稳态 (Wěntài)

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简介 (Jiǎnjiè)

“稳态”一词由 Walter Bradford Cannon 于 1926 年提出。稳态源于两个希腊词 ὅμοιος (homios)，即相似，和 στάσις (stasis)，即静止。它是一个自我调节的过程，维持内部物理和化学条件的一致性。这为生物体的功能创造了最佳条件。当最佳条件已经存在时，稳态通过对变化的自然抵抗力来维持。稳态是动态平衡的状态；因此，在保持均匀条件的同时，持续发生变化。

例如，稳态调节包括由电路、神经系统和激素系统进行的控制和协调。

为什么需要稳态？ (Wèishénme xūyào wěntài?)

稳态对生物体的生存至关重要，主要在于抵抗不断变化的环境中的变化。它涉及对维持生命所需的内部环境的调节。除了体温是一个重要因素外，稳态还有助于调节：

• pH 值 (pH zhí)

• 葡萄糖浓度 (Pútáotáng nóngdù)，以及

• 各种离子的浓度，例如钠、钾、钙等 (Gè zhǒng lízǐ de nóngdù, lìrú nà, jiǎ, gài děng)

稳态的调节 (Wěntài de tiáojé)

稳态的调节取决于以下相互依赖的因素：

• 感受器 (Gǎnshòuqì) — 用于感测的组件。它检测外部和内部环境中发生的变化。它对外部和内部环境变化做出反应。

• 控制中心/整合中心 (Kòngzhì zhōngxīn/jiéhé zhōngxīn): 处理从感受器接收到的信息。

• 控制中心/整合中心 (Kòngzhì zhōngxīn/jiéhé zhōngxīn): 处理从感受器接收到的信息。

• 效应器 (Xiàoyìngqì) — 它响应整合中心发出的指令。它可以用来增强或抑制刺激。

例如 — 维持体温的方式如下：

过程 (Guòchéng)

当外界温度发生变化时，皮肤感受器会检测到这些变化并将信息传递给大脑。在大脑中，这些信息会被处理，并向效应腺体或器官发出信号以对刺激 (cìjī)做出反应。因此，如果外界温度高，大脑会发出信号使血管扩张（血管扩张），从而降低体温。除了血管扩张外，汗腺 (hànxiàn)还会释放汗液，这有助于降低体温。如果外界温度低，则会发生血管收缩 (xuèguǎn shōusuō)（血管收缩），防止热量从体内流失。

影响稳态的因素 (Yǐngxiǎng wěntài de yīnsù)

以下因素会影响稳态：

• 血糖水平 (Xuè táng shuǐpíng) - 如果血糖水平升高，它会储存在身体的其他部位，以后以某种复杂的形式使用。如果血糖水平下降，则存在分解储存的复杂物质以恢复水平的机制。

• 渗透压 (Shèntòuyā) - 水从低溶质浓度向高溶质浓度移动对于维持细胞压力至关重要。

• 温度 (Wēndù) - 人体维持 36.6°C-37.2°C 的温度。这是由下丘脑腺体完成的。

• 基因组成 (Jīyīn zǔchéng) - DNA 表达根据环境而改变。这是严格调控的，以维持内部环境。

• 身体状况 (Shēntǐ zhuàngkuàng) - pH 值、体液平衡、氧张力等都维持稳态。

身体系统和稳态 (Shēntǐ xìtǒng hé wěntài)

身体系统发挥着至关重要的作用，并积极参与维持稳态。每个身体系统都有各种控制机制，有助于维持稳态。内分泌系统和神经系统是帮助维持稳态的主要身体系统。

示例 (Shìlì)

血液中的形成成分：

• 血小板 (Xuèxiǎobǎn) - 凝血 (Níngxuè)

• 红细胞 (Hóng xìbāo) - 气体运输 (Qìtǐ yùnshū)

• 白细胞 (Báixìbāo) - 防御机制 (Fángyù jìzhì)

内分泌腺和激素 (Nèifēnmì xiàn hé jīsù)

• 神经系统 (Shénjīng xìtǒng)

• 血浆 (Xuèjiāng)

• 营养物质 (Yíngyǎng wùzhì) - 细胞代谢 (Xìbāo dàixiè)

• 激素 (Jīsù) - 信使 (Xìnshǐ)

• 盐 (Yán) - 代谢活动和缓冲 (Dàixiè huódòng hé chōngfú).

