书城科普读物探究式科普丛书-人的生物学信息:人类生物学
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第7章 鲜活生命——人体经纬(3)

淋巴系统没有一个像心脏那样的泵来压送淋巴液。新的组织液流入细胞间空隙中的液体挤入淋巴管,动脉和肌肉的张缩也对淋巴液施加向前的压力,呼吸作用则在胸导管内造成负压,使淋巴液向上流而回到血液中去。

人受伤以后组织会肿胀,要靠淋巴系统来排除积聚的液体,恢复正常的液体循环。

沿着毛细淋巴管有100多个淋巴结或淋巴腺,身体的颈部、腹股沟和腋窝特别密集。每个淋巴结里有一连串纤维质的瓣膜,淋巴液就从此流过,滤出微生物和毒素,并加以消灭,以阻止感染蔓延。

当病毒侵入人体发生感染时,淋巴结会肿大疼痛。像喉咙发炎时,会在下巴颏下摸到两个肿块,那就是淋巴结。炎症消失后淋巴肿块也会自然缩小。

5.推陈吐新——人体内分泌系统

人体内分泌系统是完成体液调节最重要的结构,由内分泌腺和分解存在于某些组织器官中的内分泌细胞组成的信息传递系统,它与神经系统联系密切,相互配合,共同调节机体的各种功能活动,维持人体内部环境的相对稳定。

人体的腺体有两类:一类是有导管的腺体,它们的共同特征是分泌物通过导管排送到一定的部位上;另一类是没有导管的腺体,被称为内分泌腺。

它们的分泌物通过毛细血管壁进入血液,随血液循环到全身各处。除了内分泌器官外,还有一些组织细胞具有内分泌功能。内分泌腺所分泌的具有调节功能的活性物质叫激素,它对整个机体的生长、发育、代谢和生殖起着调节作用。内分泌腺直接受到神经系统的影响,有时内分泌系统也会影响神经系统。内分泌紊乱会造成严重的病理乱现象。

人体内主要的内分泌腺有垂体、甲状腺、肾上腺、胰岛、性腺、松果体和胸腺等。

脑垂体是一个椭圆形的小体,重不足1克。位于颅底垂体窝内,借垂体柄与丘脑下部相连,分腺体部和神经部。它分泌多种激素。

(1)生长激素

这种激素与骨的生长有关。幼年时期如果缺乏生长素,就会导致长骨生长中断,形成侏儒症;假如过剩,会使全身长骨发育过盛,形成巨人症。

(2)催乳素

可以催进乳腺增殖和乳汁生成及分泌。

(3)促性腺激素

包括卵泡刺激素和黄体生成素,可促进雄、雌激素的分泌,卵泡和精子的成熟。

(4)促肾上腺皮质激素

主要作用于肾上腺皮质的束、网状带,促使肾上腺皮质激素的分泌。该激素缺乏,将会出现与阿狄森氏病相同的症状,但无皮肤色素沉着现象。

(5)促甲状腺激素

作用于甲状腺,使甲状腺增大,甲状腺素的生成与分泌增多。该激素缺乏,将引起甲状腺功能低下症状。

(6)抗利尿激素

抗利尿激素是由下丘脑某些神经细胞产生,并运输储藏在垂体的一种激素。它作用于肾脏,促进水的重吸收,调节水的代谢。缺乏这种激素时,发生多尿,称为尿崩症。在大剂量时,它能使血管收缩,血压升高,所以又称血管加压素。

(7)催产素

与抗利尿激素相似,也由下丘脑某些神经细胞产生。它能刺激子宫收缩,并促进乳汁排出。

(8)其他

除上述激素外,垂体还分泌有促甲状旁腺激素,促黑激素等。

甲状腺

甲状腺位于气管上端的两侧,呈蝴蝶形。它分左右两叶,中间以峡部相连,峡部横跨第二、三气管软骨的前方,正常人在吞咽时甲状腺随喉上下移动。甲状腺的前面仅有少数肌肉和筋膜覆盖,所以稍肿大时可在体表摸到。

甲状腺由许多大小不等的滤泡组成。滤泡壁为单层立方上皮细胞,它们是腺体的分泌细胞。泡腔有胶状物,是腺体细胞分泌的储存物。滤泡之间有丰富的毛细血管和少量结缔组织。

甲状腺具有产热效应,它可提高大多数组织的耗氧率。

甲状腺功能亢进患者的基础代谢率可增高35%左右;而甲状腺功能低下患者的基础代谢率可降低15%左右。

在正常情况下,甲状腺激素主要是促进蛋白质合成,特别是使骨、骨骼肌、肝等蛋白质合成明显增加。然而甲状腺激素分泌过多,反而使蛋白质,特别是骨骼肌的蛋白质大量分解,因而消瘦无力。

在糖代谢方面,甲状腺激素有促进糖的吸收,肝糖原分解的作用。同时它还能促进外周组织对糖的利用,促进代谢过程,从而使人体正常生长和发育,特别对骨骼和神经系统的发育有着明显的促进作用。所以,如儿童在生长时期甲状腺功能减退则发育不全,智力迟钝,身体矮小,临床上称为呆小症。

