丘腦對維持人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的作用

摘 要：通過對教材中的相關聯(lián)知識進行整合，并采用一些圖、表進行歸納，這種學習技巧對于中學生牢固掌握高中生物知識非常重要。本文就下丘腦對維持人體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的作用進行探討，總結(jié)、剖析了下丘腦對維持內(nèi)分泌活動、血糖平衡、體溫恒定等方面的作用。

關鍵詞：下丘腦；內(nèi)環(huán)境；激素；血糖平衡；體溫調(diào)節(jié)

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A 文章編號：1002-7661（2012）12-243-02

在人體內(nèi)的細胞外存在大量的液體，如血漿、組織液、淋巴等，它們是細胞賴以生活的直接環(huán)境，在生物學上稱為內(nèi)環(huán)境。人體內(nèi)的細胞只有通過內(nèi)環(huán)境才能與外界環(huán)境進行營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物的交換，因此只有內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)維持在相對穩(wěn)定的狀態(tài)，才能使人體正常進行各項生命活動。下丘腦在對于內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的維持，起著重要的調(diào)節(jié)作用。

一、維持激素含量穩(wěn)定

下丘腦是內(nèi)分泌腺活動的樞紐，它的神經(jīng)分泌細胞能產(chǎn)生特定的肽類激素作用于腺垂體，如促甲狀腺激素釋放激素、促性腺激素釋放激素、生長激素釋放激素、催乳素釋放因子等。

1、對甲狀腺細胞分泌活動的影響

當人體受到寒冷、過度緊張等刺激時，下丘腦的某些分泌細胞興奮產(chǎn)生促甲狀腺激素釋放激素作用于腺垂體，垂體分泌的促甲狀腺激素釋放到血液中，被甲狀腺細胞表面的受體識別后，甲狀腺細胞合成并分泌甲狀腺激素，從而促進人體組織細胞新陳代謝。甲狀腺激素合成到一定量時，對下丘腦分泌細胞活動起負反饋調(diào)節(jié)作用，最終使甲狀腺激素的含量在內(nèi)環(huán)境中相對穩(wěn)定。調(diào)節(jié)機制如圖1.1所示：

2、對性腺細胞分泌活動的影響

當人體感受到外界環(huán)境周期性變化（如日照長短、氣候等）和社會生活的某些刺激時，在大腦皮層的影響下，下丘腦的神經(jīng)分泌細胞能產(chǎn)生促性腺激素釋放激素，使垂體分泌促性腺激素，促使性腺細胞分泌性激素釋放到血液中，對生殖器官的發(fā)育、生殖細胞的產(chǎn)生、性征的激發(fā)等有重要調(diào)節(jié)作用。

3、對生長激素和催乳素分泌分泌的影響

下丘腦能分泌生長激素釋放激素與生長激素釋放抑制激素，促進和抑制垂體分泌生長激素，對維持人體蛋白質(zhì)合成和骨的生長有重要作用。下丘腦分泌的催乳素釋放因子與催乳素釋放抑制因子，能促進和抑制垂體分泌催乳素，調(diào)節(jié)人體乳腺的發(fā)育和泌乳。

二、維持血糖平衡

人體血糖平衡的調(diào)節(jié)有兩條途徑，一是胰島A細胞（或胰島B細胞）直接感受血糖含量變化引起的刺激，分泌胰高血糖素（或胰島素），從而升高（或降低）血糖；二是血糖含量升高或降低時，下丘腦的某些神經(jīng)細胞興奮，通過傳出神經(jīng)末梢釋放遞質(zhì)，使腎上腺髓質(zhì)和胰島A細胞興奮，分泌腎上腺素和胰高血糖素升高血糖；或使胰島B細胞興奮，分泌胰島素降低血糖。調(diào)節(jié)機制如圖2所示：

由此可見，下丘腦是人體血糖平衡的神經(jīng)調(diào)節(jié)中樞。如果下丘腦相關區(qū)域損傷，人體血糖調(diào)節(jié)的能力將減弱。

三、維持體溫恒定

人體內(nèi)的物質(zhì)在代謝過程中釋放大量的熱量，成為體溫的來源。只有當機體的產(chǎn)熱量和散熱量在某一段時間內(nèi)動態(tài)平衡，才能在這段時間內(nèi)保持體溫相對恒定。

1、寒冷環(huán)境中的體溫調(diào)節(jié)

當人體處于寒冷環(huán)境中時，冷覺感受器興奮，經(jīng)傳入神經(jīng)使下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞興奮，通過傳出神經(jīng)的作用，一方面使皮膚血管收縮，皮膚散熱量減少；另一方面使立毛肌收縮、骨骼肌戰(zhàn)栗、腎上腺素和甲狀腺激素分泌增加，機體產(chǎn)熱量增加。調(diào)節(jié)機制如圖3.1所示：

2、炎熱環(huán)境中的體溫調(diào)節(jié)

當人體處于炎熱環(huán)境中時，溫覺感受器興奮，經(jīng)傳入神經(jīng)使下丘腦的體溫調(diào)節(jié)中樞興奮，通過傳出神經(jīng)的作用，使皮膚血管舒張，皮膚血流量增加、汗液分泌增多，使皮膚散熱量增加。調(diào)節(jié)機制如圖3.2所示：

由此可見，只有當下丘腦保持功能正常，人體體溫才能

維持穩(wěn)定。動物實驗也表明，只有保留了下丘腦的

動物才能維持體溫恒

定，這說明了下丘腦是體溫調(diào)節(jié)的神經(jīng)中樞。

3、維持水平衡

腎臟排尿是人體排出水的最主要途徑。人體可以通過下丘腦的調(diào)節(jié)抗利尿激素的含量，對尿量進行調(diào)節(jié)，從而維持人體內(nèi)的水分的平衡。