1.排泄与水盐平衡
神奇的人体每时每刻都在适时、适量地调度分配着所有的“人体机器零件”,少了想办法补充,多了也绝不“容忍”,这使人体时刻保持着和谐舒适的内环境。那么,这些不能被“容忍”的物质究竟是怎样被检测并被排出的呢?怀着这个疑问,我决定再次进入血液循环系统,“重游故地”,为探求人体物质能量输入输出之谜画下一个完整的句号……
说到泌尿系统,还得先聊聊血液中的主要成分——水,和供给全身的重要分子——盐类和各种营养物质。热情火红的“血液运输通道”支持着整个人体机器,但正常运转的前提是它要遵守几个指标:适量的水分和盐类。
人体无时无刻不在进行的生理活动,都会或多或少地排出一些水分,使体内水盐平衡被打破,泌尿系统接下来就要发挥其平衡作用了。
其实,人类从早到晚的生活起居、吃穿住行中有很多因素都会影响到水分、无机盐的含量。例如,早餐吃进牛奶、面包和香肠(这可是富含水、盐类、蛋白质和糖类的一顿),除了牛奶中含有的水,在消化过程中对面包、香肠的分解代谢也会产生水;同时,人类无时无刻不在进行的呼吸、还有哪怕从书桌走到餐桌开始吃饭这样简单的运动过程,都会排出一些水分。
因此,这些人类生活最基本的生理过程,都会导致体内的水分和盐类的含量迅速发生剧烈的变化,这可是对人体稳定内环境的强烈破坏。因此,如果人体想避开这些随时会发生的“危机”,时刻保持体内水分和盐类的稳定,就必然要有一个相应的机制来负责这项工作。这个机制至关重要,甚至关系到人类生命的延续与否,这就是排泄。
每当说到“排泄”的时候,人们往往首先想到的就是“粪便”,我曾经也是这样认为的,然而,后来才知道这是个错误的观念。按照科学的说法,排泄是将人体内的代谢终产物排出体外的过程。那么,什么是代谢终产物呢?人体内的细胞在“做运动”、“长身体”,或者分解生成新的细胞时,它们也会“吸入”氧气,“呼出”二氧化碳,“累得流汗”——排出水和无机盐。含氮废物(如尿素、尿酸等)、二氧化碳、代谢中产生的多余的水分和无机盐等等,这些在细胞的“日常生活”中产生的废物,都算是代谢终产物。它们被细胞排出细胞膜进入血浆,被血液这个“四通八达”的输送路线承载着,不同的成分被输送到各自对应的器官,最终被排出体外。
那么粪便呢,它的主要成分是食物残渣,是食物消化后不能吸收的残留,并没有经过细胞的代谢过程。所以,排粪不是排泄,它有另一个名字——排遗。排遗就是指未消化的食物残渣排出体外的过程。
你知道吗?
人一天需要多少水
一般一个成年人一天一夜每千克体重需要消耗大约40克水,如果他的体重是70千克,那他一昼夜的需水量就是2.5~3千克。对于儿童一天所需的水量相对要少一些,一般只有成年人的1/3。
小插曲
排泄还是排遗
回想起从消化系统逃出人体的经历——随着屁从肛门被排出人体,实在羞于启齿,但这的确是人类的一种正常的代谢活动,所以,我尤其对放屁属于什么活动感到好奇。它属于排泄活动还是排遗活动呢?
屁是肠道中的食物经过细菌发酵而产生的一些气体,它并没有经过人体细胞的代谢过程,所以它和粪便一样属于“排遗”的过程。
细胞“呼出”的二氧化碳,流出的汗——水和无机盐,如果一直堆积在血液里不被清除可是件很可怕的事。各种废物占据了营养物质的位置,会引起一系列的麻烦,导致相关疾病的发生。就像一个美丽的城市长期无人打扫一样,已经不仅仅是有碍观瞻的小事了,越来越多的垃圾会吞噬整个城市,孳生和传播瘟疫,使美丽的城市变成人间地狱。但幸运的是,排泄活动防止了“垃圾”在体内的积聚,维持了组织细胞正常的“吃喝拉撒”,调节了体内水和无机盐的含量,保证了“血液天堂”的美丽和“人体机器”的正常运转。
排泄过程中,血液不仅能及时清理这些“垃圾”,而且还能非常“环保地”把“垃圾”分门别类地运往三个不同的“清理路线”:一条通往呼吸系统,它通过呼吸作用排出二氧化碳,同时把一部分水先转化成气体,再呼出体外;另一条重要的路线是皮肤,这个“幅员辽阔”、近两平方米的大“清理器”上几乎布满了汗腺;但是,即使是炎炎夏日或剧烈运动过后,从皮肤这条路线清理出去的水和无机盐也只有一少部分;绝大部分的水、无机盐和尿素都会进入“泌尿系统”这条最主要的路线,它们经过肾、输尿管,膀胱和尿道几个“路段”,最终变成尿被排出体外。
说到底,排汗是人体一条重要的排泄途径。而排汗之后一次畅快淋漓的淋浴最有利于排除毒素了。
人体排泄物排泄途径示意图。泌尿系统的主要功能是调控人体内物质的组成,同时把多余的物质排出体外,但它却不是惟一一个有排泄功能的系统。这个表对泌尿系统、表皮系统、呼吸系统、消化系统的排泄功能作了比较。
你知道吗?
人一天排汗量可达10升
你知道吗?
运动有利于排毒
随着年龄的增长,我们体内新陈代谢的速度减慢,自身机体排毒能力减弱,运动后大量的出汗可以防止“入大于出”,使营养物转而变成“垃圾”。
人最大排汗量可达到一天10升,每小时排汗量最大可达2升。有趣的是,季节不同,人体排汗量也有很大的差异。盛夏时,一个人平均一天的排汗量可达4~5升;春天及秋天,一天的排汗量是0.8升左右;冬天出汗量不大,但也要排出0.5升,相当于3大杯水。
小插曲
奇妙的“散热程序”
既然人类可以通过尿液调控体内的水分和无机盐,为什么人还会出汗呢?我费尽周折,在全身范围进行勘测和试验才找到答案。
在整个的人体旅行中,我发现人的体温是恒定的,一般保持在37℃左右,而这是由神经系统体温调节中枢控制的,使身体产热和散热保持相对平衡。
在消化之旅中,我随着人们吃进的食物进入消化系统,在消化的过程中会释放出很大一部分能量,眼睁睁地看着一部分转化为人们的工作活动,而另一部分就要提到奇妙的“散热程序”了。
皮肤正是人体散热的主要渠道。当外界温度低于皮肤温度时,辐射、传导和对流是主要的散热方式;当外界温度高于皮肤温度(33℃)时,出汗便成了人体主要的散热方式。夏天,气温经常在30℃以上,有时可高达38℃,出汗就成了人体惟一的散热方式。因此,夏天人们出汗最多。
我对出汗也进行了特别的追踪。原来,汗是汗腺分泌出的一种稀淡液体,热觉刺激汗腺分泌汗液。除此以外,像情绪紧张、饮水过多、身体活动(运动或劳动)量大,也能刺激汗腺分泌汗液。汗腺活动主要在于调节体温,其次也有排泄的作用。
有趣的是,当人们大量出汗时,他们往往把汗液擦干,虽然带来一时的舒服,而这却偏偏导致散热的不好;相反,让汗液留在皮肤表面渐渐蒸发,就有较好的散热作用。这可是我亲身尝试的感受啊!
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