球上最高层次的生命形态,我们人体的结构和功能非常复杂,在了解人体的医学知识之前,我们需要先初步了解一下人体的结构和工作原理。
我们身体的基本构成
人体最基础的功能单位是细胞,而不同的细胞又形成了各种组织、器官,这些组织结构又都有机地结合为一个整体,具备了丰富的功能。
1.细胞
通常认为细胞是人体最小的结构和功能单位。共约有40万亿~60万亿个,细胞的平均直径在10~20微米之间。最大的是成熟的卵细胞,直径在0.2毫米左右;最小的是血小板,直径只有约2微米。
2.细胞的寿命
不同细胞的寿命是不同的,肠黏膜细胞的寿命为3天,肝细胞寿命为500天,在人的一生中,这些细胞不断地分裂再生。而脑与脊髓里的神经细胞、心脏里的心肌细胞的寿命有几十年,同人体寿命几乎相等,它们一旦死亡了就很难再生,所以脑梗死、心肌梗死会给我们带来致命性的永久损伤。
3.细胞内部结构
虽然细胞有不同的类型,但大多数细胞有着相同的成分。细胞由细胞核和细胞质两部分组成,外面有一层细胞膜。细胞膜调控物质的进出。细胞核控制蛋白质的产生。细胞核内含有染色体和核仁,染色体是细胞的遗传物质,核仁则产生核糖体。
细胞质由细胞液和细胞器构成,细胞器可以看成是细胞的器官。内质网在细胞内传送、运输物质。核糖体产生蛋白质,储存在高尔基体中。线粒体产生能量,供细胞活动需要。溶酶体内含有许多酶,这些酶能分解进入细胞的颗粒。例如,血液中的某些白细胞能吞噬细菌,然后这些细菌被溶酶体中的酶分解。中心粒参与细胞分裂。
人体由体细胞和生殖细胞组成。除成熟的红细胞和血小板外,所有细胞都有至少一个细胞核,是调节细胞作用的中心。体细胞的细胞核内有23对染色体。而作为生殖细胞的精子和卵子,它们细胞核内的染色体只有体细胞的一半。
4.组织
细胞与细胞间质组成组织。一种组织中的细胞不完全相同,但它们为完成特定功能而协同工作。取组织标本(组织活检),在显微镜下,可见到各种类型的细胞。人体四大组织分别是:上皮组织、结缔组织、肌肉组织、神经组织。
上皮组织:
细胞排列紧密,细胞间质少。皮肤的表皮,口腔、咽食管、肛门和阴道的表面,还有眼睛的角膜是复层上皮。复层上皮由多层细胞组成,更有利于起到保护作用。腺上皮更具有分泌功能。如胃腺、肠腺、汗腺等都是由腺上皮围成的腺泡,腺上皮的分泌物流入其中央腔内,再由导管排到管腔或体表。
结缔组织:
是一种坚韧的纤维状组织,结缔组织把机体中的结构连结在一起,并起支持作用。结缔组织几乎存在于每一个器官中,皮肤、韧带和肌肉的大部分都由结缔组织组成。
肌肉组织:
由特殊分化的肌细胞构成的基本组织。根据肌细胞形态与分布的不同可将肌肉组织分为3类:骨骼肌、心肌与平滑肌。骨骼肌的收缩受我们意志支配,属于随意肌。心肌与平滑肌不受意志支配(受自主性神经支配),属于不随意肌。
神经组织:
是神经系统的主要组成成分,由神经细胞和神经胶质组成。神经细胞是神经系统的结构和功能单位,又称神经元。一个成人约有亿万个神经元,它们具有接受刺激、传导冲动和整合信息的功能,有些神经元还有内分泌功能。神经胶质是神经胶质细胞的总称,其数量约为神经元的10~50倍,主要分布于神经元之间,无传导冲动的功能,而是对神经元起支持、营养、绝缘和保护等作用。
5.器官系统
身体的功能通过器官表达。每一个器官是一种执行特殊功能的结构,例如心脏、肺、肝、眼睛和胃。一个器官由几种类型的组织构成,因此也由几种类型的细胞组成。例如,心脏含有心肌组织、纤维组织和特异细胞,心肌收缩可以泵血,纤维组织构成心脏瓣膜,特异细胞则维持心搏的频率和周期。眼睛含有多种细胞,如肌细胞,负责瞳孔的开闭,透明细胞(clear cells)构成晶状体和角膜,还有产生房水的感光细胞,以及传导冲动到脑的神经细胞。甚至像胆囊这样结构非常简单的器官,也含有不同类型的细胞,如胆囊上皮细胞可以抵抗胆汁的刺激,胆囊壁上的肌肉细胞可以收缩排出胆汁,构成胆囊纤维外壁的细胞则保持胆囊完整。
一个器官有自己的特殊功能,但它也作为群体中的一部分而发挥功能,称为器官系统。人体的主要系统包括心血管系统(又称循环系统)、消化系统、骨骼肌系统(又称运动系统)、神经系统、内分泌系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统。
人体内的这些系统,在神经和内分泌系统调节下,随时进行着信息的沟通与交流,彼此之间存在千丝万缕的联系并互相制约,根据人体的状态与需求,协调配合,使人体内各种复杂的生命活动能够正常进行,并维持人体的平衡状态。
