第二節(jié)　生命活動的基本特征

生物體的生命活動多種多樣，但最基本的特征是新陳代謝、興奮性和生殖，它們是有生命的物體所特有的。

一、新陳代謝

新陳代謝是指機體與環(huán)境之間的物質(zhì)和能量交換，以實現(xiàn)自我更新的生命活動過程。新陳代謝包括同化和異化兩個過程。

同化過程是指機體不斷從外界環(huán)境攝取營養(yǎng)物質(zhì)，將其合成、轉(zhuǎn)化為機體自身物質(zhì)，重新組建新結(jié)構(gòu)的過程。同化過程中需要吸收能量。異化過程是指生物體不斷分解自身衰老的成分，并將分解產(chǎn)物排出體外的過程。異化過程釋放能量，供給機體組織利用。在同化過程進(jìn)行物質(zhì)的合成稱合成代謝，在異化過程進(jìn)行物質(zhì)的分解稱分解代謝。物質(zhì)的合成和分解稱為物質(zhì)代謝;伴隨物質(zhì)代謝產(chǎn)生能量的釋放、轉(zhuǎn)移、貯存和利用稱為能量代謝。因此，在新陳代謝過程中，物質(zhì)代謝和能量代謝不可分割地聯(lián)系在一起，相互依存。

新陳代謝伴隨機體的生長、發(fā)育、生殖和運動等一切生命活動的始終，一旦停止，生命即將終結(jié)。所以，新陳代謝是生命活動的最基本特征，也是機體與環(huán)境聯(lián)系的最基本方式。

二、興奮性

興奮性是指活的細(xì)胞、組織或機體接受刺激發(fā)生反應(yīng)的能力或特性。興奮性是在應(yīng)激的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，它使生物體能對環(huán)境的變化產(chǎn)生反應(yīng)，使機體與環(huán)境取得平衡統(tǒng)一，是生物體能夠生存的必要條件。因此，興奮性也是生命的基本特征。

(一)刺激與反應(yīng)

刺激是指能引起機體發(fā)生反應(yīng)的各種內(nèi)外環(huán)境變化，包括物理性的(如電、機械、溫度、聲、光和射線等)，化學(xué)性的(如酸、堿、鹽和藥物等)，生物性的(如病毒、細(xì)菌和寄生蟲等);對人類還應(yīng)包括社會、心理因素形成的刺激。

反應(yīng)是指機體或組織接受刺激后所發(fā)生的理化過程和生理功能的改變。如寒冷刺激，可使機體出現(xiàn)分解代謝加強，產(chǎn)熱量增多，皮膚血管收縮，散熱減少，甚至肌肉顫抖等改變，這些改變就是機體對寒冷刺激的反應(yīng)。反應(yīng)有兩種基本類型:興奮和抑制。機體由相對靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒訝顟B(tài)或由活動弱轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒訌?，稱為興奮，如腎上腺素作用于心臟，使心跳加快加強等;而機體由活動狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄬o止?fàn)顟B(tài)或由活動強轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒尤酰Q為抑制，如乙酰膽堿作用于心臟，使心跳減慢減弱等。刺激作用于組織細(xì)胞，究竟引起的是興奮還是抑制，主要取決于刺激的質(zhì)和量以及組織當(dāng)時的功能狀態(tài)。

(二)衡量興奮性的指標(biāo)

刺激能否引起組織產(chǎn)生反應(yīng)必須具備三個條件，即足夠的刺激強度、一定的刺激作用時間和一定的刺激強度－時間變化率(即單位時間內(nèi)強度增減的量，也就是強度變化的速度)。通常在實驗條件下，若固定刺激強度－時間變化率和刺激作用時間，用不同強度的刺激去刺激組織細(xì)胞，觀察組織細(xì)胞有無反應(yīng)，將引起組織細(xì)胞發(fā)生反應(yīng)的最小刺激強度稱為閾強度或閾值。強度低于閾值的刺激稱為閾下刺激，一次閾下刺激不能引起組織細(xì)胞興奮;強度等于或高于閾值的刺激分別稱為閾刺激和閾上刺激，一次閾刺激或閾上刺激均可引起組織細(xì)胞興奮。閾值可作為衡量組織細(xì)胞興奮性高低的指標(biāo)，其大小與組織興奮性呈反變關(guān)系。引起某種組織細(xì)胞興奮的刺激閾值低，說明組織細(xì)胞容易產(chǎn)生興奮，即興奮性高;閾值高，說明該組織細(xì)胞不易產(chǎn)生興奮，即興奮性低。

在各種組織細(xì)胞中，以神經(jīng)組織、肌組織和腺體的興奮性最高，對刺激產(chǎn)生的反應(yīng)速度快而明顯，習(xí)慣上將這些興奮性較高的組織稱為可興奮組織。可興奮組織產(chǎn)生興奮時表現(xiàn)的形式各異，如肌肉表現(xiàn)為收縮，腺體表現(xiàn)為分泌，神經(jīng)纖維表現(xiàn)為產(chǎn)生和傳導(dǎo)神經(jīng)沖動等。但在肌肉和腺體細(xì)胞產(chǎn)生不同的外在興奮反應(yīng)之前，都能首先產(chǎn)生動作電位(詳見第二章)，可見動作電位是這些組織細(xì)胞興奮的共同表現(xiàn)。

三、生殖

生殖是指生物體生長發(fā)育到一定階段后，能夠產(chǎn)生與自身相似的子代個體的功能。生殖是生物綿延和繁殖種系的重要生命活動，因為任何生物體的壽命都是有限的，一切生物都必須通過生殖來延續(xù)種系。所以，生殖是人類繁衍后代，種族延續(xù)的基本生命特征之一。