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维护人体内环境平衡就是维护您的健康状态
人体内环境稳态的条件是什么
内稳态( homeostasis )机制,即生物控制自身的体内环境
使其保持相对稳定,是进化发展过程中形成的一种更进步的
机制,它或多或少能够减少生物对外界条件的依赖性。具有
内稳态机制的生物借助于内环境的稳定而相对独立于外界
条件,大大提高了生物对生态因子的耐受范围。
生物的内稳态是有其生理和行为基础的。很多动物都表
现出一定程度的恒温性( homeoth-ermy ),即能控制自身的
体温。控制体温的方法在恒温动物主要是靠控制体内产热的
生理过程,在变温动物则主要靠减少热量散失或利用环境热
源使身体增温,这类动物主要是靠行为来调节自己的体温,
而且这种方法也十分有效。
维持体内环境的稳定性是生物扩大环境耐受限度的一
种主要机制,并被各种生物广泛利用。但是,内稳态机制虽
然能使生物扩大耐受范围,但却不能完全摆脱环境所施加的
限制,因为扩大耐受范围不可能是无限的。事实上,具有内
稳态机制的生物只能增加自己的生态耐受幅度,使自身变为
一个广生态幅物种或广适应性物种( eurytopic species )。
依据生物对非生物因子的反应或者依据外部条件变化
对生物体内状态的影响,可以把生物区分为内稳态生物
(homeostatic organisms )和非内稳态生物
(non-homeostatic organisms )。这两类生物之间的基本差
异是决定其耐受限度的根据不同。对非内稳态生物来说,其
耐受限度只简单地决定于其特定酶系统能在什么温度范围
内起作用。对内稳态生物来说,其内稳态机制能够发挥作用
的范围就是它的耐受范围。
总之,生物对不同非生物因子的耐受性是相互关联的。
可以借助于驯化过程而加以调整,也可在较长期的进化过程
中发生改变。内稳态机制只能为生物提供一种发展广耐受性
的方式。
[编辑本段 ]二、内稳态理论的建立
(一)亨德森
亨德森 (L ·J ·Henderson1879, — 1942) 是一位美国医师,
同时又是生理学家、哲学家和社会活动家。他从酸碱平衡的
研究中,发现了血液的缓冲作用;从体液平衡的角度为内环
境的稳定提供了科学依据。
在哈佛大学学习时,亨德森对阿伦尼乌斯的电离理论非
常感兴趣,并且坚信这个电离理论可以直接应用于生物学研
究。大学毕业后,他到德国斯特拉斯堡跟著名胶体化学家霍
夫迈斯特 (F ·Hofmeister 1850, — 1922) 学习物理化学。在那
里他不仅受到了良好的科学训练,而且深受德国分析学派思
想的影响。他也曾确信一个生物学家必须使用物理化学方法
去研究生物体的结构和功能。他们认为生命现象可以分解成
物理化学中的分子、原子和离子,能用实验证实。 1904 年
他回到哈佛任教,在阿伦尼乌斯电离理论的基础上着手研究
酸碱平衡问题。
亨德森通过精确测量水溶液中氢离子 (H+) 浓度与未解
离的酸或盐总量 (关系 )定量地描述了缓冲系统的作用和特点。
向缓冲系统中加入酸或碱,系统可以通过改变弱酸盐或弱碱
盐解离比率保证溶液中氢离子浓度相对稳定。我们的身体体
液中包含着酸、碱和盐,一定存在着缓冲体系。于是,亨德
森着手研究血液或组织液的缓冲作用。因为血液的组成成分
相当复杂,他首先研究简单的模拟血液中的缓冲系统,定量
地测定了人造缓冲系统的物理化学特征。不久他就发现血液
中包含着多种缓冲体系,而且生理缓冲系统比人造缓冲系统
有效得多。比如说碳酸和碳酸氢纳在试管中只有中等的缓冲
效力,但在血液中缓冲效力却很大。通过对水溶液和模拟血
液的研究之后,亨德森开始利用这些方法和原理全面系统地
研究异常复杂的血液系统。他选择了最重要的七种相互有关
的变化成分进行深入细致的研究,取得了大量的物理化学数
据。他巧妙地利用了一种像笛卡尔列线图 (cartesi
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