例如,呼吸系统完成呼吸过程不仅依靠呼吸系统自身来完成,还需要血液循环系统的配合,同时它们又都受神经和体液因素的调节。
我们生命的维持
人体生命基本功能的维持需要吸入氧气,摄取营养,运送到体内各处,再将代谢完的废物排出体外。这依赖的是呼吸、消化、循环、泌尿等系统功能。
1.呼吸
呼吸是指机体与外界环境之间气体交换的过程。我们通常所理解的呼吸,多指的是呼吸运动,即呼气和吸气(胸廓有规律的扩大和缩小),其实人的呼吸过程包括三个互相联系的环节:
●外呼吸,包括肺通气和肺换气(也就是外部气体经呼吸道进入肺部,并在肺内进行气体交换——吸收氧气,排出二氧化碳);
●气体在血液中的运输;
●内呼吸,指组织细胞与血液间的气体交换。
内呼吸是在组织层面的微循环中进行的,而外呼吸则由口鼻、气管、肺等呼吸系统完成的。
呼吸系统是执行机体和外界进行气体交换的器官的总称。呼吸系统的功能主要是与外界进行气体交换,呼出二氧化碳,吸进氧气,进行新陈代谢。呼吸系统包括呼吸道(鼻腔、咽、喉、气管、支气管)和肺。
肺是最主要的呼吸器官,主要由反复分支的支气管及其末端的肺泡共同构成。成人约有7亿多个肺泡,虽然体积并不大,但总面积近100平方米,平均有两个足球场那么大。肺泡膜平均厚度不到1微米,有很高的通透性,总的表面积又非常大,故气体交换十分迅速。
鼻是气体进出的门户,包括外鼻、鼻腔和开口于鼻腔的鼻旁窦三部分。前部分有可以阻挡空气中灰尘的鼻毛;鼻腔内表面的黏膜可以分泌黏液,能使吸入的空气清洁并变得湿润;黏膜中还分布着丰富的毛细血管,可以温暖空气。鼻腔对吸入的空气起到了清洁、温暖、湿润的作用。
鼻向下为咽、喉、气管,将气体导入肺内。喉及其以上为上呼吸道,之下为下呼吸道。
因为不停地与外界交换气体,呼吸系统很易受空气中细菌、病毒、颗粒物等影响,是出现急性感染、过敏等问题最多的系统。
贴心小贴士: 呼吸方式
呼吸分为腹式呼吸和胸式呼吸。胸式呼吸以肋骨和胸骨活动为主,吸气时胸廓前后、左右径增大,腹压并无明显变化。腹式呼吸以膈肌运动为主,吸气时横隔肌下降,胸廓的上、下径增大,腹压增加。男性多为腹式呼吸,女性大都采用胸式呼吸,婴儿利用腹部呼吸,我们睡觉和完全放松时也是腹式呼吸。
2.循环
人体的心脏、血管、毛细血管及血液组成了一个封闭的运输系统,这就是循环系统。循环系统为机体的各种细胞提供了赖以生存的物质,包括营养物质和氧气,也带走了细胞代谢的产物——二氧化碳等。
心脏就是循环系统的泵。心脏不停地跳动,提供动力推动血液在其中循环流动。它将消化道吸收的营养物质和由肺吸进的氧输送到各组织器官,并将各组织器官的代谢产物带走,经肺、肾排出。同时,还将许多激素类及其他物质(如人体信息类物质)通过血液的运输,到达其他器官,以此协调整个机体的功能,因此,维持血液循环系统良好的工作状态,是机体得以生存的条件,而其中的关键是组织细胞层面的“微循环”能得到有效的血流灌注。
小知识:
心脏是循环动力的来源。脊椎动物中两栖类有二心房与一心室;鱼类则只有一心房与一心室;爬行动物也有二心房与二心室,但二心室之间未完全分隔;而人和其他哺乳动物的心脏都有两心房和两心室。
循环系统
心脏实际上形成了两个泵。
左心室泵血到主动脉,再到毛细血管与组织细胞进行物质交换,送去养分带走代谢废物,经上下腔静脉回右心房,叫做体循环,因为线路较长,也叫大循环。
血液经右心房、右心室,静脉血从肺动脉到肺进行气体交换,放出二氧化碳,带走氧,然后经肺静脉将含氧丰富的动脉血运回左心房,叫作肺循环,因路线较短,也叫小循环。
部分组织液进入另一套封闭的管道系统,形成淋巴液,经小淋巴管逐步汇成大淋巴管,经左侧的胸导管和右侧的大淋巴管分别进入左、右锁骨下静脉,形成淋巴循环。
小知识: 微循环
人体血管输送血液管道如同一条大河,逐渐分支和灌溉着四周的土地,同样也营养着血管周围的组织细胞。当血液经过大血管到达细小的微动脉时,流经分布广泛的毛细血管网,再汇合流入细小的微静脉。由于这部分血管口径小,肉眼看不到,只有在显微镜下才能看,因此称作微循环。
微循环供给组织细胞氧气和养料,带走代谢废物,保证了正常生命活动进行。微循环紊乱参与了许多疾病发生:急性炎症、创伤、烧伤、休克、慢性溃疡病、肝炎、肝硬化、老年性高血压病、糖尿病、心脑血管疾病等。
3.进食和消化
