书城童书优秀小学生必读:十万个为什么大全集
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第2章 人体小奥秘(1)

血液为什么是红色的

人体的血液里有三位亲密无间的兄弟,即红细胞、白细胞和血小板。红细胞是老大,它的外形像一只两面内凹的小烧饼。在人体内,它是个搬运工,专门负责运输氧气和养料,把它们送到身体各处;同时,把全身各处所产生的二氧化碳带到肺部,二氧化碳会随呼吸排出体外。

白细胞是老二,个头较大,它是人体的卫士。平时它四处巡逻,一旦发现有病菌入侵,各处的白细胞迅速集中,对病菌进行围歼,直到把入侵者彻底消灭光。血小板是老三,个头最小,形状很不规则。它是个“修理工”,当人体某处受伤出血时,血小板就立即奔向那里紧急集合,并分泌一种凝血物质,使伤口处的血液迅速凝固,出血便止住了。

血液中除了“三兄弟”外,还有血浆。血浆是淡黄色的,由水、蛋白质、葡萄糖、无机盐和脂肪等组成。

白细胞和血小板是没有颜色的。显然,红色的血液是由红细胞染成的。

在一个成年人的体内,男子的红细胞占全部血液容量的40%—50%,女子的红细胞占全部血液容量的37%—48%。血浆是血液的液体成份,约占血液总量的50%—60%,而白细胞和血小板一共占1%。

知识点:人体、血液、红细胞

为什么睡觉时要枕枕头

我们睡觉时都喜欢在头下垫一个枕头。据统计,人的一生中,大约有三分之一的时间用于睡觉。所以,枕头与人有不解之缘。

为什么睡觉时要枕枕头呢?原来,枕头对人体健康有重要作用。如果晚上睡觉不垫枕头,头的位置就比心脏低,那么流到头部的血液会增多,头部血管就会充血;时间一长,人就会头昏脑胀,眼皮浮肿,睡不好觉,进而影响第二天的工作效率。

相反,头垫高了睡觉,胸部也连带被略微抬高了。这样,下半身的血液就可以顺流得慢些,能减轻心脏的负担。仰卧的人,垫着枕头睡觉,肺部不会紧贴在床上,这样有利于呼吸。侧睡的人,由于肩比头部宽,垫上枕头就可以补上头与床之间的空当,不至于歪着头睡觉。

选用枕头必须考虑枕头的高度和硬度。枕头过高,颈部的肌肉被拉长,不能自然放松,一夜睡下来,脖子疼,头痛,甚至会“落枕”;太低了,起不到垫枕头的作用。枕头的标准高度应该是6—9厘米,而且要不硬不软,弹性适中。

知识点:睡觉、枕头、血液、心脏

为什么眼皮会跳

小朋友都有这样的感觉,有时候眼皮会无缘无故地跳起来。老人会说:“左眼跳福,右眼跳祸。”事实上,眼皮跳与福啊、祸啊完全无关,它是由于眼睛周围的肌肉受到某种刺激而引起的。例如,看书、做功课时间太长,使得眼睛过度疲劳,会引起眼皮跳;失眠、睡觉的时间太少,眼睛周围的肌肉休息时间不够,也会引起眼皮跳。有些人喜欢抽烟、喝酒,眼睛受到烟和酒的刺激,眼皮也会跳。其他还有,强烈的光线、化学的药物、混进眼皮里的异物以及一些眼病,都会刺激眼皮引起跳动。

一般来说,眼皮跳不是什么疾病,只要闭上眼睛,稍微休息一会儿,或者做做眼保健操,放松一下眼部肌肉,也可以用热毛巾敷一下眼睛,就会很快消失。

如果眼皮跳个不停,或者经常眼皮跳,最好请医生检查一下,以确定眼部是不是有什么疾病。如果不是由疾病引起的,那就要分析一下原因,是睡眠不足引起的,就应该增加睡眠时间;是强烈的光线或化学物质刺激引起的,就应该尽量减少这类刺激。如果能做到这些,眼皮跳就可以避免了。

知识点:眼皮、跳、肌肉、刺激

为什么每个人都有肚脐眼

每个人的腹部中间,都有一个肚脐眼。这肚脐眼是怎么出现的呢?