甲状腺素有提高神经系统兴奋性的作用,特别是对交感神经系统的兴奋作用最为明显,甲状腺激素可直接作用于心肌,使心肌收缩力增强,心率加快。所以甲状腺机能亢进的病人常表现为容易激动、失眠、心动过速和多汗。

胰岛

胰岛是散在胰腺腺泡之间的细胞团,仅占胰腺总体积的1%~2%。胰岛细胞主要分为五种,其中A细胞占胰岛细胞总数约25%,分泌胰高血糖素;B细胞约占胰岛细胞总数的60%,分泌胰岛素;D细胞数量较少分泌生长抑素。另外还有PP细胞及D-1细胞,它们的数量都很少,PP细胞分泌胰多肽。

胰岛素的主要作用是调节糖、脂肪及蛋白质的代谢。它能促进全身各组织,尤其能加速肝细胞和肌细胞摄取葡萄糖,并且促进它们对葡萄糖的储存和利用。肝细胞和肌细胞大量吸收葡萄糖后,一方面将其转化为糖原储存起来,或在肝细胞内将葡萄糖转变成脂肪酸,转运到脂肪组织储存;另一方面促进葡萄糖氧化生成高能磷酸化合物作为能量来源。

胰岛素的另一个作用是促进肝细胞合成脂肪酸,进入脂肪细胞的葡萄糖不仅用于合成脂肪酸,而且主要使其转化成α-磷酸甘油,并与脂肪酸形成甘油三酯储存于脂肪细胞内。

此外,胰岛素还能抑制脂肪分解。胰岛素缺乏时,糖不能被储存利用,不仅可引起糖尿病,而且还可引起脂肪代谢紊乱,出现血脂升高,动脉硬化,引起心血管系统发生严重病变。

胰岛素对于蛋白质代谢也起着重要作用。它能促进氨基酸进入细胞,然后直接作用于核糖体,促进蛋白质的合成。它还能抑制蛋白质分解,对机体生长过程十分重要。

血糖浓度是调节胰岛素分泌的最基本的因素。血糖浓度升高时可以直接刺激B细胞,使胰岛素的分泌增加,血糖浓度恢复到正常水平;血糖浓度低于正常水平时,胰岛素的分泌减少,可促进胰高血糖素分泌增加,使血糖水平上升。另外,氨基酸、脂肪酸也有促进胰岛素分泌的作用。

肾上腺

肾上腺位于肾脏上方,左右各一,共同被肾筋膜和脂肪组织所包裹。肾上腺分为两部分:外周部分为皮质,占大部分;中心部为髓质,占小部分。皮质是腺垂体的一个靶腺,而髓质则受交感神经节前纤维直接支配。

肾上腺皮质的组织结构可以分为球状带、束状带和网状带三层。

球状带腺细胞主要分泌盐皮质激素。束状带与网状带分泌糖皮质激素,网状带还分泌少量性激素。

肾上腺糖皮质激素对糖代谢一方面促进蛋白质分解,使氨基酸在肝中转变为糖原;另一方面又有对抗胰岛素的作用,抑制外周组织对葡萄糖的利用,使血糖升高。糖皮质激素对四肢脂肪组织分解增加,使腹、面、两肩及背部脂肪合成增加。

因此,肾上腺皮质功能亢进或服用过量的糖皮质激素可出现满月脸、水牛背等“向心性肥胖”体形特征。

过量的糖皮质激素促使蛋白质分解,使蛋白质的分解更新不能平衡,分解多于合成,造成肌肉无力。

糖皮质激素对水盐代谢也有一定作用,它主要对排除水有影响,缺乏时会出现排水困难。

同时它还能增强骨髓对红细胞和血小板的造血功能,使红细胞及血小板的数量增加,使中性粒细胞增加,促进网状内皮系统吞噬嗜酸性粒细胞,抑制淋巴组织增生,使血中嗜酸性性粒细胞、淋巴细胞减少。

另外,它还有降低毛细血管的通透性的作用。当机体遇到创伤、感染、中毒等有害刺激时,糖皮质激素还具备增强机体的应激能力的作用。由于肾上腺糖皮质激素以上的种种作用和功能,它已广泛用于抗炎、抗中毒、抗休克和抗过敏等治疗。

肾上腺盐皮质激素主要作用为调节水、盐代谢。在这类激素中以醛固酮作用最强,脱氧皮质酮次之。这些激素一方面作用于肾脏,促进肾小管对钠和水的重吸收并促进钾的排泄;另一方面影响组织细胞的通透性,促使细胞内的钠和水向细胞外转移,并促进细胞外液中的钾向细胞内移动。