人的生存离不开摄食。食物经口进入人的消化道内。先经过口腔、牙齿的机械作用,将食物变为易于消化的小块,再在胃肠内,通过化学消化酶的作用将分子结构复杂的食物,水解为分子结构简单的营养素,如将蛋白质水解为氨基酸,脂肪水解为脂肪酸和甘油,多糖水解为葡萄糖。
机体消化食物和吸收营养素的结构总称消化系统。消化系统分为消化管和消化腺两大部分。消化管包括口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门等各段;消化腺则有唾液腺、胃腺、小肠腺、胰腺和肝脏等。消化系统的主要功能是消化食物、吸收营养素和排出食物残渣。经肠道吸收的营养主要是汇集到肝的门静脉,经过肝这个化学加工厂的集中处理,再导入下腔静脉,返回心脏。
【胃】
胃是食管延续下来的一个膨大的肌性空腔脏器,包括三部分:贲门、胃体和胃窦。食物通过能开闭的环状肌肉(括约肌),从食管进入胃内。此括约肌能防止胃内容物返流到食管。通过蠕动搅磨食物,使食物与胃液充分混合。胃能分泌盐酸,提供了一种胃蛋白酶分解蛋白所需要的高酸环境。胃内高酸还能杀灭大多数细菌而成为一种抵御感染的屏障。
【小肠】
胃运送食物到第一段小肠即十二指肠。经幽门括约肌进入十二指肠的食物量受小肠消化能力的调节。若食物已充满,则十二指肠会发出信号使胃停止排空。
十二指肠接受来自胰腺的胰酶和来自肝脏的胆汁,它们在帮助食物消化和吸收中起着重要的作用。位于十二指肠以下的其余小肠分为两部分,即空肠和回肠。食物中营养主要是在空回肠进行消化吸收的。肠表面的皱褶、绒毛和微绒毛所形成的巨大表面积使其吸收功能大大增强。
【大肠】
大肠是消化道的下段,成人大肠全长约1.5米,起自回肠,包括盲肠、升结肠、横结肠、降结肠、乙状结肠和直肠六部分。大肠也分泌黏液,并主要负责粪便中水分和电解质的吸收。
肠内容物到达大肠时是液体状,但当它们作为粪便到达直肠时通常是固体状。生长在大肠中的许多细菌能进一步消化一些肠内容物,有助于营养物质的吸收。大肠中的细菌还能产生一些重要物质,如维生素K。这些细菌对健康肠道的功能是必需的。
小知识: 肠道的正常菌群
健康人的胃肠道内寄居着种类繁多的微生物,这些微生物称为肠道菌群。它们按一定的比例组合,各菌间互相制约、互相依存,形成一种生态平衡,一旦这种相互依存 的平衡环境发生变化,如长期应用广谱抗生素,敏感肠菌被抑制,未被抑制的细菌而乘机繁殖,从而引起菌群失调,从而导致肠道菌群失调,表现为腹泻。
【肛门】
肛门是消化道远端的开口,废物就由此排出体外。
【胰腺】
胰腺有两种基本的组织成分:分泌消化酶的胰腺腺泡和分泌激素的胰岛。消化酶进入十二指肠,而激素进入血液。
胰腺分泌的酶能消化蛋白质、碳水化合物和脂肪。分解蛋白质的酶是以无活性的形式分泌出来的,只有到达肠腔时才被激活。
胰腺分泌的激素有三种:胰岛素,作用是降低血中糖(血糖)的水平;胰高血糖素,作用是升高血糖水平;生长抑素,抑制上述两种激素的释放。
【肝脏】
食物的营养成分被吸收进入小肠壁的微小血管(毛细血管)。这些毛细血管汇入小静脉、大静脉,最后经门静脉进入肝脏。在肝脏内,门静脉再次分为许许多多的毛细血管,将富含营养的血液送给无数的肝细胞加工处理。
肝脏对血液的处理有两种形式:清除从肠道吸收来的细菌和其他异物;进一步加工从肠道吸收来的营养物质,使其成为身体可利用的形式。
【胆囊与胆道】
胆汁流出肝脏后,经左右肝管流入二者合并而成的肝总管。肝总管与来自胆囊的胆囊管汇合成胆总管。胰管就是在胆总管进入十二指肠处汇合到胆总管的。胆汁的主要作用是促进脂肪的消化和吸收。
小知识: 关于胆汁
肝脏生成和分泌胆汁,胆囊储存、浓缩和排泌胆汁,胆汁经胆管排入十二指肠。因疾病而切除胆囊后,胆管一般会有一定程度的扩张以代偿胆囊的功能,胆囊切除不会影响胆汁的产生。正常成人每日分泌胆汁约800~1000毫升,胆汁的生成量和蛋白质的 摄入量有关,高蛋白、高脂肪食物可生成较多的胆汁。胆汁中并没有消化酶,其主要功能是促进脂肪的分解,对脂溶性维生素(维生素A、D、E、K)的吸收也有促进作用。
蛋白质分解产物、盐酸和脂肪等物质等可通过刺激小肠分泌激素,从而刺激胆囊收缩。
胆汁排出通道受阻,会导致皮肤和巩膜黄染,即黄疸。
长期不进食早餐,会导致胆囊结石的产生。
4.排泄
排泄是指机体代谢过程中所产生的各种不为机体所利用或者有害的物质向体外输送的生理过程。被排出的物质包括营养物质的代谢产物、衰老的细胞破坏时所形成的废物。此外,还包括一些随食物摄入的多余物质,如多余的水、无机盐和蛋白质等。
