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绪论:生命活动的基本特征

人体生命活动包括四个基本特征:新陈代谢、兴奋性,适应性和生殖。

一、新陈代谢

新陈代谢(metabolism)是生命现象的基本表现。它包括合成代谢和分解代谢两个方面。

机体从环境中摄取营养物质,合成为自身物质的过程称为合成代谢(anabolism)。机体分解其自身成分并将分解产物排出体外的过程称为分解代谢(catabolism)。

机体生命活动需要不断地自外界摄取营养物质,并在体内经过化学变化以及不断地向外界排出自身和外来物质的分解产物,这一过程称为物质代谢。物质代谢是生命的物质基础,使构成细胞的生物分子在物质交换的过程中不断更新,保证生命活动正常运行。

与物质代谢相伴随的是能量的摄取及其在体内的转换、利用、贮存和排出,这个过程称为能量代谢。物质代谢是能量代谢的基础,是能量的根本来源。物质在体内进行化学转化过程中产生能量,用以机体活动的需要和体温的维持, 多余的能量则以热的形式发散到体外。因此,新陈代谢包括两个部分:物质代谢和能量代谢,二者是生命活动必不可少的。

二、兴奋性

兴奋性(excitability)是活机体的另一个重要特征,同时也说明了活机体与周围环境的另一种关系,即机体生存的环境条件改变时能引起机体活动的变化。这种特性不仅完整机体有,组成机体的每一种活组织或活细胞也具有这种特性。细胞直接生存的环境(称为内环境)条件改变时同样引起生活的组织或细胞发生活动的变化。刺激(stimulus),刺激引起的机体或组织细胞活动的变化称为反应(response)。反应是刺激引起的,反应本身又是生命活动的特征,因此,广义地说,兴奋性是指活机体或活组织细胞对刺激发生反应的能力兴奋性的实质是细胞在受刺激时产生动作电位的能力。兴奋就是指产生了动作电位。

刺激(stimulus)

活的机体或组织细胞所生存的环境,条件复杂、多变,有一些环境条件变化与机体活动无关,有一些能被机体或组织细胞所感受,并使它们的活动发生变化。这种正在变化的并能被机体所感受的内外环境条件被称为刺激。

根据性质不同可将刺激分为:机械的(包括振动、扩张、压力)、化学的、温度的、电的、声的、光的,生物的、放射性的等等,都存在时间的阈值。

反应(response)

机体对刺激所产生的反应是多种多样的,形式各异,但都属于各器官或组织细胞的特有功能表现,如肌肉收缩、神经传导、腺体分泌、纤毛运动、变形运动等等。这些功能表现若在感受有效刺激后明显加强,生理学中称其为兴奋(excitation);感受有效刺激后功能表现明显减弱,则称为抑制(inhibition)抑制并不是无反应,而是与兴奋过程相对立的另一种主动过程。如在动物实验中,以电刺激家兔颈部交感神经,动物的心跳加快、加强(兴奋);若刺激颈部迷走神经,心跳减慢、减弱,甚至停止(抑制)。

可兴奋组织(excitable tissue)

神经、肌肉、腺体三种组织在接受有效刺激后,在表现功能变化之前,首先出现的是受刺激部位的电位变化,并迅速地沿神经纤维或肌肉纤维扩布,生理学将这种可扩布的电位变化称为动作电位。此电位变化可用特殊的仪器检测出来。神经、肌肉、腺体三种组织均能在接受刺激后迅速产生特殊生物电反应,因此三者被称为可兴奋组织(excitable tissue)

三、适应性

完整机体在对外界环境变化所发生的反应中,经常不断地调整体内各部分的机能及相互关系,保持内环境的稳定,以利于正常的生命活动,维持生存。机体这种根据外环境情况而调整体内各部分活动和关系的功能称为适应性(adaptability)。根据反应可将适应分为行为适应和生理适应。

行为适应常有躯体活动的改变,如机体处在低温环境中会出现趋热活动,遇到伤害性刺激时会出现躲避活动。这种适应在生物界普遍存在,属于本能性行为适应。在人类,由于大脑皮层的发达,使行为适应更具有主动性,通过意识活动和社会劳动来改造世界,创造更有利于自身生存的条件。

生理适应系指身体内部的协调性反应,如人到高海拔低氧环境中生活时, 血液中红细胞和血红蛋白均增加,以增强运输氧的能力,使机体在低氧条件下仍能进行正常活动。又如在强光照射时,人的瞳孔缩小,以减少光线进入眼内,使视网膜免遭损伤。这些反应都是适应性的表现。生理适应则以体内各器官、系统活动的改变为主。

四、生殖

人类和其它生物一样,个体生长发育到一定阶段后,能够产生与自己相似的子代个体,这种功能称为生殖(reproduction)或自我复制(self-replication)。所不同的是人类及高等动物已经分化为雄性与雌性两种个体,各自发育雄性生殖细胞和雌性生殖细胞,由这两种生殖细胞结合以后才能产生子代个体。通过生殖人类和生物均能延续,所以生殖是生命的特征之一。


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