脊髓是中枢神经的一部分,它的活动受脑的控制。脊髓两旁发出许多成对的神经(称为脊神经)分布到全身皮肤、肌肉和内脏器官。脊髓是周围神经与脑之间的通路,也是许多简单反射活动的低级中枢。
在人体综合活动过程中,来自四肢和躯干的各种感觉冲动,通过脊髓的上行纤维束这些传导径路将各种感觉冲动传达到脑,进行高级综合质脊髓束以及调整锥体系统的活动并调整肌张力、协调肌肉活动、维持姿势和习惯性动作,使动作协调、准确、免除震动和不必要附带动作的锥体外系统,通过锥体系统和锥体外系统,调整脊髓神经元的活动。脊髓本身能完成许多反射活动,但也受脑活动的影响。
周围神经系统(外周神经系统)是指除中枢神经系统外的其他神经组织的集合体,包括与脑相连的12对脑神经和与脊髓相连的31对脊神经。
周围神经系统又可分为:
(1)躯体神经系统:又称为动物神经系统,含有躯体感觉和躯体运动神经,主要分布于皮肤和运动系统(骨、骨连结和骨骼肌),管理皮肤的感觉和运动器的感觉及运动。
(2)内脏神经系统:又称自主神经系统、植物神经系统,主要分布于内脏、心血管和腺体,管理它们的感觉和运动。含有内脏感觉(传入)神经和内脏运动(传出)神经,内脏运动神经又根据其功能分为交感神经和副交感神经。
中枢神经通过周围神经与人体其他各个器官、系统发生极其广泛复杂的联系。神经系统在维持机体内环境稳态,保持机体完整统一性及其与外环境的协调平衡中起着主导作用。在社会劳动中,人类的大脑皮层得到了高速发展和不断完善,产生了语言、思维、学习、记忆等高级功能活动,使人不仅能适应环境的变化,而且能认识和主动改造环境。内、外环境的各种信息,由感受器接受后,通过周围神经传递到脑和脊髓的各级中枢进行整合,再经周围神经控制和调节机体各系统器官的活动,以维持机体与内、外界环境的相对平衡。
神经系统是由神经细胞(神经元)和神经胶质所组成。神经元是一种高度特化的细胞,是神经系统的基本结构和功能单位,它具有感受刺激和传导兴奋的功能。
人的神经系统中含有大量的神经元,据估计,中枢神经系统中约含1000亿个神经元,仅大脑皮层中就约有140亿个。
神经元由细胞体和细胞突起两部分构成。胞体的中央有细胞核,核的周围为细胞质,胞质内除有一般细胞所具有的细胞器如线粒体、内质网等外,还含有特有的神经原纤维及尼氏体。神经元的突起根据形状和机能又分为树突和轴突。树突较短但分支较多,它接受冲动,并将冲动传至细胞体,各类神经元树突的数目多少不等,形态各异。每个神经元只发出一条轴突,长短不一,胞体发生出的冲动则沿轴突传出。
根据神经元的功能,可分为感觉神经元、运动神经元和联络神经元。感觉神经元又称传入神经元,一般位于外周的感觉神经节内,它的周围突接受内外界环境的各种刺激,经胞体和中枢突将冲动传至中枢;运动神经元又名传出神经元,一般位于脑、脊髓的运动核内或周围的植物神经节内,为多极神经元,它将冲动从中枢传至肌肉或腺体等效应器;联络神经元又称中间神经元,是位于感觉和运动神经元之间的神经元,起联络、整合等作用。
神经元较长的突起(主要由轴突)及套在外面的鞘状结构,叫做“神经纤维”。在中枢神经系统内的鞘状结构由树突胶质细胞构成,在周围神经系统的鞘状结构则是由神经膜细胞(也称施旺细胞)构成。
神经元之间的联系方式是互相接触,而不是细胞质的互相沟通。它们接触部位的结构特化称为“突触”,通常是一个神经元的轴突与另一个神经元的树突或胞体借突触发生机能上的联系,并且神经冲动由一个神经元通过突触传递到另一个神经元。
神经胶质数目是神经元的10~50倍,细胞突起没有树突、轴突的分别,细胞体比较小,胞浆中没有神经原纤维和尼氏体,不具有传导冲动的功能。神经胶质对神经元起着支持、绝缘、营养和保护等作用,并参与构成血脑屏障。
总而言之,人体神经系统调节和控制着其他各系统的总功能活动,使机体成为一个完整的统一体。神经系统通过调整机体功能活动,使机体适应不断变化的外界环境,维持机体与外界环境的平衡。人类在长期的进化发展过程中,神经系统特别是大脑皮质得到了高度的发展,产生了语言和思维,人类不仅能被动地适应外界环境的变化,而且能主动地认识客观世界,改造客观世界,使自然界为人类服务,这是人类神经系统最重要的特点。