废物的排泄主要包含三部分:能量代谢产生的二氧化碳主要经肺呼出;食物消化产生的残渣,以粪便的形式经肛门排出;体内代谢形成的废物、毒物,经血液携带到肾脏,经肾脏过滤筛选后,以尿液的形式排出。
5.泌尿
正常的泌尿系统由肾、输尿管、膀胱和尿道组成,分别执行尿的生成、输尿、贮尿和排尿的功能。
小知识: 尿的形成过程
血液流经肾小球时除大分子蛋白质和血细胞,血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球和肾小囊内壁的滤过作用,到肾小囊腔中,形成原尿(人一天中形成的原尿约有180升)。当原尿流经肾小管时,原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐,被肾小管重新吸收,回到肾小管周围毛细血管的血液里。原尿经过肾小管的重吸收作用,剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。
尿液进入肾小盂,经过肾盂的收集进入输尿管,再经过输尿管的蠕动进入膀胱。最终经尿道排出。
小知识: 尿量
正常成人24小时尿量为1~2升;24小时尿量大于2.5升称为多尿;24小时尿量少于400毫升或每小时尿量持续少于17毫升称为少尿;24小时尿量小于100毫升,或在12小时内完全无尿者称为无尿。
身体的控制调节
人体复杂的器官系统需要成为一个整体,还要对外界的刺激有所反馈,这些都需要全面、精密的调控系统。这主要是神经调节、体液调节和免疫调节三种方式来实现的:
●神经调节:是指在中枢神经系统参与下,机体对内外环境刺激产生的规律性反应。
●体液调节:通过体液中化学物质的作用对机体功能进行调节称为体液调节。人体主要是激素,细胞因子,血中氧、二氧化碳等参与调节。
●免疫调节:神经调节和体液调节对维持内环境的稳态具有非常重要的作用,但并不能直接消灭入侵的病原体,也不能直接清除体内出现的衰老、破损或异常的细胞(如癌细胞)。对付病原体和体内出现的异常细胞,要靠免疫调节。免疫调节是依靠免疫系统来实现的。
1.神经
神经调节的基本形式是反射。完成反射的结构基础是反射弧,包括5部分,即感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器。
神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分。
中枢神经系统包括位于颅腔内的脑和位于椎管内的脊髓。
【脑】
脑是中枢神经系统的头端膨大部分,位于颅腔内。人脑可分为端脑、间脑、中脑、脑桥、小脑和延髓六个部分。通常把中脑、脑桥和延髓合称为脑干,延髓向下经枕骨大孔连接脊髓。脑的内腔称为腔室,内含脑脊髓液。
端脑包括左、右大脑半球。每个半球表层为灰质所覆盖叫大脑皮质。人类的大脑皮质在长期的进化过程中高度发展,它不仅是人类各种机能活动的高级中枢,也是人类思维和意识活动的物质基础。
小知识: 大脑的功能
脑是人体的“总指挥部”。人脑中有2千亿个脑细胞、可储存1000亿条讯息,思想每小时游走300多里、拥有超过100兆的交错线路、平均每24小时产生4000种思想,是世界上最精密、最灵敏的器官。
人的左脑支配右半身的神经和器官,右脑支配左半身的神经和器官。左半球是逻辑思维脑,又被称为理性脑,负责语言、阅读、书写、数学运算和逻辑推理等。右半球是音乐脑,又被称为情感脑,主要负责物体的空间关系、情绪、欣赏音乐和艺术。在正常情况下,大脑两半球是协同活动的。
小脑与低位脑干、大脑皮质有双向纤维联系,主要功能是使动作的力量、快慢与方向得到精准的控制。
脑干是脊髓与大脑间的上下通路。脑干的延髓内有调节呼吸、循环等活动的基本生命活动中枢,还有调节躯体运动反射的重要中枢。
小知识: 脑干的重要性
脑干的功能主要是维持个体生命。心跳、呼吸、消化、体温、睡眠等重要生理功能,均与脑干的功能有关。脑干不仅含有大部分的脑神经核,全身感觉、运动传导束皆通过脑干,呼吸循环中枢亦位于此,而脑干网状结构则是参与维持意识清醒的重要结构。
【脊髓】
脊髓呈前后扁的圆柱体,是脑干向下的自然延续,位于椎管内,上端在平齐枕骨大孔处与延髓相续,下端终于第1腰椎下缘水平。脊髓的外形有点像多爪的蜈蚣,其前、后面的两侧发出的神经纤维集结成束,形成左右对称的一对对脊神经。脊髓以每对脊神经根根丝的出入范围为准,划分为31个节段,即颈髓8节(C1~C 8)、胸髓12节(T1~T12)、腰髓5节(L1~L5)、骶髓(S1~S5)、尾髓1节(Co1)。