胎儿是在母腹中生长发育的。这时候,胎儿有鼻子无法呼吸,有嘴巴不能吃喝。新的生命所需要的氧气和营养物质,是通过脐带这根运输线来获得的。脐带的一端与婴儿的肚子连接,另一端与母亲体内的胎盘相连,母体就是通过这根脐带把营养物质和氧气输送到胎儿体内的。

十月怀胎,一朝分娩。婴儿来到人世间后,胎盘和脐带就失去了作用。所以,产科医生就用剪刀把脐带从婴孩身上剪了下来。脐带上是没有痛觉神经的,因而剪脐带时婴孩毫无痛楚。婴儿出世后不久,剩下的一截会自动脱落,在人的身上永远留下一个痕迹,那就是肚脐眼。

知识点:脐带、胎盘

为什么受惊吓后会脸色发白

在日常生活中,几乎每一个人都会遇到一些紧急情况。受到突然惊吓时,人会立即作出反应,脸刷地一下变白了,四肢发冷,出冷汗,汗毛也会竖起,这是怎么一回事呢?

原来,在人体内有一套防御系统,当人体受到强烈刺激时,体内就会出现一系列神经内分泌反应,例如交感神经兴奋和垂体——肾上腺皮质分泌增多等现象,以适应强烈刺激,提高机体抵抗外界刺激的能力,这在医学上称为“应激”。

交感神经兴奋,垂体——肾上腺皮质分泌增多,造成心跳加快,心脏收缩力加强,有利于提高心脏的血液输出量,提高血压。除此以外,它还促使体内血液重新分布。这时,皮肤、腹腔内器官、肾的血管收缩,而脑血管不收缩,心脏的冠状血管反而扩张,骨骼肌的血管也扩张,保证了心、脑和骨骼肌得到更多的血液供应。这样一来,就有利于抵抗外来的强烈刺激,保护人体尽可能不受到伤害。但是,由于此时皮肤和内脏等许多器官中的小动脉、毛细血管收缩,发生了缺血缺氧,就会造成脸色苍白、四肢发冷、出冷汗、汗毛竖起的情况。

人体遇到紧急情况,如受惊吓、寒冷、紧张等,如果不是过分强烈,时间也很短暂的话,一般在受到刺激的短时间内会恢复正常。这种应激将有利于机体的动员,以便更好地完成必须完成的任务或更好地避开可能要发生的危险,也就是说,它将会使人们能有效地去应付日常生活中的各种困难局面。不过,如果刺激过于强烈,时间又较长,处于应激状态中的机体可能会因此而受到影响。

知识点:交感神经、应激、垂体——肾上腺皮质

为什么奔跑时心脏会剧烈地跳动

当你奔跑的时候,会感到心脏跳得特别剧烈,这是为什么呢?

科学家告诉我们,心脏好像一个自动化的泵,日夜不停地挤压着,把含有养料和氧气的新鲜血液送到身体各处。睡眠或休息的时候,心脏输出的血量,每分钟约在3—5升左右就足够用了,所以心脏跳得慢一点,收缩的力量也不那么大。当肌肉开始活动的时候,需要的养料和氧气比安静时多,因此心脏输出的血量也必须相应增加才能满足它的需要。即使极其轻微的动作,例如每秒钟屈腿一次,也会使心脏输出的血量成倍增加。激烈的运动,如跑步、游泳等,使心脏输出的血量就更多了。也许你会奇怪,运动时增加的血液是从哪儿来的呢?原来,一方面是通过紧急动员,平时储蓄在肝脏、脾脏和皮肤里的血都积极地来参加输送养料和运走废物的工作,保证肌肉运动得以灵活有力;另一方面,血液在全身循环的速度大大加快,一般安静时间每分钟周流全身4—5次,运动时可加快到周流全身7次,流回心脏的血量增加,从心脏输出的血液量当然就多了。健康的心脏就是这样根据不同的需要,出色地完成各种任务的。

心脏是依靠什么力量使血的输出量增加的呢?主要是采取两种办法:一为加快心脏跳动;二为增强心脏的收缩力。这样双管齐下,心脏的输出量必然会增多。

当你在做跑步、登山等剧烈运动时,由于交感神经兴奋,心率加快,收缩力量增强,所以你会感到心跳又快、又重,十分剧烈。

如此说来,跑步似乎加重了心脏的负担,那么对心脏健康有好处吗?好处很大。原来,心脏正是需要一定的负荷才能增进健康,因为心脏加倍工作的同时,流经供应心脏本身需要的冠状动脉血流量大大增加,心肌本身也得到更多的养料和氧气的供应,心肌就在这“多劳多得”中不断增强。

