书城科普解读自身的人体科学(A卷 新编科技大博览)
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第22章 器官博览(1)

肝脏的作用

在人体腹腔的右侧,有一个很重要的器官——肝脏。每个人都知道肝脏的重要,但它究竟能发挥多大的作用,却不是每个人都能回答出来的。

有人曾经这样比喻肝脏:假如人体是一个化工联合大企业,肝脏就是最重要的化学工厂。为什么这样说呢?

因为人体在从事各项运动时,需要付出许多能量;在吃东西时,需要分泌出各种消化液;在读书写字时,需要对视力有帮助的一些维生素。总而言之,我们每干一件事,几乎都需要肝脏的帮助。

根据科学家分析,肝脏能做500项以上的工作。它之所以有这么大的本领,最主要的原因是肝脏能产生多种多样的酶。据估计,人体总共有2000种左右的酶,而肝脏就能生产近1000种。

说起肝脏的功能有很多,但归纳起来有3项最主要的功能,那就是解毒、贮存营养和制造胆汁。

人类在饮食或服用药物时,常常会把一些有毒物质带入体内,而且肠子中的细菌也会产健康肝部生毒素。如果这些有毒物质直接通过血管随血液流向心脏,人很快就会死亡。但是,它们要先经过肝脏处理,在那儿,有毒物质只要经过几秒钟就被“解除武装”,失去了原有的毒性,原因就是肝脏给它们解了毒。例如爱喝酒的人都应该感谢肝脏,因为酒中含有对人体有害的酒精,而肝脏却能把酒精变为无害的二氧化碳和水。当然,如果酗酒过量,肝脏无法分解过多的酒精,最终会因为压力过大而对肝脏产生伤害。

我们知道,在消化高蛋白和脂肪类食物过程中,胆汁是不可缺少的消化液。有人认为,胆汁是在胆囊中生成的,这个观点大错特错。实际上,肝脏才是真正制造胆汁的器官,而胆囊仅仅是贮存胆汁的场所。

肝脏还有一个重要功能是贮存营养。它能把血液中过多的葡萄糖转变成糖元,贮存起来,这样既能防止血液中糖分过高而影响身体,又可以把糖元再转变成葡萄糖送入到血液中,为人体提供需要的能量。

肝脏的亲密邻居——胆囊

人的胆囊,很像一只倒放着的梨。肚子大,脑袋小,还有个梨子般的颈。古书说:三国时的姜维,“死时见剖,胆如斗大。”这是过胆道系统分夸张了。因为胆囊并不大,长仅4~6厘米,宽约2.5~3厘米。它是肝脏的邻居。“肝胆相照”这句成语,就反映了它们之间的亲密关系。

现代医学认为应属于脑功能的事,我国古人常归属于一些内脏器官。例如,说心能够“想”问题,肝可以“决断”事情等等,至今大家仍不明白是根据什么这样说的。

胆似乎也是其中的一员,因为人们总提“胆识”而不提“脑识”。有本名叫《西京杂记》的古书还记载了一个传说:秦国的咸阳宫里藏有珍奇的方镜,其广4尺,高5尺9寸,人只要被它照一下,就能知道内脏生了什么病;假如有野心邪念,“则胆张心动”,秦始皇就会立即杀死这“胆张心动”的人。既然从胆和心的动作上去判断有无邪念,可见是把胆当作思维器官看待的。民间有“赵子龙一身是胆”的说法,极言赵子龙的大胆和勇敢。现在知道,大胆和勇敢与脑有关,而与胆囊风马牛不相干。

胆囊能储存和浓缩肝脏分泌的胆汁。但它的容积有限,只能贮藏30~40毫升,为此,它必须努力使胆汁浓缩。它每小时可吸收胆汁中的3毫升水分,使胆汁浓缩4~10倍。

脾脏

脾脏,长在人体的左上腹部,暗红颜色,大约有拳头般大小。当孩子还在娘胎里时,脾脏是身体里独一无二的造血“工厂”,担负着为胎儿制造血液的重要工作。可是出生后,人体里的骨骼不断生长,骨骼内部的骨髓便成为一座崭新的造血“工厂”,几乎包办了所有的造血工作,于是脾脏的地位一落千丈,长期以来被人认为只是身体里一个血液“仓库”,仅仅起着贮藏血液的作用,有与没有都无关系,但事实并非如此。