小知识:
说到人体的运动功能,我们不得不说说锥体系和锥体外系。
锥体系是大脑控制躯体运动的最直接路径,主要负责管理骨骼肌的随意运动,调节精细动作,保持运动的协调性;锥体外系是锥体系以外的控制躯体运动的路径,主要作用是调节肌紧张,配合锥体系协调随意运动,维持机体姿势平衡,掌管习惯性动作和节律性动作(如行路的双臂摆动、模仿、手势、面部表情动作、某些防御性反应运动等)。我们的一些习惯性动作,如骑自行车或游泳,通常是由锥体系发起,而由锥体外系控制。
如果锥体系受损,则引起肌肉痉挛性瘫痪;如果锥体外系受损,则引起不自主运动、肌强直、运动缓慢,而非真正的瘫痪。
【周围神经】
周围神经系统联络于脑脊髓和其他各系统器官之间,包括与脑相连的12对脑神经和与脊髓相连的31对脊神经。
按其所支配的周围器官的性质可分为分布于体表和骨骼肌的躯体神经系统和分布于内脏、心血管和腺体的内脏神经系统。
将来自外界或体内的各种刺激转向神经中枢传递的称为传入神经或感觉神经;把中枢指令向周围传递的称为传出神经或运动神经。
小知识: 躯体感觉与内脏感觉
分布于体表、骨骼、肌肉等处的感觉神经纤维,称为躯体感觉纤维,特点是感觉比较精准;分布于内脏、心血管及腺体等处的称为内脏感觉纤维,其感觉模糊、有交叉。支配骨骼肌运动的叫躯体运动纤维;而支配平滑肌、心肌运动以及调控腺体分泌的叫做内脏运动纤维,由它们所组成的神经常被称 作植物神经,因未受训练的人无法靠意识控制该部分神经的活动,又称为自主神经系统,它们支配着性命攸关的生理功能:如心脏搏动、呼吸、消化、血压、新陈代谢等。
2.激素
动物机体通过各种内分泌腺分泌的激素,间接调节动物机体的活动。内分泌腺分泌的激素直接进入血液,随着血液循环到达身体各个部分,在一定的器官或组织中发生作用,从而协调动物机体新陈代谢、生长、发育、生殖及其他生理机能,使这些功能得到兴奋或抑制,使它们的活动加快或减慢。这种调节叫激素调节,属于体液调节。
小知识: 体液调节的特点
(1)微量和高效:激素在血液中含量很低,却能产生显著生理效应,这是由于激素的作用被逐级放大的结果。
(2)通过体液运输:内分泌腺没有导管,分泌的激素弥散到血液中,随血液流到全身,传递着各种信息。激素的运输是不定向的,可以全身运输,但是起作用的细胞各不相同。临床上常通过抽取血样来检测内分泌系统的疾病。
(3)作用于靶器官、靶细胞:激素具有特异性,它有选择性地作用于靶器官、靶腺体或靶细胞。激素既不组成细胞结构,又不提供能量,也不起催化作用,只是使靶细胞原有的生理活动发生变化,对靶细胞代谢起调节作用。
人体主要内分泌腺有:甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体、松果体、胰岛、胸腺和性腺等。
3.垂体
位于丘脑下部的腹侧,为一卵圆形小体。是身体内最复杂最重要的内分泌腺,也是利用激素调节身体健康平衡的总开关,它分泌的激素可以调控其他内分泌腺体的功能,与人的生长、能量代谢、性功能、应激反应等息息相关。
4.下丘脑-垂体系统
激素相关的体液调节与神经调节并不是割裂的。下丘脑与和它邻近的垂体组成一个完整的神经内分泌系统。以功能而论,分泌多种激素的垂体就像“瞎子”,对外界发生的事情,一无所知,是下丘脑通过神经系统接收外界的信号,产生反应并传递给垂体。
5.免疫
人们经常听到“免疫”一词,一般会简单地认为免疫就是指人体的抵抗力,但这并不准确。从本质上讲,免疫是指机体的一种生理性保护功能。它包括机体对异物(外来的病原或自身衰老、异变的细胞)的识别、排除或消灭等一系列过程。这种过程在保护机体的同时,也可能引起自身组织损伤。
免疫系统是由免疫器官、免疫细胞和免疫活性物质组成的。
(1)免疫器官:
是免疫细胞生成、成熟或集中分布的场所,包括骨髓、胸腺、脾、淋巴结等。
(2)免疫细胞(发挥免疫作用的细胞):
①吞噬细胞;②淋巴细胞:T细胞(在胸腺中成熟)、B细胞(在骨髓中成熟)。
(3)免疫活性物质:
由免疫细胞或其他细胞产生的发挥免疫作用的物质,包括抗体、淋巴因子、溶菌酶、补体等。
小知识: 免疫系统的三大功能
(1)免疫防御:人体抵御外来病原体及其毒性产物侵犯,防御病原微生物持续繁殖侵害机体。该功能过于亢进,发生超敏反应;该功能过于低下,发生免疫缺陷病。