知识点:心脏、输出血量、血液循环

肚子饿了为什么会咕咕叫

尽管我们一日三餐吃得饱饱的,但还是有肚子饿的时候。肚子刚刚饿时,通常只不过是上腹部有种说不出的不舒服和空虚的感觉,等到肚子饿得相当厉害时,就会发出咕咕的叫声,这是为什么呢?当食物在胃中消化将近完毕时,胃液仍旧继续分泌,由于胃里空了,胃的收缩就逐渐加强。空胃猛烈收缩的冲动通过神经传至大脑,就引起饥饿的感觉,我们称这种猛烈的胃收缩运动为饥饿收缩。

当胃做饥饿收缩时,胃内的液体和吞咽下去的气体在胃内不得安宁,一会儿被挤到东,一会儿又被挤到西,结果就会发出“咕咕”的声音。此外还有一种情况:饿的时候,想吃而没有吃,等到饿过头以后,却反而吃不下东西了,这又是什么道理呢?

这是因为饥饿收缩是周期性的,在饥饿时胃的强烈收缩只不过延续半小时左右,随后也就进入平静期,再这么延续半小时到一小时,随着胃收缩的停止,饥饿的感觉也就消失了。

饥饿感和食欲常常同时发生。肚子饿时就想吃东西,并且饥不择食,随便什么东西都喜欢吃。同样,饥饿感和食欲也常常一起消失,所以,饿过头以后,反而会吃不下东西,也不想吃东西。

知识点:饥饿收缩、胃液、周期性

为什么肚子饱的时候,吃好东西也觉得没味道

每个人都有这样的经历,肚子饿的时候,吃什么东西都觉得香,但在肚子饱的时候,任何好吃的东西吃起来都觉得没味道。这究竟是什么道理呢?

原来,人的大脑里有两个中枢控制摄食行为,也就是说决定“吃”与“不吃”。肚子饿的时候,大脑摄食中枢兴奋性高,发动摄食活动,所以食欲很强,吃起东西来味道就特别香;肚子饱的时候,大脑摄食中枢受到抑制而饱中枢兴奋,它决定停止摄食活动,所以食欲较差,人也就显得不那么爱吃东西了。

那么,大脑是怎样得到肚子饿或饱的信息的呢?这和胃壁平滑肌的紧张度有直接关系。胃壁平滑肌紧张度降低时,食欲减退;胃壁平滑肌紧张度增高时,食欲就增强。胃壁平滑肌紧张度决定于胃的收缩。胃在消化食物时,只有靠近十二指肠的那一部分收缩。当胃即将排空时,收缩的范围逐渐扩大,等到胃完全排空后,全胃收缩,并且收缩力也逐渐加强。空胃猛烈收缩,兴奋了胃壁中的感受器,当信息传到大脑就唤起了饥饿感觉,从而刺激摄食中枢。在这种饥饿收缩的情况下,胃壁平滑肌的紧张度达到最高峰。因此,这时的食欲也最强。与此相反,当肚子吃饱时,胃的收缩力量大大减弱,胃壁平滑肌的紧张度跟着降低,信息传到大脑里的饱中枢,所以食欲就消失了。

知识点:食欲、摄食中枢、饱中枢、胃壁平滑肌

人为什么会放屁

放屁,是人体胃肠道通过向下蠕动,将其中气体排出肛门的过程。那么,人体内的气体是从哪儿来的呢?

原来,人们进餐、喝水、吞咽时,会把空气带入胃肠。唾液泡沫和食物中的气体也会经口腔潜入体内。除了外来空气,潜伏在人体肠道内数以亿计的各种细菌,它们在帮助发酵、分解消化道中的食物的同时,也会产生气体。此外,肠中的细菌把血液中弥散到结肠的尿素分解为氨,上消化道分泌的重碳酸盐和胃酸会混合产生二氧化碳。这些体内产生的气体约占胃肠道气体的30%—40%。

