能量代謝和體溫專業(yè)知識講座

第一節(jié)能量代謝定義：伴伴隨物質(zhì)代謝所發(fā)生能量釋放、轉(zhuǎn)移、儲存和利用過程。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第1頁一、食物能量轉(zhuǎn)化

人體能量起源：

食物中蘊(yùn)藏化學(xué)能

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第2頁ATP既是體內(nèi)主要儲能物質(zhì)，又是直接供能物質(zhì)。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第3頁磷酸肌酸（CP）含高能磷酸鍵，但需將高能磷酸鍵交給ADP生成ATP后機(jī)體才能利用，可把CP看作是ATP儲存庫。

C

~PCADP+PiATP能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第4頁二、能量代謝測定定義：測定機(jī)體單位時間所消耗能量，即能量代謝率。直接測熱法:測定機(jī)體在單位時間內(nèi)向外界環(huán)境發(fā)散總熱量。間接測熱法：依據(jù)物質(zhì)化學(xué)反應(yīng)“定比定律”原理，計算一定時間內(nèi)機(jī)體所釋放出來熱量。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第5頁三、能量代謝影響原因(一)肌肉活動影響最顯著，任何輕微活動都可提升代謝率。肌肉運(yùn)動需要補(bǔ)給能量，而能量則來自大量營養(yǎng)物質(zhì)氧化，這就必定造成機(jī)體耗氧量增加。勞動強(qiáng)度：肌肉活動強(qiáng)度。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第6頁(二)精神活動在精神處于擔(dān)心狀態(tài)，如煩惱、恐懼和情緒激動時，因為隨之而出現(xiàn)肌擔(dān)心增強(qiáng)以及刺激代謝激素釋放增多等原因，產(chǎn)熱量能夠顯著增加。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第7頁(三)食物特殊動力效應(yīng)人在進(jìn)食后一段時間內(nèi)（從進(jìn)食后1小時開始，延續(xù)到7－8小時）,即使處于平靜狀態(tài)，但所產(chǎn)生熱量卻要比進(jìn)食前有所增加。可見這種額外能量消耗是由進(jìn)食所引發(fā)。

食物這種刺激機(jī)體產(chǎn)生額外熱量作用，叫做食物特殊動力效應(yīng)。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第8頁(四)環(huán)境溫度20～30℃最穩(wěn)定。環(huán)境溫度低于20度時，代謝率增加，主要是因為嚴(yán)寒刺激反射性地引發(fā)寒戰(zhàn)以及肌肉擔(dān)心度增強(qiáng)所致。當(dāng)環(huán)境溫度高于30度時，代謝率又會增加，因為體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)過程反應(yīng)速度增強(qiáng)緣故。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第9頁四、基礎(chǔ)代謝（Basalmetabolism）定義：基礎(chǔ)條件下代謝。清晨，清醒，平靜，空腹，室溫20～25℃。

不是最低代謝。清晨、清醒、靜臥,未作肌肉活動;前夜睡眠良好,測定時無精神擔(dān)心;測定前最少禁食12小時;室溫保持在20~25℃。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第10頁在這種狀態(tài)下,體內(nèi)能量消耗只用于維持一些基本生命活動,能量代謝比較穩(wěn)定,所以把這種狀態(tài)下單位時間內(nèi)能量代謝稱為基礎(chǔ)代謝率(basalmetabolismrate,BMR)。

BMR實際數(shù)值同正常平均值比較,如相差在10%~15%之內(nèi),不論較高或較低,均不屬病態(tài)。當(dāng)相差之?dāng)?shù)超出20%時,才有可能是病理改變。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第11頁表示法：

①Kcal或Kj╱（m2·h），絕對值；

②<±15%百分比影響原因：

異常：甲亢BMR↑甲低BMR↓

腎上腺皮質(zhì)、腦垂體低功BMR↓

體溫1℃↑BMR13%↑能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第12頁第二節(jié)體溫及其調(diào)整

表層溫度體表各部分差異大、不穩(wěn)定。

與局部血流量關(guān)系親密

影響原因：①環(huán)境溫度

②精神擔(dān)心③發(fā)汗體核溫度

體溫：指機(jī)體體核溫度，即機(jī)體深部平均溫度。一、體溫能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第13頁測量

直腸溫度36.9-37.9℃

最穩(wěn)定口腔溫度36.7-37.3℃

喘氣、飲水影響

腋窩溫度36.0-37.4℃

＞10min出汗、測量姿勢影響鼓膜、食道反應(yīng)腦組織和機(jī)體深部溫度試驗研究中采取能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第14頁體溫生理變動