(2)免疫自稳:人体组织细胞时刻不停地新陈代谢,随时有大量新生细胞代替衰老和受损伤的细胞。免疫系统能及时把衰老和死亡的细胞识别出来,并把其从体内清除出去,从而保持人体的稳定。该功能异常时,发生自身免疫疾病。
(3)免疫监视:免疫系统具有识别、杀伤并及时清除体内突变细胞、防止肿瘤发生的功能,称为免疫监视。当该功能发生异常时,细胞癌变将不能得到及时遏制。
繁衍
个体存在的一个根本意义便是维系种族的生殖繁衍,这是靠人体的生殖系统来实现的。生殖系统是生物体内的和生殖密切相关的器官成分的总称。生殖系统的功能包括产生生殖细胞、繁殖新个体、分泌性激素和维持副性征。
1.精子和卵子
人的生殖繁衍是有性生殖,男性的睾丸产生精子,女性的卵巢产生卵子,它们作为生殖细胞,都只含有23条染色体,恰是体细胞遗传信息的一半。精子和卵子要融合在一起形成受精卵,才能够重新拥有完整的46条(23对)染色体。这种染色体的重新组合,使得子代拥有父母双方的遗传信息。数学知识告诉我们,这样随机重组的结果必然是多样的,它能增加子代适应自然选择的可能性。这对人类物种进化和适应环境是有十分重要的意义的。
2.男性生殖器官
【睾丸】
主要功能是产生精子和分泌男性激素(睾酮)。前者与卵子结合而受精,是繁殖后代的重要物质基础,后者则是维持男性第二性征(副性征)的重要物质。
【附睾】
主要功能是促进精子发育和成熟,以及贮藏和运输精子。精子从睾丸曲细精管产生,但缺乏活动能力,不具备生育能力,还需要继续发育以至成熟,此阶段主要在附睾内进行。附睾分泌一种直接哺育精子成熟的液体,称为附睾液。一般来说,附睾贮存约70%的精子(2%贮存在输精管中)5~25天,平均12天,要比在男性生殖器的其他部位的时间都长。附睾中的精子在性交时,通过附睾管、输精管、经射精管及尿道排出体外。
小知识
精子在附睾管若长期不排出,则部分被分解吸收,部分逐渐进入尿道随尿液排出,所以在成年男子的尿液检查时,偶或可以发现精子。当附睾发生炎症或其他疾病时,可影响精子成熟的程度而不利于生育。
【输精管】
具有很强的蠕动能力,是因管壁肌肉很厚,主要功能是运输和排泄精子。在射精时,交感神经末梢释放大量类正肾上腺素物质,使输精管发生互相协调而有力的收缩,将精子迅速输往排泄管、射精管和尿道中。
小知识
当输精管发生炎症或堵塞时,精子就不能排出而造成男性不育症,同理,当男性节育时,亦可行结扎输精管术。
【精囊】
主要功能是分泌一种黏液,是精液的主要组成部分(约占50%~80%),射精时在前列腺液之后排出,其中所含的苷糖在射精后提供精了活动的主要能源、凝固酶可促使精液在阴道内保持短暂凝固,防止从阴道中流出,增加受孕机会。当精囊发生炎症或身体健康不佳时,则影响精囊分泌功能,苷糖含量减少,减弱精子活动力,甚至导致精子死亡,而造成男性不育症。
小知识
精囊,既不产生精子,也不贮藏精子。
【精索】
主要功能是将睾丸和附睾悬吊于阴囊之内,保护睾丸和附睾不受损伤,同时随着温度变化而收缩或松弛,使睾丸适应外在环境,保持精子产生的最佳条件而使睾丸具有不随意活动(提睾肌)。
【射精管】
主要功能是射精,射精管壁肌肉较丰富,具有强有力的收缩力,帮助精液射出,同时射精管位于尿道上的开口,既小又狭窄。以保证射精时的应有压力,另一方面精液通过狭小开口,似乎有一种“挤出”感,通过神经反射,引发出射精的欣快感,从而达到性高潮期。
【前列腺】
主要功能是分泌前列腺液,也是精液的成分之一(约占13%~32%)。前列腺液为乳白色黏性液体,呈碱性,每日分泌量约0.5~2毫升,是提供精子活动的能源;前列腺液还含有酸性磷酸酶,以保持男性第二性征的发育与成熟;前列腺液还含有大量的蛋白质分解酶,如纤维蛋白溶解酶和透明质酸酶,使精液液化,促进精子在精液中自由活动,并能溶解子宫颈管口内的黏液栓和卵子的透明带,促进精子和卵子的结合而受精;前列腺液偏碱性,能中和女性阴道中的酸性分泌物,有利于精子在阴道内生存。
当前列腺发生炎症或其他疾病时,则影响前列腺液的分泌与排泄,不利于受精。
【尿道】
主要功能是排泄尿液和精液,是尿液和精液的共同通道。在尿道球部旁有一对尿道球腺,分泌少量液体,也是精液的组成部分。同时,在阴茎勃起进行性交时先流出尿道口,润滑阴茎头部,有利于阴茎插入阴道。
【阴囊】
主要功能是调节温度,保持睾丸处于恒温环境(35℃左右)。
【阴茎】