胃肠道里的气体会通过嗳气,从胃向上经口而出;也会经肠壁吸收弥散入血液,然后由肺呼出。肠内大部分气体经肠蠕动快速下行,悄悄从肛门溜出体外。肠道气体积聚较多,肠肌向下推进速度较快,而气体出口——肛门周围肌肉收缩,肛门紧闭时,肠内气体受到挤压形成一个高压区。当气体强行通过肛门时,气流产生振动,像口吹簧片,会发出响声。在一般饮食下,正常人每小时排屁17—60毫升,每天排屁400—1500毫升,差异很大。

人排的屁中99%的气体是无臭的,主要有氮、二氧化碳、氧、氢及甲烷等五种。其余不到1%的气体如氨、挥发性胺、硫化氢、粪臭素、吲哚等则散发着令人难闻的臭味。屁中除氧和氮来自空气,其他大都由细菌发酵分解产生。

由于每个人的生活习惯和饮食结构不同,所产生屁的数量和气味也不相同。习惯张口呼吸、吞咽唾沫、经常嚼口香糖的人和咀嚼困难的老人,会吞入较多的空气进入胃肠,这些人放的屁相对要多一些。有些食品的本身含有较多的气体,如面包、蛋糕、饮料等,还有卷心菜、韭菜和各种豆类蔬菜,含有大量不易消化的多糖和纤维素,它们在结肠内被肠菌发酵分解为二氧化碳、氢、甲烷,多吃了这些食物就会频繁放屁。由于大蒜、洋葱和韭菜内含有硫化合物,肠菌将它们分解为含硫化氢和硫醇的气体,所以多吃之后排出的屁特别臭。许多人肠道内缺乏乳糖酶,不能消化吸收牛奶中所含的乳糖,一旦喝牛奶后,就会腹胀并产生大量的屁。除此以外,肠道有炎症时肠菌过度繁殖,直接作用于营养物质,干扰胃肠正常蠕动,产气排屁也会增加。

可见,放屁基本上是人体的生理现象,一般不必介意。

知识点:屁、肠道细菌、肠壁

为什么人的一生要长两副牙齿

人身上的各种组织器官都只有一副,而且生下来以后不会更换。只有牙齿与众不同,一生中有两副,要进行一次“交接班”。一副叫乳牙,它们小而不耐磨,共20颗。由于在吃奶时就开始长出,所以称为乳牙。另一副是恒牙,它们与乳牙的交接是人6岁时开始的。通常恒牙较大,而且耐磨,上下左右共32颗,也有28颗的。

在人的生长发育过程中,乳牙和恒牙有着不完全相同的功能。乳牙除了咀嚼食物之外,还能刺激牙床骨发育,引导恒牙生长,而恒牙主要用于咀嚼食物。一个幼儿如果乳牙有病或过早地失去乳牙,他的牙床骨就会发育不良,恒牙也长不好,这样不仅会影响咀嚼功能,还容易引起牙病。

人的牙床骨有一个从小到大的发育过程。在幼儿期,牙床骨不大,这时候长出一副恒牙,将无法在牙床骨上立足。进入成年期后,牙床骨长大了,假如这时口中只有20颗乳牙,那么牙床骨就填不满,难以发挥正常的咀嚼作用。

在长期的生物进化过程中,人类发生了一种适应性变化:幼年时暂时依靠乳牙咀嚼,并刺激牙床骨发育;到了一定年龄,乳牙脱落了,恒牙便取而代之。

知识点:乳牙、恒牙、功能

舌头为什么能辨味道

有人把舌头称为“味道检测器”,的确是这样,甜酸辣千般味的各种食物,都要由它先来品尝滋味。

舌头为什么能辨别出味道来呢?秘密就在于长在舌面上的味蕾。

味蕾是味觉感受器,它不仅长在舌头上的乳头状突起内,还分布在舌的底面和口腔内咽部、软腭等处。味蕾在婴儿时期最发达,以后逐渐减少,老年时显著减少。所以,别以为小孩不识味道,实际上他们的味觉比大人要灵敏得多。正因为这样,给小孩吃药最困难,大人吃起来不觉得苦,小孩一沾上舌头就要哭。

味蕾是一种椭圆形的结构。它外面有一层盖细胞,里面是细长的味觉细胞。味觉细胞的末端还有纤毛,叫做味毛。支配味蕾的感觉神经末梢细支,就包围在味觉细胞上,像根电线一样,传递味觉细胞的兴奋到大脑里的味觉中枢。