当我们把身体比作工厂时,体内数十万亿的细胞就是厂里的“员工”。“员工”在初入工厂时会按照外形、脾气和特长进行合理分配。志同道合,配合默契的“员工”们形成“工作小组”,一同进入车间工作,将各类原材料(食物、水、空气等)加工成工厂需要的物质(糖类、脂肪、蛋白质、维生素、微量元素等),输送到各自的目的地,维持“身体工厂”正常运作。
各司其职的工厂员工
通常我们把“长相”类似、功能相关的细胞互相结合形成的结构称为组织,也就是前面提到的“工作小组”,人体的四大组织包括上皮组织(皮肤、汗腺等)、结缔组织(血液、骨骼、软骨、淋巴等)、肌肉组织(心肌、骨骼肌、平滑肌)、神经组织(神经细胞、神经胶质等)。几种不同类型的组织经发育分化并相互结合构成具有一定形态和功能的结构称为器官(大脑、心脏、肝脏、肾脏等),就是前面提到的“车间”。将相互关联,共同完成或持续执行特定工作的“车间”联合起来,就形成了人体的九大系统。
运动系统比机械手更复杂灵活
运动系统由骨、骨连结和骨骼肌三种器官组成,骨通过不同形式的连接,构成骨骼。“身体工厂”的一切行动都离不开运动系统的协调,而骨骼组成了“身体工厂”的基本框架。一部分骨骼粗且长,能够承受“千斤”重担,独挑大梁,为后续“厂房”的搭建提供牢固的基础;另一部分骨骼短而精,可以完成灵活复杂的多角度运动;此外,还有一部分骨骼扁又平,形成坚固的外墙,保护内部“车间”安全。骨骼借助骨骼肌的力量支撑起整个“身体工厂”,可以对外部的物品进行搬运,需要时也可进行整体移动。
曲曲折折的消化系统
“身体工厂”每天需要大量的能量维持运转,能量来源于人体摄入的外界色香味美的各类食物,然而这些食物对于工厂中的小小“员工”们来说过于巨大,他们无法吃掉一整只鸡腿。因此就需要将这些美食转化成“员工”们可以利用的小分子物质,这就是消化系统的主要功能。消化系统还将联合循环系统一起为辛勤工作的“员工”们做好“送餐上门”和“垃圾回收”服务。消化系统由消化管和消化腺两部分组成。消化管起自口腔,延续咽、食管、胃、小肠(十二指肠、空肠、回肠)、大肠(盲肠、阑尾、结肠、直肠、肛管)直至肛门,所有这些器官由一根软软的管道弯弯折折地串联起来。消化腺包括分散在消化管各部管壁内的小消化腺以及借助导管将分泌物排入消化管内的大消化腺:唾液腺、肝脏和胰脏。消化腺通过分泌化学物质帮助消化。
呼吸系统是“身体工厂”的新风系统,通过与外界进行气体交换维持整个厂区员工的氧气供应。呼吸系统包括鼻、咽、喉、气管、肺脏、胸膜等组织,当“身体工厂”需要更多氧气时,会向呼吸系统发出信号,与呼吸有关的骨骼和肌肉开始推动肺部使其膨胀与收缩,空气从外界进入鼻腔或口腔,通过咽喉进入较大的主支气管,再进入更多更小的细支气管,最后进入肺泡。肺泡中充满空气,就像一个个气球,能通过与毛细血管的接触,交换氧气和二氧化碳气体。
泌尿系统负责将工厂运转过程中产生的不能继续利用的或有害的物质向外输送,对维持环境整洁有重要作用,是名副其实的“废水处理中心”。泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱及尿道多个“车间”组成。“肾脏车间”位于“身体工厂”的两侧,肩负排泄代谢产物、有害物质以及多余水分的重任。“肾脏车间”连接着肾动脉、肾静脉、输尿管三条“管道”,“车间”内有数百万个被称为肾单位的血液过滤器,这些过滤器十分微小,只有通过显微镜才能观察到。肾单位由肾小体和肾小管组成,而肾小体又由肾小球、肾小囊组成。血液从肾动脉进入“车间”后流经肾小球,再从肾静脉流出,在此过程中水分、电解质、葡萄糖以及其他小分子物质一同被滤出形成“原尿”。随后原尿依次通过肾小囊、肾小管、集合管组成的“流水线”,对尿液进行浓缩和稀释,在这个过程中原尿中的糖、蛋白质等营养物质以及绝大部分的水被重吸收回血液,一部分盐被重吸收,同时伴有氢离子、钾离子、肌酐等物质的分泌,最终形成尿液。尿液由输尿管入膀胱,最终从尿道排出体外。“肾脏车间”从早到晚马不停蹄,每天过滤产生大约180升原尿,相当于十几个饮水机水桶的量,随后又不辞辛劳将其浓缩,最终形成1~2升的终尿,正可谓浓缩的“精华”。