稳态机制 (Wěntài jìzhì)

生理机制 (Shēnglǐ jìzhì)

• 负反馈机制 (Fù fǎnkuì jìzhì) — 如果某个成分的水平过低，身体就会想方设法提高该成分的浓度，同样，如果任何成分的水平过高，身体就会试图降低它。因此有了负反馈这个术语。

  示例 (Shìlì) — 维持人体血糖水平。神经系统检测到血糖水平升高。胰腺细胞释放胰岛素以降低血液中的葡萄糖水平。如果血糖水平下降，胰腺细胞会释放胰高血糖素以提高血糖水平。因此维持了稳态。

  维持体内血钙水平也是负反馈机制的一个例子。

• 正反馈机制 (Zhèng fǎnkuì jìzhì) — 与负反馈机制相反，正反馈机制增强初始刺激。这种机制通常被发现推动反应完成。

  示例 (Shìlì) — 分娩过程中使用正反馈机制。当孩子准备好分娩时，神经元将信号传递给大脑，大脑命令垂体释放催产素。这种催产素有助于增加子宫收缩，并对子宫颈施加压力。这反过来又会导致更多催产素的释放，从而导致更强的子宫收缩，最终导致婴儿的排出。

图片即将推出 (Túpiàn jíjiāng tuīchū)

形态机制 (Xíngtàijièzhì)

形态稳态限制了遗传和/或环境变异转化为表型变异的程度，在稳定选择机制下提供了代际适应性优势。

行为机制 (Xíngwéi jìzhì)

这是生物体通过表现出行为方式来维持稳态的倾向。

示例 (Shìlì) — 通过在寒冷天气中颤抖来调节体温。

稳态示例 (Wěntài shìlì)

• 体温调节 (Tǐwēn tiáojé)

• 血钙水平调节 (Xuègài shuǐpíng tiáojé)

• pH 稳态 (pH wěntài)

• 呼吸气体稳态 (Hūxī qìtǐ wěntài)

• 体液水平稳态 (Tǐyè shuǐpíng wěntài)

• 血压稳态 (Xuèyā wěntài)

• 血氧水平稳态 (Xuèyǎng shuǐpíng wěntài)

• 钠浓度维持 (Nà nóngdù wéichí)

• 钾浓度维持 (Jiǎ nóngdù wéichí).

结论 (Jiélùn)

• 稳态是帮助维持体内恒定内部物理和化学条件的特性。

• 它需要抵抗发生的改变，并帮助生物体生存。

• 许多因素会影响体内的稳态，例如基因、温度、血糖水平、渗透压等。

• 许多机制，例如生理机制、形态机制和行为机制，都需要维持稳态。

常见问题 (Chángjiàn wèntí)

问 1. 体内维持体温的感受器在哪里？ (Wèn 1. Tǐ nèi wéichí tǐwēn de gǎnshòuqì zài nǎlǐ?)

答. 外界温度的变化可以通过皮肤上的感受器检测到。这些也称为温度感受器。(Dá. Wàijiè wēndù de biànhuà kěyǐ tōngguò pífū shang de gǎnshòuqì jiǎncè dào. Zhèxiē yě chēngwèi wēndù gǎnshòuqì.)

问 2. 稳态失效会发生什么？ (Wèn 2. Wěntài shīxiào huì fāshēng shénme?)

答. 稳态失效会导致疾病。在严重的情况下，甚至可能导致死亡或残疾。它会使人感到不适，难以轻松地进行日常活动。(Dá. Wěntài shīxiào huìdǎozhì jíbìng. Zài yánzhòng de qíngkuàng xià, shènzhì kěnéng dǎozhì sǐwáng huò cánjí. Tā huì shǐ rén gǎndào bùshì, nán yǐ qīngsōng de jìnxíng rìcháng huódòng.)

问 3. 外温动物和内温动物是什么？ (Wèn 3. Wàiwēn dòngwù hé nèiwēn dòngwù shì shénme?)

答. 外温动物是指那些不能根据不同的环境温度维持体温的生物，而内温动物是指那些能够根据不同的环境温度维持体温的生物。(Dá. Wàiwēn dòngwù shì zhǐ nàxiē bù néng gēnjù bùtóng de huánjìng wēndù wéichí tǐwēn de shēngwù, ér nèiwēn dòngwù shì zhǐ nàxiē nénggòu gēnjù bùtóng de huánjìng wēndù wéichí tǐwēn de shēngwù.)

问 4. 哪些器官在血糖水平的稳态中起着重要作用？ (Wèn 4. Nǎxiē qìguān zài xuètáng shuǐpíng de wěntài zhōng qǐzhe zhòngyào zuòyòng?)

答. 肝脏是维持血糖水平中起着重要作用的器官。它还包括消化系统器官，因为在这里碳水化合物被分解和吸收。(Dá. Gānzàng shì wéichí xuètáng shuǐpíng zhōng qǐzhe zhòngyào zuòyòng de qìguān. Tā hái bāokuò xiāohuà xìtǒng qìguān, yīnwèi zài zhèlǐ tàn shuǐ huàhébèi fēnjiě hé xīshōu.)

问 5. 说明参与维持稳态的各种感受器？ (Wèn 5. Shuōmíng cānyù wéichí wěntài de gè zhǒng gǎnshòuqì?)

答. 感受器检测外部环境的变化并将信号发送到大脑。各种感受器包括：

• 光感受器 (Guāng gǎnshòuqì) - 它们对光刺激做出反应。

• 温度感受器 (Wēndù gǎnshòuqì) - 它们检测温度的变化。

• 嗅觉感受器 (Xiùjué gǎnshòuqì) - 它们检测以气味（气味或香味）形式出现的刺激。它们位于鼻子的上皮。

• 听觉感受器 (Tīngjué gǎnshòuqì) - 它们检测以声波形式出现的刺激，并位于耳朵的螺旋器中。