主要功能是排尿、排精液和进行性交,是性行为的主要器官。阴茎海绵体的血窦可以附入血液,在无性冲动时,阴茎绵软;在性刺激时阴茎海绵体的血窦内血液增多,阴茎则膨大、增粗变硬而勃起,当流入的血液和回流的血液相等时,则阴茎持续勃起。阴茎头部神经末梢丰富,在性交达到高潮时,由于射精中枢的高度兴奋而引起射精。
3.女性生殖器官
女性生殖器官分为内外两大部分。外生殖器又称外阴,包括阴阜、大阴唇、小阴唇、阴蒂、前庭、前庭大腺、阴道口、处女膜和会阴;内生殖器位于盆腔内,包括卵巢、输卵管、子宫和阴道。
【阴阜】
位于女性前腹壁的最低部分,为一隆起的脂肪垫,有肥厚的皮下脂肪。青春期开始后,阴阜皮肤上长出阴毛,阴毛的分布大多呈尖端向下的倒三角形,是女子的第二性征之一。但阴毛的疏密、粗细和色泽因人或种族而异,甚至有无阴毛者,一般不能视为病态。
【大阴唇】
一般在10岁以后,在阴阜开始隆起的同时,大阴唇开始丰满且有色素沉着,并向内遮掩小阴唇,青春期后也长有阴毛。每侧大阴唇的基底部都有腺体组织,性兴奋时因充血而变得更为柔软、胀大,且从中线向外张开,暴露阴道口,便于性交。大阴唇感觉比较敏锐,性兴奋时腺体组织能分泌液体滑润外阴。未婚女子的两侧大阴唇自然合拢,遮盖阴道口及尿道口,起保护作用。
【小阴唇】
位于大阴唇内侧,为一对较薄的皮肤皱襞,两侧小阴唇向前融合包绕阴蒂,内侧面呈淡红色。小阴唇也含有丰富的神经末梢,极其敏感,平时合拢,关闭阴道口及尿道口,性兴奋时充血、分开并增大,增加阴道的有效长度。
【阴蒂】
位于两侧小阴唇上方联合处,约黄豆般大小。含有丰富的感觉神经末梢,性兴奋时,可稍肿胀、隆起、增大。
【阴道口及处女膜】
阴道口位于尿道口后方,形状和大小常不规则。阴道口覆有一层较薄的黏膜,称处女膜。膜的中央有小孔,孔的形态、大小和膜的厚薄因人而异。初次性生活时,处女膜往往破裂,可伴有少量出血和疼痛感觉,但也有例外者,不破或早已破裂。
【前庭大腺】
又称巴氏腺,位于阴道口两侧,如黄豆般大小,左右各一个。性兴奋时,它可分泌淡黄色液体润滑阴道。
【卵巢】
是女性的生殖腺,左右各一。卵巢的主要功能是产生卵子和分泌雌激素、孕激素。卵子的成熟呈周期性。在一个月经周期中,卵巢内常有几个至十几个卵泡同时发育,但一般只有一个发育成熟,形成卵子排出。
排卵一般是在两次月经中间,即下一次月经前的第14天左右。
【输卵管】
左右各一,为细长而弯曲的圆柱形管道,输卵管的主要功能是吸取卵巢排出的卵子,提供卵子和精子结合的场所,并把受精卵送入子宫腔内。
【子宫】
位于盆腔中央,呈倒置梨形。主要功能就是给胎儿提供生长发育的场所。子宫腔的腔壁上覆盖着子宫内膜,从青春期开始到更年期,它受卵巢分泌的激素影响,发生周期性的脱落和出血,通过阴道流出即形成月经。
如果性生活时精子从阴道进入子宫到达输卵管,并与卵子结合成受精卵,子宫内膜就不脱落和出血,等待受精卵的到来,使它在这里着床并发育成胎儿,子宫随之不断扩大。分娩时子宫收缩,胎儿娩出。
【阴道】
介于膀胱、尿道和直肠之间,为女性性交的器官,也是月经流出和胎儿娩出的通道,是一个富有伸展性的管状器官,上连子宫,下达阴道口。
个体的终点:衰老-死亡
衰老
是指机体各器官功能普遍的、逐渐降低的过程。
(1)衰老的实质是:身体各部分器官系统的功能逐渐衰退的过程。
(2)衰老的最终结果是死亡,它是生命的终止。主要特征是心脏、肺、大脑停止活动,其中大脑停止活动是死亡的主要标志,即人死亡的标准是脑死亡。
1.为什么衰老
每一物种的衰老过程,从生到死,均经历显著的变化。对于人们为什么会衰老,尽管还没有一个公认的学说,但科学家们已提出一些理论。每一种理论的某些部分都可以解释为什么人们会逐渐衰老和死亡。
【程序性衰老理论】
一个物种衰老的几率,可以通过他的基因预测。基因决定了细胞能活多久。当细胞死亡,器官功能开始失常,最终将不能维持生命所必需的生物学功能。程序性衰老有助于保存物种,衰老成员按一定比率死亡,这就留下一定空间给年轻的成员。
【自由基理论】
细胞的衰老是细胞内发生化学反应过程中有害物质堆积的结果。在这些化学反应中,产生称之为自由基的毒素。自由基最终损伤细胞,引起个体衰老。伴随着衰老,损伤越来越多,许多细胞不能正常行使功能或者死亡。当这些现象发生时,可能引起机体死亡。不同的物种以不同的几率衰老,主要取决于细胞如何产生自由基以及对自由基如何产生反应。
【免疫理论】
可以分为两种观点:第一,免疫功能的衰老是造成机体衰老的原因;第二,自身免疫学说,认为与自身抗体有关的自身免疫在导致衰老的过程中起着决定性的作用。衰老并非是细胞死亡和脱落的被动过程,而是最为积极的自身破坏过程。