7.天然卫士长——人体免疫系统
人体内有一个免疫系统,它是人体抵御病原菌侵犯最重要的保卫系统。这个系统由免疫器官(骨髓、胸腺、脾脏、淋巴结、扁桃体、小肠集合淋巴结、阑尾等)、免疫细胞(淋巴细胞、单核吞噬细胞、中性粒细胞、嗜碱粒细胞、嗜酸粒细胞、肥大细胞、血小板等),以及免疫分子(补体、免疫球蛋白、干扰素、白细胞介素、肿瘤坏死因子等细胞因子)组成。
人体免疫系统是人体防卫病原体入侵最有效的武器,但它功能的亢进会对自身器官或组织产生伤害。在很多由于自身免疫引起的疾病中,CD4+T细胞起着重要的作用。
免疫系统是生物在长期进化中与各种致病因子的不断斗争中逐渐形成的,在个体发育中也需抗原的刺激才能发育完善。构成人体免疫系统的核心成分是淋巴细胞,它使免疫系统具备识别能力和记忆能力。淋巴细胞经血液和淋巴周游全身,从一处的淋巴器官或淋巴组织到另一处的淋巴器官或淋巴组织,使分散各处的淋巴器官和淋巴组织连成一个功能整体。
免疫系统各组织功能的正常是维持机体免疫功能相对稳定的保证。人体免疫系统广布全身,错综复杂,特别是免疫细胞和免疫分子在机体内不断地产生、循环和更新。免疫系统具有高度的辨别力,能精确识别自己和非己物质,以维持机体的相对稳定性;同时还能接受、传递、扩大、储存和记忆有关免疫的信息,针对免疫信息发生正和负的应答并不断调整其应答性。因此,免疫系统在功能上与神经系统和内分泌系统有许多相似之处。
然而,免疫系统功能的失调也会对人体极为不利。人体的识别能力异常容易导致过敏现象的发生(使用某种食物、注射药物出现过敏反应,甚至导致休克),反之则会引起反复感染;人体的自我稳定能力异常,会使免疫系统对自身的细胞作出反应,引发自身免疫疾病,诸如风湿性关节炎、风湿性心脏病等;人体的免疫监视的功能降低,如同失去了一位“警卫员”,使肿瘤有了可乘之机。
由此可见,人体免疫系统对人的健康起着举足轻重的作用,如果它的功能不稳定,人类很有可能会被病毒、细菌这些病原体侵害、折磨。
人体免疫系统由三道防线构成。前两道防线又叫做非特异性免疫。非特异性免疫是人体在长期的进化过程中建立起来的,具有相对的稳定性,能遗传给下一代的防御能力。
皮肤和黏膜是保卫人体的第一道防线,它们不仅能够阻挡病原体侵入人体,而且它的分泌物乳酸、脂肪酸、胃酸和酶等还有杀菌的作用。呼吸道黏膜上有纤毛,具有清扫异物和病菌的作用。
人体体液中的杀菌物质和吞噬细胞是保卫人体的第二道防线。
杀菌物质含有溶菌酶,能够破坏许多种病菌的细胞壁,溶解病菌。
分布在血液和组织器官(如淋巴结、脾脏、肝脏等)中的吞噬细胞,可以将侵入人体的病原体吞噬消化。
吞噬细胞内含有溶酶体,其中的溶菌酶、髓过氧化物酶、乳铁蛋白、防御素、活性氧物质、活性氮物质等能杀死病菌,而蛋白酶、多糖酶、核酸酶、脂酶等则可将菌体降解。最后不能消化的菌体残渣,将被排到吞噬细胞外。
吞噬细胞有大、小两种。小吞噬细胞是外周血中的中性粒细胞。
大吞噬细胞是血中的单核细胞和多种器官、组织中的巨噬细胞。
当病原体穿透皮肤或黏膜到达体内组织后,吞噬细胞首先从毛细血管中逸出,聚集到病原体所在部位。多数情况下,病原体被吞噬杀灭。若未被杀死,则经淋巴管到附近淋巴结,在淋巴结内的吞噬细胞进一步把它们消灭。淋巴结的这种过滤作用在人体免疫防御能力上占有重要地位,一般只有毒力强、数量多的病原体才有可能不被完全阻挡而侵入血流及其他脏器。但是在血液、肝、脾或骨髓等处的吞噬细胞会对病原体继续进行吞噬杀灭。
第三道防线又叫特异性免疫,它有两种免疫方式,一种是靠抗体实现免疫的体液免疫;另一种是细胞免疫。细胞免疫的特点是不通过体液中的抗体,而是直接通过淋巴细胞来完成免疫。
不管是体液免疫还是细胞免疫都是后天获得的,是由于受外界的致病物质的刺激而产生的。两者关系密切,相互影响。它们都依赖淋巴细胞,只是依赖的类型不同而已。