脾脏在人体里的作用,是在近代施行器官移植的外科手术以后才有了全新的认识。以前,病人移植了旁人的健康器官,由于接受了不属于自己身体里的东西,往往会发生排异反应,身体里的许多淋巴细胞和许多免疫防卫抗体物质,会出面“干涉”外来的器官,千方百计想把它赶走。当然,器官移植是为了挽救病人生命,医生是不允许这种排异反应继续发展脾是人体内最大的淋巴器官下去,想方设法要阻止排异反应发生。于是,在进行器官移植手术时,医生或者用药物控制,或者干脆把脾脏切除掉。切除脾脏的确有扭转排异反应不良局面的作用。这是为什么呢?因为脾脏里不仅贮藏着大量的淋巴细胞,而且还会产生不少免疫球蛋白,而这些免疫球蛋白恰恰是制造对抗移植器官的抗体的原料。把脾脏切除后,身体里失去相当数量的淋巴细胞,抗体生产量也明显减少,对于保护移植器官,防止排异反应十分有利。

为了器官移植成功,切除掉脾脏是作为一种“丢车保帅”的治疗方法。但是,反过来也清楚地说明,脾脏在人体里担负着重要的“防卫”工作,主要对于提高人体的抵抗力发挥很大作用。许多研究发现,切除掉脾脏的人,身体抵抗力会大大降低,容易发生各种各样的感染,而且这些感染来势凶猛,死亡率高。

由此可见,人体的脾脏并非是没有用的器官,医生们对脾脏切除已采取格外慎重的态度,即使脾脏因外伤而破裂,也设法给予修补,除非不得已时才切掉,目的是为了保存这个人体的“卫士”。

胸腺

先讲一个真实的故事。1971年美国佛罗里达州一个年轻的妇女产下一个早产儿,这位婴儿出生后就接连患肺炎,腹泻,泌尿系统感染,皮肤感染,口腔真菌感染,令医生束手无策!小生命危在旦夕!!后来迈阿密大学医学院的医生在婴儿肌肉内埋进一块小东西,奇迹出现了,婴儿不药而愈。这是什么神药呢?原来,婴儿患的是一种叫“先天性胸腺发育不全”的疾病,因此,对各种病原缺乏抵抗力。医生埋进的东西是一个流产儿的胸腺组织,就是这个胸腺组织使其起死回生!

如此神奇的胸腺,却是人体一个很小而不被人们注意的器官。它位于人体胸腔前纵隔内,跨于心脏的前上方,由锥体形不对称的左右两叶组成。通常胸腺在胚胎的晚期即已形成,出生后日益增大,到青春成熟期,其结构和功能都发育到最高峰,重量达30~40克;但青春期过后,胸腺便逐渐萎缩而被脂肪组织替代,以致老年人的胸腺缩小到10克以下,约为青春期的1/4,甚至更小而仅留残迹。因此,胸腺既是成熟最早,又是退化最快的器官,但却对人体健康起着至关重要的作用。

胸腺只存在于婴儿至青年阶段那么,胸腺是怎样构成的呢?它分为皮质和髓质两部分。皮质中的淋巴细胞称为胸腺细胞,能分泌多种具有免疫活性的多肽类物质,这些物质能促进皮质内的T淋巴细胞成熟,并将成熟后的T淋巴细胞送到淋巴结,脾脏等淋巴器官和外周血液中。可见胸腺是分化,成熟和提供输送T淋巴细胞的器官,是一个重要的淋巴器官的“总调度”机构。

人体呼吸系统示意图近年的研究认为,进入外周循环的T淋巴细胞和B淋巴细胞均为免疫细胞,它们在胸腺素的“哺育”和“训练”下,学会杀伤、识别和排泄细菌及病毒的本领,并日夜在血液和外周淋巴组织中“巡逻”,并密切监视人体细胞变化,一旦发现癌变细胞就围而歼之。B细胞发现病菌后,在T细胞的协助下,产生大量抗体去对抗、中和并杀伤入侵之敌。同时胸腺素还可令白细胞变成T淋巴细胞,以增加体内减弱的T细胞的数量,提高抗病抗癌能力。

正由于胸腺能调节和控制T淋巴细胞的分化成熟以及功能表达,因此,有人提出胸腺是抗衰老过程免疫功能变化的“生物钟”,并被誉为人体的“免疫之王”。

由此可见,人体细胞免疫直接依赖于胸腺,体液免疫也与胸腺密切相关。胸腺发育不全或先天性无胸腺症、导致免疫缺陷,致使新生儿期发生严重感染而夭折。老年人由于胸腺退化,以致免疫衰老,抗病能力减退而容易发生感染、肿瘤和自身免疫性疾病。相反,如果能使体内保持胸腺激素一定的阈值,即可重建并维持人体这一最早退化的器官的功能,从而可作为一种替代性治疗药物,治疗和预防许多继发性疾病,并起到抗衰老的作用。