2.衰老机体的变化
机体衰老从宏观到微观都有一定的变化,并随年龄增加而渐趋明显。
整体水平:老年人身高下降,脊柱弯曲,皮肤失去弹性,颜面皱褶增多,局部皮肤,特别是脸、手等处,可见色素沉着,呈大小不等的褐色斑点,称作老年斑。汗腺、皮脂腺分泌减少致使皮肤干燥,缺乏光泽。须发灰白,脱发甚至秃顶,眼睑下垂,角膜外周往往出现整环或半环白色狭带,叫做老年环(或老年弓),是脂质沉积所致。牙齿脱落,但时间迟早因人而异。在行为方面,老年人反应迟钝,步履缓慢,面部表情渐趋呆滞,记忆力减退,注意不集中,语言常喜重复。视力减退,趋于远视。听力也易退化。上述情况个体差异很大,如秃顶未必落齿,面皱者也可能精神焕发。
3.主要的脏器变化
【神经系统】
90岁时人脑重量较20岁时减轻10%~20%。造成减重的原因主要在于神经细胞的丧失。这种丧失有区域的特异性,例如大脑不同区域细胞减少程度不同。从出生到10岁神经细胞已增殖到最多,不再分裂,20岁以后细胞开始丧失。但全脑细胞基数很大,部分细胞死亡不致造成功能的严重障碍。从大体解剖上看,沟、裂宽而深,脑室扩大。在功能上则见神经传导速度减慢,近期记忆比远期记忆减退得严重,生理睡眠时间缩短;感觉功能如温觉、触觉和振动感觉都下降,味觉阈升高,视听敏感度下降。反应能力普遍降低,特别是在要求通过选择作出决定的情况下反应更为迟缓。
【心血管系统】
老年心脏体积增大,在心脏的传导系统可见起搏细胞的数量减少,窦房结与结间束内纤维组织增加。动脉内膜脂质堆积逐渐增加。冠状动脉分支在30岁后就开始出现内膜的增厚,中膜日趋纤维化,有些平滑肌可能坏死。
【呼吸系统】
在形态方面老年人肋软骨可能钙化,驼背情况有所增加导致胸腔前后径扩大成为“桶状胸”。显微镜下可见肺泡管与呼吸性细支气管扩大,使周围肺泡容积减少。
【消化系统】
一般来说消化系统形态上的衰老变化不显著,落齿与对牙齿的保护程度有关,未必为衰老特征。显微镜下可见胃的泌酸细胞随衰老而减少,肝组织单位体积的细胞数也下降。
【内分泌系统】
性腺的萎缩是内分泌系统最明显的衰老变化。如女性45~50岁左右月经停止,雌激素分泌显著下降,男性从50~90岁雄激素逐渐减少,性功能减退。与此相应的生殖及副性器官产生各种萎缩性变化,如卵巢淋巴细胞形成的激素,这都导致免疫功能下降。
4.老年与疾病
社会学和经济的因素常常改变老年人谋求和接受照顾的方式。许多老年人都倾向隐藏一些小问题,不去求医,除非这些小问题变成了大问题。老年人大多同时有几种疾病,这些疾病相互影响。例如,抑郁可以使痴呆更严重,糖尿病可以使感染更严重。
社会因素常常使老年疾病更为复杂。假如疾病引起暂时或永久性独立生活能力丧失,老年人就可能变得抑郁,需要社会及心理上的帮助。由于这些理由,老年病学家常常忠告应进行多学科综合治疗。用这种治疗方式,一组医务人员包括医生、护士、社会工作者、治疗学家、药学家和心理学家,在首席医生领导下,来制定和执行医疗和护理。
死亡
在分析大量类似疾患患者资料的基础上,对于某类疾患的患者,医生常能够作出大致准确的短期预测,例如晚期肺癌患者的5年生存率。但是,要预测一个特殊个体将存活多久就困难得多。医生也常常要等到患者心、肺、肝、肾等关键脏器出现难以挽回的衰竭迹象时,才能够确定大致的存活时间。
对于慢性疾病,患者和其家庭成员对于死亡常常能够比较现实、理性地对待,甚至能够预先讨论可能临终事件的处置计划,比如是否进行有潜在创伤性的抢救措施。
然而,当突发意外发生时,要作出一个好的全面的决定是困难的,家庭成员在情感上常难以抉择,甚至会出现情绪的严重失控。
如何定义死亡的概念对于人类理解死亡这个现象至关重要。定义死亡的一个困难之处就是如何将其与生命区分开。作为一个时刻,死亡似乎是指生命终结的那一刻。然而,判断死亡何时发生,需要在生与死的概念之间划出精确的界限,这个问题仍有困难。
我国传统的临床和司法实践是以心、肺功能的永久性停止作为死亡判断标准的。死亡的判断一般是由专业的医生作出,在安有心脏起搏器、使用呼吸机时,需要注意鉴别机械的效应。
但脑是机体的统帅,是人类生存不可缺少的器官。一旦脑的功能永久性停止,个体的一生也就终结。这就产生了关于“脑死亡”的概念。在国外,脑死亡的认定可以给器官捐献提供可操作的时间窗。在国内,还未用脑死亡来最终认定患者的死亡,但即便如此,脑死亡状态的确认,也还是有意义的,它可以帮助家属判断何时停止无谓的呼吸机、血滤机等脏器支持。