在生理情況下,體溫可隨晝夜、年紀(jì)、性別等原因而有所改變,但這種改變幅度普通不超出1℃。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第15頁①體溫晝夜周期性改變：

體溫在一晝夜之間常作周期性波動:清晨2~6時體溫最低,午后1~6時最高。這種晝夜周期性波動稱為晝夜節(jié)律。大量研究結(jié)果表明,體溫晝夜節(jié)律同肌肉活動狀態(tài)以及耗氧量等沒有因果關(guān)系,而是由一個內(nèi)在生物節(jié)律所決定。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第16頁人體溫晝夜周期與地球自轉(zhuǎn)周期是相吻合。試驗研究還表明,除體溫外,其它許多生理現(xiàn)象,如細(xì)胞中酶活性、激素分泌、個體行為等,也都顯示出周期節(jié)律特征。這些統(tǒng)稱之為生物節(jié)律(biorhythm)。通常認(rèn)為生物節(jié)律現(xiàn)象是由體內(nèi)存在著生物鐘(biologicalclock)來控制。動物試驗提醒,下丘腦視交叉上核(suprachiasmaticnucleus)很可能是生物節(jié)律控制中心。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第17頁B能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第18頁②性別影響：成年女子體溫平均比男子高約0.3℃,而且其體溫隨月經(jīng)周期改變。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第19頁女子基礎(chǔ)體溫曲線能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第20頁③年紀(jì)影響：

新生兒,尤其是早產(chǎn)兒,因為其體溫調(diào)整機(jī)構(gòu)發(fā)育還不完善,調(diào)整體溫能力差,他們體溫易受環(huán)境原因影響。老年入因基礎(chǔ)代謝率低,體溫也偏低,因而也應(yīng)注意保溫。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第21頁二、體熱平衡

㈠產(chǎn)熱

產(chǎn)熱器官平靜：內(nèi)臟（肝臟）、腦

運(yùn)動：骨骼肌主要產(chǎn)熱器官體內(nèi)熱量是由三大營養(yǎng)物質(zhì)在各組織器宮中進(jìn)行分解代謝時產(chǎn)生。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第22頁當(dāng)機(jī)體處于嚴(yán)寒環(huán)境中時,散熱量顯著增加,機(jī)體經(jīng)過寒戰(zhàn)產(chǎn)熱和非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱兩種形式,增加產(chǎn)熱量以維持體溫。寒戰(zhàn)產(chǎn)熱:寒戰(zhàn)是骨骼肌發(fā)生不隨意節(jié)律性收縮表現(xiàn),其節(jié)律為9~11次/分鐘。發(fā)生戰(zhàn)栗時,代謝率可增加4~5倍。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第23頁非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱又稱代謝產(chǎn)熱，指機(jī)體長久處于嚴(yán)寒環(huán)境中，不發(fā)生寒戰(zhàn)產(chǎn)熱，取而代之是組織代謝產(chǎn)熱增加。即使機(jī)體全部組織器官都有代謝產(chǎn)熱功效,但代謝產(chǎn)熱以褐色脂肪組織產(chǎn)熱量為最大,約占非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱總量70%。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第24頁調(diào)整：骨骼肌活動增強(qiáng)戰(zhàn)栗隨意運(yùn)動

內(nèi)分泌激素（甲狀腺激素、腎上腺素、去甲腎上腺素增加產(chǎn)熱）

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第25頁（二）散熱

①輻射散熱：人體以熱射線(紅外線)形式將體熱傳給外界散熱形式稱為輻射散熱(thermalradiation)。

輻射散熱量多少主要取決于皮膚與周圍環(huán)境溫度差;其次取決于機(jī)體有效散熱面積,有效散熱面積越大,散熱量也就越多。因為四肢表面積較大,因而在輻射散熱中起主要作用。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第26頁②傳導(dǎo)散熱：指機(jī)體熱量直接傳給同它接觸較冷物體一個散熱方式。物體導(dǎo)熱率能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第27頁③對流散熱：指經(jīng)過氣體來交換熱量一個散熱方式。人體周圍總是圍繞著一薄層同皮膚接觸空氣,人體熱量傳給這一層空氣,因為空氣不停流動便將體熱散發(fā)到空間。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第28頁④蒸發(fā)散熱：是機(jī)體經(jīng)過體表水分蒸發(fā)來散失體熱一個形式。體表水分蒸發(fā)是一個很有效散熱路徑。在人體溫條件下,蒸發(fā)1g水可使機(jī)體散發(fā)2.43kJ熱量能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第29頁A、不感蒸發(fā)(insensibleperspiration)

