剑鱼眼睛为什么会加温?
题主提到了“温度”,那我就从这个角度来简单解释一下。 首先,我们要清楚,动物(包括人类)的体温是以体内酶的反应温度为准的,这个反应温度称为酶促反应温度(Enzyme Activation Temperature, EAT)。当水温低于EAT时,酶的活性降低;而当水温高于EAT时,酶的活性升高。我们可以通过测量酶的活性变化间接得到水温度的变化情况。
这里要提到一个“恒温器”的概念。在动物体内存在这样一个系统,当环境温度发生变化时,它能感知并迅速做出反应,通过调节酶的反应温度来维持体内酶活性处于稳定状态。这个感应并作出反馈的系统就是“恒温器”。 我们已经知道,高温环境下蛋白质易变性失活,因此低温对蛋白质来说是非常重要的。而低温对维持体内酶活性、保持新陈代谢正常运转起到至关重要的作用。
由于人体是一个整体,任何一个器官出现异常都会影响其他部分甚至整体,因此我们很难单独考虑某一部分的问题。不过,我们可以通过类似“人体温度调节系统”这样的机制来理解身体对外界温度的适应过程。 当外界温度低于EAT时,寒战反射会引起肌肉收缩,导致产热增加和体温上升。这个过程是通过刺激骨骼肌中的神经元来实现的,这些神经元主要分布于背侧核、脑桥和延髓的部位。其中,小脑主要是通过改变运动方式(如抖动、痉挛等)产生热量,而大脑则主要通过神经激素分泌增加产热途径。
当外界温度高于EAT时,发热反应会激活体内T细胞和B细胞,从而引发一系列免疫反应。在这个过程中,细胞因子的合成与释放、抗体形成都会引起发热。当然,免疫系统的激活也有其负面影响,诸如引起炎症介质释放、组织损伤以及休克等疾病表现。 人体可以通过神经内分泌免疫系统来应对外界温度的变化。而这一过程的关键在于调控EAT。对于多数动物而言,调节EAT的主要方式是调整下丘脑和外周组织中甲状腺素的含量。而对人类而言,影响EAT的因素较多较复杂,例如情绪、药物等因素也会影响EAT的水平。