因此,在皮质机能不足的时候,血钠、血浆量和细胞外液都减少。

而血钾、细胞内钾和细胞内液量都增加。由于血浆减少,因而血压下降,严重时可引起循环衰竭。

肾上腺皮质分泌的性激素以雄激素为主,可促进性成熟。少量的雄性激素对妇女的性行为甚为重要。雄性激素分泌过量时可使女性男性化。

肾上腺髓质位于肾上腺中心,分泌肾上腺素和去甲肾上腺素两种激素,它们的生物学作用与交感神经系统紧密联系,作用很广泛。

当机体遭遇紧急情况时,如恐惧、惊吓、焦虑、创伤或失血等情况,交感神经活动加强。髓质分泌肾上腺素和去甲肾上腺素急剧增加,使心跳加强加快,心输出量增加,血压升高,血流加快;支气管舒张,以减少改善氧的供应;肝糖原分解,血糖升高,增加营养的供给。

胸腺

胸腺是一个淋巴器官,兼有内分泌功能。在新生儿和幼儿时期胸腺发达,体积较大,性成熟以后,逐渐菱缩、退化。胸腺分为左、右两叶,不对称,成人胸腺25~40克,色灰红,质柔软,主要位于上纵膈的前部。

胸腺在胚胎期是造血器官,在成年期可造淋巴细胞、浆细胞和髓细胞。胸腺的网状上皮细胞可分泌胸腺素,它可促进具有免疫功能的T细胞的产生和成熟,并能抑制运动神经末梢的乙酰胆碱的合成与释放。因此,当出现胸腺瘤时,因胸腺素增多,可导致神经肌肉传导障碍而出现重症肌无力。

性腺

性腺主要指男性的睾丸、女性的卵巢。睾丸可分泌男性激素睾丸酮(睾酮),它的主要功能是促进性腺及其附属结构的发育以及副性征的出现,还有促进蛋白质合成的作用;卵巢可分泌卵泡素、孕酮、松弛素和男性激素。

性腺的功能分别是:

(1)刺激子宫内膜增生,促使子宫增厚、乳腺变大和出现女副性征等。

(2)促进子宫上皮和子宫腺的增生,保持体内水、钠、钙的含量,并能降血糖,升高体温。

(3)促进宫颈和耻骨联合韧带松弛,有利于分娩。

(4)促使女性出现男性化的副性征等。

6.原装传感器——人体神经系统

人体各器官、系统的功能都是直接或间接处于神经系统的调节控制之下,神经系统是人体内起主导作用的调节系统。人体是一个复杂的机体,各器官、系统的功能不是孤立的,它们之间互相联系、互相制约;同时,人体生活在经常变化的环境中,环境的变化随时影响着体内的各种功能。这就需要对体内各种功能不断作出迅速而完善的调节,使机体适应内外环境的变化。实现这一调节功能的系统主要就是神经系统,属于结缔组织。

人体神经系统是人体最重要的联络和控制系统,在人的机体内起主导作用。它掌控着肌肉的活动,协调各个组织和器官,建立和接受外来信息进行处理,并指示人的身体作出相应反应,使人达到保护自己,维持生存的本能。

人体神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统两大部分,虽然它只占人体体重的约3%,但是它却是人体最复杂的系统。

中枢神经系统包括脑和脊髓,脑位于颅腔内;脊髓位于椎管内。

脑是高级中枢神经所在地,控制人的感觉、运动、语言、情感、思维等复杂活动,是最复杂的人体器官。它包括10000亿个神经元,却重约1400克。大脑皮层厚度2~3毫米,总面积约是2200平方厘米,一个人的脑储存信息容量相当于1万个藏书为1000万册的图书馆。

人脑的主要成分是水,占80%,它虽占人体的比重很小,但耗氧量却达人体全身耗氧量的25%。

脊髓系中枢神经的一部分,位于脊椎骨组成的椎管内,呈长圆柱状,前后稍偏,外包被膜,它与脊柱的弯曲一致,全长41~45厘米。上端与颅内的延髓相连,下端呈圆锥形,终于第一腰椎下缘(初生儿则平第三腰椎)。

脊髓的横切面,显有位于中央部的灰质和位于周围部的白质;脊髓的颈部,灰质和白质都很发达。

灰质呈蝴蝶形或“H”状,其中心有中央管,中央管前后的横条灰质称灰连合,将左右两半灰质联在一起。灰质的每一半由前角和后角组成。前角内含有大型运动细胞,其轴突贯穿白质,经前外侧沟走出脊髓,组成前根。颈部脊髓的前角特别发达,这里的前角细胞发出纤维支配上肢肌肉。后角内的感觉细胞,有痛觉和温度觉的第二级神经元细胞,并在后角底部有小脑本体感觉径路的第二级神经元细胞体(背核)。

灰质周缘部和其联合细胞以其附近含有纤维的白质构成所谓的脊髓的固有基束,贯穿于脊髓的各节段,并在相当程度上保证完成各种复杂的脊髓反射性活动。

脊髓的白质主要由上行(感觉)和下行(运动)有髓鞘神经纤维组成,有前索、侧索和后索之分。前索位于前外侧沟的内侧,主要为下行纤维束,两侧前索以白质前联合相互结合;侧索位于脊髓的侧方前外侧沟和后侧沟之间,有上行和下行传导束;后索位于后外侧沟的内侧,主要为上行传导束(本体感觉和一部分精细触觉)。

颈部脊髓的后索分为内侧的薄束和外侧的楔束。