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2013初級(jí)藥士生理學(xué)輔導(dǎo):生理功能的調(diào)節(jié)

  人體和復(fù)雜多細(xì)胞動(dòng)物的細(xì)胞直接生存于細(xì)胞外液中,而不與外環(huán)境發(fā)生接觸。細(xì)胞新陳代謝所需的養(yǎng)料由細(xì)胞外液提供,細(xì)胞的代謝產(chǎn)物也排到細(xì)胞外液中,而后通過細(xì)胞外液再與外環(huán)境發(fā)生物質(zhì)交換。由此,細(xì)胞外液被稱為機(jī)體的內(nèi)環(huán)境,以別于整個(gè)機(jī)體所生存的外環(huán)境。細(xì)胞的生存對(duì)內(nèi)環(huán)境條件的要求很嚴(yán)格,內(nèi)環(huán)境各項(xiàng)因素的相對(duì)穩(wěn)定性乃是高等動(dòng)物生命存在的必要條件。然而,內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)不是絕對(duì)靜止的,而是各種物質(zhì)在不斷轉(zhuǎn)換中達(dá)到相對(duì)平衡狀態(tài),即動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。這種平衡狀態(tài)稱為穩(wěn)態(tài)。由于細(xì)胞不斷進(jìn)行著新陳代謝,新陳代謝本身不斷擾亂內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài),外環(huán)境的強(qiáng)烈變動(dòng)也可影響內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài);為此,機(jī)體的血液循環(huán)、呼吸、消化、排泄等生理功能必須不斷地進(jìn)行著調(diào)節(jié),以糾正內(nèi)環(huán)境的過分變動(dòng)。

  一、神經(jīng)調(diào)節(jié)

  神經(jīng)活動(dòng)的基本過程是反射。反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為反射弧,包括五個(gè)基本環(huán)節(jié):感受器、傳入神經(jīng)、神經(jīng)中樞、傳出神經(jīng)和效應(yīng)器。感受器是接受刺激的器官,效應(yīng)器是產(chǎn)生反應(yīng)的器官;中樞在腦和脊髓中,傳入和傳出神經(jīng)是將中樞與感受器和效應(yīng)器聯(lián)系起來的通路(參見第十章第二節(jié))。例如當(dāng)血液中氧分壓下降時(shí),頸動(dòng)脈等化學(xué)感受器發(fā)生興奮,通過傳入神經(jīng)將信息傳至呼吸中樞導(dǎo)致中樞興奮,再通過傳出神經(jīng)使呼吸肌運(yùn)動(dòng)加強(qiáng),吸入更多的氧使血液中氧分壓回升,維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。反射調(diào)節(jié)是機(jī)體重要的調(diào)節(jié)機(jī)制,神經(jīng)系統(tǒng)功能不健全時(shí),調(diào)節(jié)將發(fā)生混亂。

  巴甫洛夫(лавдов)將反射分成非條件反射與條件反射兩類。非條件反射是先天遺傳的,同類動(dòng)物都具有的,是一種初級(jí)的神經(jīng)活動(dòng)。上述呼吸反射就是一種簡(jiǎn)單的非條件反射。條件反射是后天獲得的,是個(gè)體在生活過程中按照它的生活條件而建立起來的,是一種高級(jí)的神經(jīng)活動(dòng)。例如,工人進(jìn)入勞動(dòng)環(huán)境中就會(huì)發(fā)生呼吸加強(qiáng)的條件反射,這時(shí)雖然勞動(dòng)尚未開始,但呼吸系統(tǒng)已增強(qiáng)活動(dòng),為勞動(dòng)準(zhǔn)備提供足夠的氧并排出二氧化碳。所以,條件反射是更具有適應(yīng)性意義的調(diào)節(jié)。

  二、體液調(diào)節(jié)

  體液調(diào)節(jié)就是機(jī)體某些細(xì)胞產(chǎn)生某些特殊的化學(xué)物質(zhì),借助于血液循環(huán)的運(yùn)輸,到達(dá)全身各器官組織或某一器官組織,從而引起這器官組織的某些特殊的反應(yīng)。許多內(nèi)分泌細(xì)胞所分泌的各種激素,就是借體液循環(huán)的通路對(duì)機(jī)體的功能進(jìn)行調(diào)節(jié)的。例如,胰島B細(xì)胞分泌的胰島素能調(diào)節(jié)組織、細(xì)胞的糖與脂肪的新陳代謝,有降低血糖的作用。內(nèi)環(huán)境血糖濃度之所以能保持相對(duì)穩(wěn)定,主要依靠這種體液調(diào)節(jié)。

  有些內(nèi)分泌細(xì)胞可以直接感受內(nèi)環(huán)境中某種理化因素的變化,直接作出相應(yīng)的反應(yīng)。例如,當(dāng)血鈣離子濃度降低時(shí),甲狀旁腺細(xì)胞能直接感受這種變化,促使甲狀旁腺激素分泌增加,轉(zhuǎn)而導(dǎo)致骨中的鈣釋放入血,使血鈣離子的濃度回升,保持了內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)。也有些內(nèi)分泌腺本身直接或間接地受到神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié),在這種情況下,體液調(diào)節(jié)是神經(jīng)調(diào)節(jié)的一個(gè)傳出環(huán)節(jié),是反射傳出道路的延伸。這種情況可稱為神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)。例如,腎上腺髓質(zhì)接受感神經(jīng)的支配,當(dāng)交感神經(jīng)系統(tǒng)興奮時(shí),腎上腺髓質(zhì)分泌的腎上腺素和去甲腎上腺素增加,共同參與機(jī)體的調(diào)節(jié)。

  除激素外,某些組織、細(xì)胞產(chǎn)生的一些化學(xué)物質(zhì),雖不能隨血液到身體其他部位起調(diào)節(jié)作用,但可在局部組織液內(nèi)擴(kuò)散,改變鄰近組織細(xì)胞的活動(dòng)。這種調(diào)節(jié)可看作是局部性體液調(diào)節(jié),或稱為旁分泌(paracrine)調(diào)節(jié)。

  神經(jīng)調(diào)節(jié)的一般特點(diǎn)是比較迅速而精確,體液調(diào)節(jié)的一般特點(diǎn)是比較緩慢、持久而彌散,兩者相互配合使生理功能調(diào)節(jié)更趨于完善。

  三、自身調(diào)節(jié)

  自身調(diào)節(jié)是指組織、細(xì)胞在不依賴于外來的或體液調(diào)節(jié)情況下,自身對(duì)刺激發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)過程。例如,骨骼肌或心肌的初長(zhǎng)(收縮前的長(zhǎng)度)能對(duì)收縮力量起調(diào)節(jié)作用;當(dāng)初長(zhǎng)在一定限度內(nèi)增大時(shí),收縮力量會(huì)相應(yīng)增加,而初長(zhǎng)縮短時(shí)收縮力量就減小。一般來說,自身調(diào)節(jié)的幅度較小,也不十分靈敏,但對(duì)于生理功能的調(diào)節(jié)仍有一定意義。

  有時(shí)候一個(gè)器官在不依賴于器官外來的神經(jīng)或體液調(diào)節(jié)情況下,器官自身對(duì)刺激發(fā)生的適應(yīng)性反應(yīng)過程也屬于自身調(diào)節(jié)。

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