呼吸道——气体进出肺的通道

呼吸道是呼吸气体进出肺的惟一通道,它由鼻腔、咽喉、气管、支气管组成。鼻和咽喉为上呼吸道;气管和支气管为下呼吸道。

鼻腔是呼吸系统的门户。鼻腔的前部有忠诚的“边防卫士”——鼻毛,它可阻挡、过滤吸入气体里的灰尘、异物。鼻腔的内表面有一层粘膜可分泌粘液,粘膜内有丰富的毛细血管。所以鼻腔除一般的通气道功能外,还具有加温、湿润、清洁呼吸气的作用。通过这种预处理,可减少吸入气体对肺泡的不良刺激。若受凉感冒时,可使鼻腔粘膜发炎、充血、肿胀,使本来就狭窄的鼻腔更加狭窄,表现为鼻塞,影响通气。

气体进入鼻腔后经咽喉入气管、支气管,最后到达肺泡,所以咽喉也是呼吸气体出入的要道。喉有软骨作支架使气体得以畅通。通常我们看到脖子前方的突出喉结就是喉软骨之一甲状软骨向前凸的部分。如果咽喉部发炎或有肿瘤等占位性病变,会影响呼吸气体的出入。

胰——人体重要的消化腺

胰位于左腹中部,能分泌胰液,它是一种消化力极强且极重要的消化液。正常人每天可分泌胰液1~2升,它是无色无味,呈弱碱性(pH7.8~8.4)的液体。胰液富含碳酸氢盐及胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶。胰腺分泌的胰液由导管排入十二指肠帮助消化。

胰结构剖视图胰液是肠粘膜的“保护神”。胰液中的碳酸氢盐能中和随食物排到小肠的强酸——胃酸,使肠粘膜免遭强酸的侵蚀,有保护小肠粘膜的完整性及消化吸收的能力。

胰液能为小肠内的消化酶提供适宜的工作环境。小肠内的许多消化酶需要适宜的工作环境——弱碱性(pH7~8)才能正常工作。弱碱性的胰液能中和强酸性的胃液,使小肠中的许多消化酶更好地发挥消化吸收的功能。

胰液是“强力消化剂”。胰液中有许多消化酶,其消化力最强,能使淀粉、脂肪、蛋白质等营养物质完全消化。如胰淀粉酶可分解淀粉为麦芽糖;胰脂肪酶能将脂肪分解为可被机体吸收的甘油和脂肪酸;胰蛋白酶和糜蛋白酶能将蛋白质分解为小分子多肽和氨基酸,有利于小肠的吸收。

胰腺是体内重要的消化腺,如果胰腺分泌胰液过少或缺乏,将会出现消化不良,尤其是食物中的脂肪和蛋白质不能被完全消化吸收。

肾脏——人体的对称净化器

人体在新陈代谢过程中,不断地产生二氧化碳、尿酸、尿素、水和无机盐等代谢产物。这些物质在体内积聚多了,便会影响人的正常生理活动,甚至危及生命。这些废物排出,主要依靠人体的“对称净化器”——肾脏来完成。肾脏是形成尿液的器官。它长在腹后壁脊柱两侧,左右各一个,形状像菜豆,内侧中部凹陷成肾门,是血管和输尿管等出入肾脏的地方。

肾单位

肾单位是肾脏的结构和功能的基本单位。每个肾大约由100多万个肾单位构成,每个肾单位包括肾小体和与它相连的肾小管两部分。肾小体由肾小球和包在它外面的肾小囊构成。肾小球是由入球小动脉分出的数十条毛细血管弯曲盘绕而成的血管球,毛细血管另一端汇集成出球小动脉。肾小囊紧包在肾小球外面,是由肾小管的肓端膨大凹陷而成的。肾小管是与肾小囊相连通的细长的弯曲的管子。

尿液的形成过程

尿液的形成过程包括肾小球的过滤作用和肾小管的重吸收作用。当血液流经肾小球时,血液中除血细胞和大分子蛋白质外,其他成分如水、无机盐类、葡萄糖、尿素、尿酸等物质肾和膀胱透视图,都可以由肾小球过滤到肾小囊腔内,形成原尿。原尿流经肾小管时,其中对人体有用的物质,如大部分水、全部葡萄糖、部分无机盐等,被肾小管重新吸收回血液;而剩下的废物,如尿酸、尿素、一部分无机盐和水分等,则由肾小管流出,形成尿液。人体的肾脏每昼夜可过滤原尿150升左右,其中的99%被肾小管重吸收,所以人一昼夜排尿约1.5升。尿液由肾单位形成后,都汇集到肾盂,经输尿管输送到膀胱,暂时贮存,达一定量后排出体外。

肾脏的血液供应

肾脏担负着艰巨的清洁血液的任务,所以肾脏的血液供应很丰富,每分钟流经肾脏的血液相当于心脏输出量的20%~25%,它的平均血流量比体内其他任何器官都多。一旦肾脏的功能出现障碍,会使血液中尿毒等含量过多,而出现尿毒症,严重时人会昏迷,甚至死亡。