定義：皮膚和呼吸道也不停有水分滲出而被蒸發(fā)。

其中皮膚水分蒸發(fā)又叫不顯汗,與汗腺活動無關(guān)。人體24h不感蒸發(fā)量為1000ml。嬰幼兒不感蒸發(fā)速率比成從大，所以，在缺水時嬰幼兒更輕易造成嚴(yán)重脫水。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第30頁B、發(fā)汗(sweating)

定義：經(jīng)過汗腺主動分泌汗液過程（可感蒸發(fā)）。

當(dāng)環(huán)境溫度等于或高于皮膚溫度時，蒸發(fā)散熱是機(jī)體惟一散熱方式。

汗液中水分占99%，而固體成份則不到1%，在固體成份中，大部分為氯化鈉，也有少許氯化鉀、尿素等。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第31頁同血漿相比，汗液特點是：氯化鈉濃度普通低于血漿；在高溫作業(yè)等大量出汗人，汗液中可喪失較多氯化鈉，所以應(yīng)注意補(bǔ)充氯化鈉。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第32頁人體汗腺接收交感膽堿能纖維支配，所以乙酰膽堿對小汗腺有促進(jìn)分泌作用。發(fā)汗中樞分布在從脊髓到大腦皮層中樞神經(jīng)系統(tǒng)中。在正常情況下，起主要作用是是下丘腦發(fā)汗中樞，它很可能位于體溫調(diào)整中樞之中或其附近。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第33頁全身各部位小汗腺交感膽堿纖維在溫?zé)岘h(huán)境下引發(fā)全身各部位小汗腺分泌汗液稱為溫?zé)嵝园l(fā)汗。交感腎上腺素能纖維手掌、腳底、腋窩和前額部分汗腺精神擔(dān)心或情緒激動而引發(fā)地發(fā)汗稱為精神性發(fā)汗。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第34頁散熱調(diào)整反應(yīng)：

①循環(huán)系統(tǒng)調(diào)整反應(yīng)：

嚴(yán)寒時，交感神經(jīng)擔(dān)心度加強(qiáng)，皮膚小動脈收縮，動-靜脈吻合支關(guān)閉，皮膚血流量降低，皮膚溫度下降，輻射、傳導(dǎo)和對流散熱量降低。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第35頁酷熱時，支配皮膚交感神經(jīng)擔(dān)心度下降，小動脈舒張，動-靜脈吻合支開放，皮膚血流量增加，散熱量增加，皮膚血流量增加也給汗腺分泌提供了必要水分。

當(dāng)環(huán)境溫度適中，處于平靜狀態(tài)下，機(jī)體可經(jīng)過調(diào)整皮膚血流量來控制皮膚溫度，從而調(diào)整熱量來取得體熱平衡，此時，既不發(fā)汗，也不寒戰(zhàn)，以降低機(jī)體能量消耗。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第36頁②發(fā)汗反應(yīng)：

當(dāng)環(huán)境溫度升高剌激皮膚溫度感受器，或者溫度升高血液流經(jīng)下丘腦時，剌激視前區(qū)-下丘腦前部熱敏神經(jīng)元，從而興奮發(fā)汗中樞，經(jīng)過交感膽堿能纖維刺激汗腺分泌汗液。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第37頁

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第38頁三、體溫調(diào)整機(jī)體經(jīng)過行為性體溫調(diào)整和自主性體溫調(diào)整來控制產(chǎn)熱與散熱過程平衡，從而維持體溫恒定。

（一）行為性體溫調(diào)整人類經(jīng)過有意識行為活動，改變機(jī)體產(chǎn)熱或散熱，到達(dá)維持體溫作用。能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第39頁（二）自主性體溫調(diào)整

機(jī)體內(nèi)在、自主體溫調(diào)整。1.溫度感受器外周溫度感受器中樞溫度感受器能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第40頁視前區(qū)-下丘腦前部存在著對溫度敏感神經(jīng)元。在血液溫度升高時，放電頻率增加神經(jīng)元，稱之為熱敏神經(jīng)元；而在血液溫度下降時，其放電頻率增加神經(jīng)元，稱為冷敏神經(jīng)元。全身皮膚上存在著分別對熱剌激和冷刺激敏感感受器吃分別稱為熱感受器和冷感受器。在機(jī)體深部也存在溫度感受器。如脊髓、腹腔內(nèi)臟以及大靜脈壁內(nèi)外有深部溫度感受器，它們主要對機(jī)體深部溫度改變敏感。

能量代謝和體溫專業(yè)知識講座第41頁2.調(diào)定點學(xué)說下丘腦是