免疫细胞主要是指能识别抗原、产生特异性免疫应答的淋巴细胞等各种细胞。淋巴细胞是人体免疫系统的基本成分,在人体内分布广泛,主要有B淋巴细胞、T淋巴细胞、K淋巴细胞和NK淋巴细胞四种类型。
骨髓和胸腺是人体主要的淋巴器官,外围的淋巴器官则包括扁桃体、脾、淋巴结、集合淋巴结与盲肠。这些关卡都是用来防堵入侵的毒素及微生物。
B细胞就是骨髓依赖性淋巴细胞,它是由骨髓中的淋巴干细胞分化而来的。成熟的B细胞经过外周血迁出,进入脾脏、淋巴结,主要分布于脾小结、脾索、淋巴小结、淋巴索及消化道黏膜下的淋巴小结中,受抗原刺激后,分化增殖为浆细胞。
浆细胞可以合成和分泌抗体,并在血液中循环,发挥体液免疫的功能。
胸腺是T细胞分化和成熟的场所,因而T细胞也称胸腺依赖性T淋巴细胞。
骨髓中的T淋巴系前体细胞(前体T细胞)经血循环进入胸腺后,也称胸腺细胞。
它们在胸腺激素影响下,最终分化为成熟T细胞,随后释放入血液循环中。
成熟T细胞和B细胞通过血液循环到达淋巴结、脾脏和扁桃体等组织或器官,它们分别定居在固定的部位,发挥细胞免疫和免疫调节等功能。
K细胞属于抗体依赖淋巴细胞。它是直接从骨髓的多能干细胞衍化而来的,有杀伤靶细胞的功能。抗原与相应抗体结合后,再结合到K细胞的相应受体上,从而触发K细胞的杀伤作用。K细胞在腹腔渗出液、脾脏中分布较多,淋巴结里含量较少。
NK细胞是自然杀伤细胞,它可以非特异性直接杀伤靶细胞,这种天然的杀伤活性既不需要预先的抗原致敏,也不需要抗体参与。
被NK细胞杀伤的主要是肿瘤细胞、病毒感染细胞、较大的病原体、同种异体种植的器官、组织等。NK细胞数量较少,在外周血中约占淋巴细胞总数的15%,在脾内有3%~4%,肺脏、肝脏和肠黏膜中也有出现。
由此可见,人体在细菌感染过程中,体内的各免疫器官、组织、细胞和分子间互相协作、互相制约、密切配合,共同完成复杂的免疫防御功能。
8.过滤之器——人体泌尿系统
人体泌尿系统包括肾、输尿管、膀胱和尿道。
它的主要功能是泌尿和排尿。
肾脏是泌尿系统的主要器官,承担着清除血液中的废物和保持血液清洁的任务,因此被喻为“人体中的清洁机。”
人有两个肾,左右各一,分别位于脊柱的两侧,呈蚕豆形,新鲜肾呈红褐色,紧贴后腹壁,左肾位置略高一些。
肾的大小一般与人的拳头差不多。肾脏担负着巨大的工作量,它的血流量是很大的。肾脏的制尿部分是由许多肾单位组成的,每个肾单位是由肾小球和肾小管构成。肾小球是一个小小的过滤器,肾小管像一根长而弯的管子,它能将原尿中的有用物质重新吸收到血液里,并把肾小管里的废物送到尿液中去。
人体的每个肾脏是由120万个肾单位组成的,一共有240万个肾单位。肾单位由肾小体和肾小管组成,肾小体又包括肾小球、肾小囊。
其中肾小球只能滤过除血细胞和大分子的蛋白质外,血浆中的一部分水、无机盐、葡萄糖和尿素等物质,这种在肾小囊中的液体我们称为原尿。人体每天形成的原尿大约有150升。
肾脏的主要功能是制造尿液,它还可以起到清洁血液的作用。
肾脏是通过调节细胞外液量和渗透压,保留体液中的重要电解质,排出氢,排除毒素和药物,维持体内的水分、盐分,维持酸碱平衡,从而保持人体内环境的相对稳定。肾脏还可生成某些激素,如肾素、促红细胞生成素等,所以肾脏还具有内分泌功能。
输尿管是输送尿液到膀胱的器官。它是一对肌性管道,上端连接肾盂,下端与膀胱相接,长25~30厘米。
膀胱位于小骨盆腔内,是贮存尿液的器官,属于暂时储存尿液的肌性囊。上连输尿管,下接尿道。前为耻骨联合,后方在男性有精囊腺、输精管和直肠,在女性有子宫和阴道。
膀胱壁由黏膜、黏膜下膜、肌膜和外膜组成。肌膜主要是纵横交错的平滑肌束,叫逼尿肌,膀胱下口即尿道内口处有发达的环行平滑肌,叫尿道内括约肌。当尿液在膀胱内充盈到一定程度时,逼尿肌受到牵张而收缩,括约肌松弛引起排尿,尿液排空后,又恢复到括约肌收缩、逼尿肌松弛的贮尿状态。
膀胱的形状、大小和壁的厚薄随所贮存的尿量而变化,空虚时呈锥形体,膨大时朝向后下方。一般成人容量为300~500毫升。