一个重要的生物学概念

＃微写作＃第63天

学习生物学和人体生理学有一段时间了，学了这么久之后，我发现生物学当中最重要一个最重要的概念就是内稳态（homeostasis）,它可以说是生命的本质。

生命最重要的两个特征，第一是维持自身形态，第二是可以自我复制。如果，我们从分子层面去看窥视生命，就会发现生命无非就是一系列化学反应，如何将摄入的食物分解成生命所需要的小分子，释放出能量，然后再将这些小分子转换成生命体的一部分，并将能量存储起来。不过，生命体内每一个化学反应都需要在水溶液中发生，其速率取决于水溶液中分子的种类和浓度、溶液的温度以及杂质的存在。

生命体的一个重要目标就是要保持合适的化学物质处于适当的比例和适宜的温度。生命是如何保持体内的这种稳定状态的呢？靠的就是一系列生理机制，动物体内有各种各样的“监视器”，它们对体内的状态时刻进行检测，如果发现数据偏离正常范围，就会激发各种各样的生理学过程，比如说，当检测到血液中血糖水平升高，身体就会释放胰岛素来协助葡萄糖进入细胞被利用或者存储，而当检测到血糖水平太低，身体就会释放胰高血糖素，将存储的糖原和脂肪转化为葡萄糖并释放到血液中。我们身体内类似的机制还有很多，这些机制用来维持血液中恒定的水、氧、葡萄糖、蛋白质、脂肪和酸的水平。

所有哺乳动物都是恒温动物，也就是说，我们的身体温度是恒定的，保持体内温度恒定是生命最强烈的动因，在生物学上，它具有最高的优先权，因为身体温度一定超出正常范围，机体很快就是死亡。一般来说，一个普通的年轻人每天需要消化约2600卡路里，不过这些能量并非消耗与肌肉运动或者精神活动，而是用于基础代谢（大约有2/3的能量是用于基础代谢），这些能量主要用于维持恒定的体温。这其实可以解释一个现象，很多人减肥之后会反弹，就是因为当体重下降之后，基础代谢消耗的能力会减少，所以体重下降之后，每天消耗的能量也少了，如果还是按照原来的饮食方式，那么摄取的能量就会高于消耗的能量，那这些能量就会被转化成脂肪，体重开始反弹，直到摄入的能量和消耗的能量达到平衡。

其实除了生命之外，很多人工系统也是依照这种原理来达到一种均衡的稳定状态，也就是这个系统会根据外界的变化来自动进行调解，来保持内部的一个稳定状态。

机械系统中稳态调节的一个熟悉的例子是室温调节器或恒温器的作用。恒温器的核心是双金属条，通过完成或中断电路来响应温度变化。当房间冷却时，电路完成，炉子运行，温度升高。在预设电平下，电路断开，炉停止，温度下降。不过比起这种人工机械系统，生物系统的调节机制就复杂很多了，但是这两种系统在目标上是一致的，即在维持内部的稳定状态，