生物は外界の環境の変化によらず体内の環境を一定に保つ恒常性と呼ばれる働きを持っている。
また、動物は刺激に対して反応することができる。
このページでは、動物の恒常性、様々な刺激の受容と反応、神経系の構造と働き、動物の様々な行動、などを扱う。
生物が、外部環境(external milieu)が変化しても、その内部環境(ないぶかんきょう、internal milieu)(別名:体内環境)を一定に保とうとする働きを恒常性(こうじょうせい、homeostasis)(ホメオスタシス)という。
ヒトの体温が平常では37°C付近なのもホメオスタシスの一例である。恒常性には、温度、浸透圧、養分、酸素などを一定に保とうとする働きがある。
生物が体温を一定に保つ理由は、酵素の働きが温度によって異なるからである。
酵素は温度が約40°Cのとき最もよく働き、低すぎると働きが鈍くなり、高すぎると酵素が破壊され全く働かなくなる。
体温を一定に保つために、暑いときは熱を逃がし、寒いときは熱を逃がさないようにしたり筋肉を震わせて熱を作ったりしている。
脳の間脳と呼ばれる部分が無意識に体温調節をしている。
多細胞の動物の内部環境では、細胞は血液や組織液などの体液(body fluid)で満たされている。
体液には、血管を流れる血液(blood)、細胞間を満たす組織液(interstitial fluid)、リンパ管を流れるリンパ液(lymph)がある。ヒトの成人の場合、体重の約60%は水分である。
血液の成分には、液体成分である血しょう(けっしょう, plasma、血漿)と、有形成分である赤血球(erythrocyte)・白血球(leucocyte)・血小板(platelet)の血球(blood cell)がある。
血球には、酸素を運ぶ赤血球(erythrocyte)、体内に侵入した細菌・異物を排除する白血球(leucocyte)、血液を凝固させ止血する血小板(platelet)がある。有形成分が作られる場所は、ヒトの成人の場合、骨の内部にある骨髄(こつずい、bone marrow)で作られる。
血液が全身の細胞へ酸素や栄養分を送ることで、
細胞は活動することができる。
血液の重さの約55%は血しょうの重さである。血しょうの主成分は水(約90%)であり、それに少量のタンパク質(約7%)やグルコース・タンパク質・脂質・無機塩類などが混ざっている。血しょうのタンパク質は、アルブミン(albumin)やグロブリン(globulin)などのタンパク質である。
組織液は、血しょうが毛細血管(もうさいけっかん、capillary)から染み出たものである。組織液の大部分は再び血管にもどる。
赤血球の形は、直径が約8μmの円盤状であり、中央がくぼんでいる。赤血球には核が無い。ヒトの成人の場合、血液1mm3あたりの個数は、男子は500万個/mm3、女子は450万個/mm3。ヒトの赤血球の寿命は約120日である。古くなった赤血球は肝臓や ひ臓 で壊される。骨髄で赤血球は作られる。
赤血球にはヘモグロビン(hemoglobin)(化学式:Hb と表記)という赤い色素タンパク質が多量に含まれている。このへモグロビンが肺で酸素O2と結合して酸素を運搬する役目を持ち、全身に酸素を運んでいる。ヘモグロビンは鉄(Fe)をふくんでいる。
ヘモグロビンは、酸素濃度が高いと、酸素と結合して酸素ヘモグロビン(HbO2)となる。
また、酸素濃度が低いと、酸素と分離しヘモグロビンに戻る。
このようにして、酸素濃度の高い肺で酸素を受け取り、
酸素濃度の低い組織へ酸素を運ぶ。