日夜不停运转的“肾脏车间”
内分泌“车间”的分布位置
生殖系统男女有别,按功能由生殖腺、生殖管道和附属器官等组成,负责下一代“工厂”的“建设”。
内分泌系统分布在“身体工厂”的多个部位,起着维持厂区工作环境稳定,调节工作节律,增强“员工”应对突发事件能力的作用。人体主要的内分泌腺有甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、垂体、松果体、胰岛、胸腺和性腺等。内分泌系统采用各种手段发放“福利”——激素,来调动“员工”的工作热情。比如我们较为熟悉的胰岛素、性激素、肾上腺素等。
遍布整个“身体工厂”的神经系统
神经系统负责“身体工厂”的统一管理,部门员工遍及身体各处,负责传递来自工厂最高指示(大脑)的命令,同时也负责反馈身体各处意见,使整个工厂有序生产。神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统。中枢神经系统包括脑和脊髓,周围神经系统包括脑神经和脊神经。大脑属于中枢神经系统,是神经系统的主要部分,大脑中有大量神经细胞聚集,构成神经网络和回路,负责信息的传递、储存和加工,产生各种心理活动并支配与控制人体行为。
免疫系统是抵抗外来病原体入侵最重要的防卫机制。为保证安全生产,“身体工厂”中设有多道防线。第一道防线位于工厂外围,由皮肤、黏膜、消化道、呼吸道和生殖泌尿道黏膜组成,负责隔离外界污染,分泌各类杀菌、抑菌物质,减轻或消除病原微生物的危害,发挥物理屏障与生物化学屏障作用。第二道防线由工厂内巡逻的安保人员(免疫细胞)组成,一旦发现病原体入侵,它们会迅速集结到指定位置,通过吞噬或释放生物活性物质及时清除危害。第三道防线由免疫器官(胸腺、骨髓、淋巴结、脾脏、黏膜相关淋巴组织等)、血液循环和淋巴循环中的免疫细胞(淋巴细胞、吞噬细胞等)组成。中枢免疫器官是招募、培训安保人员的重要场所,而外周免疫器官是安保人员日常驻扎地点。此外,免疫系统还起到为“身体工厂”的退休员工、伤残员工办理离职,消灭潜伏在工厂内的破坏分子——肿瘤细胞的作用。
循环系统的核“心”
循环系统负责“身体工厂”的货物运输,员工足迹遍布工厂各个角落。根据分工不同分为负责氧气、物质运输的心血管系统和负责厂区安全防御的淋巴系统。心血管系统内循环流动的是血液,淋巴管道系统中流动的是淋巴液。淋巴液沿淋巴管道流向心脏汇入静脉,淋巴系统引流淋巴液,清除机体内的异物、细菌等,淋巴结分散在各处,如同“关卡”一般发挥滤过作用,有效阻止病原体经淋巴管进入血液。
平日里九大系统平稳运行,维持工厂的高效生产。如果某个环节出现异常,平衡被打破,身体机能失衡,疾病就发生了,这时候在医院检验科工作的检验医生就会化身为维护工厂正常运转的“工程师”上岗了。“工程师们”首先要明确问题集中在哪个区域,由上到下检查“身体工厂”的头面部、颈部、胸部、躯干、四肢;由内而外检查“身体工厂”的重要器官、血管、肌肉、关节、皮肤、毛发。通过对“身体工厂”各处管道中的血液、体液或组织进行检查,“工程师们”可以发现疾病留下的蛛丝马迹。