能量代謝與體溫（生理學課件）

能量代謝與體溫學習目標1.了解能量代謝測定的原理和方法2.掌握基礎代謝的概念及意義3.了解體溫及其生理變動的特點4.掌握皮膚的散熱方式5.理解體溫的調(diào)節(jié)第一節(jié)能量代謝能量代謝同化作用（合成代謝）--耗能--放能新陳代謝（物質(zhì)代謝）異化作用（分解代謝）新陳代謝是生物體的基本特征能量代謝①三磷酸腺苷是機體直接供能物質(zhì)

（1）能量的來源

1.機體的能量來源與利用ATP②三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化a.糖b.脂肪c.蛋白質(zhì)a、糖carbohydrate

作用：主要供能物質(zhì)（70％左右）。形式：有氧氧化1mol＝38molATP（腦）無氧酵解1mol＝2molATP

（骨骼肌，紅細胞）b、脂肪fat

作用：主要貯能物質(zhì)，次要供能物質(zhì)。形式：分解為甘油和脂肪酸c、蛋白質(zhì)protein作用：用于合成蛋白質(zhì)，特殊時供能。2.能量的利用

2.能量代謝的測定

（1）能量代謝的測定原理

根據(jù)能量守恒定律：食物中化學能＝熱能＋外功能量代謝率：單位時間內(nèi)所消耗的能量。測量單位時間機體產(chǎn)熱量。（2）與能量代謝測定有關(guān)的幾個概念

①食物的熱價②食物的氧熱價③呼吸商④非蛋白呼吸商①食物的熱價：概念：1ｇ食物氧化所釋放出來能量。分類：生物熱價和物理熱價。營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)熱量物理熱價生物熱價糖17.217.2脂肪39.839.8蛋白質(zhì)23.418.0概念：某種食物氧化時,每消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量。②食物的氧熱價營養(yǎng)物質(zhì)耗氧量（K/g）氧熱價（kJ/L）糖0.8321.1脂肪2.0319.6蛋白質(zhì)0.9518.9概念：一定時間內(nèi)，機體的CO2產(chǎn)生量與耗O2量的比值。正常0.85，糖尿?。?.71，長期饑餓：0.80③呼吸商營養(yǎng)物質(zhì)耗氧量（L/g）CO2產(chǎn)量（L/g）呼吸商糖0.830.831.00脂肪2.031.430.71蛋白質(zhì)0.950.760.80呼吸商>1:糖轉(zhuǎn)化為脂肪；呼吸商增大：劇烈活動，過度通氣，酸中毒呼吸商減?。和獠蛔?，堿中毒。非蛋白呼吸商

指一定時間內(nèi)，機體氧化非蛋白食物時CO2產(chǎn)生量與耗O2量的比值。（3）能量代謝測定方法直接測熱法：間接測熱法：定必定律方法原理：能量守恒定律間接測熱法計算步驟：①計算蛋白質(zhì)食物產(chǎn)熱量。②計算出NPRQ。③計算出非蛋白食物的產(chǎn)熱量。④算出總產(chǎn)熱量。2.間接測熱法indirectcalorimetry

簡便方法:①不計蛋白質(zhì)食物的氧化量，測CO2排出量和耗氧量。②將NPRQ記為0.82，僅需耗氧量。3.影響能量代謝的主要因素（1）肌肉活動

是影響能量代謝的最顯著因素。（2）精神活動

主要通過肌緊張及激素的作用增加產(chǎn)熱量。=在睡眠和在活躍時的精神活動下，腦中葡萄糖代謝率沒有差異。但精神緊張狀態(tài)如煩惱、恐懼時，產(chǎn)熱量顯著增加。概念：進食能刺激機體額外消耗能量的作用。效應：蛋白質(zhì)30%,糖6%,脂肪4%,混合10%（3）食物的特殊動力效應（4）環(huán)境溫度在20-30℃時，最為穩(wěn)定；低于20℃，高于30℃時，均有所增加

4.基礎代謝基礎代謝：機體在基礎狀態(tài)下的能量代謝?；A狀態(tài)：清晨、空腹、靜臥、清醒、室溫20～25℃，體溫正常?；A代謝率：基礎狀態(tài)下單位時間的能量代謝。（1）概念：（2）BMR的計算方法：BMR單位：kJ/m2.h方法：

①測量體表面積，

②測量一定時間內(nèi)耗氧量，

③將NPRQ定為0.82，

④計算BMR。BMR和體表面積成正比Stevenson公式：體表面積＝0.0061×身高+0.0128×體重-0.1529（3）BMR的意義：①BMR隨性別、年齡不同而有生理變動。②同一個體BMR數(shù)值穩(wěn)定。③相差超過20％為病理性變化。④體溫升高1℃BMR升高13％。第二節(jié)體溫定義：機體核心部分的平均溫度。核心溫度表層溫度一、體溫1.表層體溫和核心溫度(1)表層溫度：

皮膚溫度：機體各部分皮膚溫度不同。皮膚溫度和局部血流量有密切關(guān)系。(2)核心溫度：肝臟>腦>腎、胰腺等>直腸。直腸:36.9-37.9oC?？谇?36.7-37.7oC腋窩:36.0-37.4oC

其他部位：食管、鼓膜。2.體溫的正常變動（1）晝夜變化：體溫的晝夜節(jié)律最低：AM:2~6；最高：PM:1~6。（2）性別的影響：女性高：0.3oC；隨月經(jīng)周期有規(guī)律性波動。（3）年齡影響：新生兒變化大，老年人低。（4）肌肉活動的影響：體溫升高排卵后體溫升高0.3－0.6℃1.產(chǎn)熱過程（1）主要的產(chǎn)熱器官：內(nèi)臟和骨骼肌

肝臟骨骼肌二、機體的產(chǎn)熱和散熱（2）機體的產(chǎn)熱形式寒戰(zhàn)性產(chǎn)熱：寒冷環(huán)境中骨骼肌發(fā)生的不隨意收縮；非寒戰(zhàn)性產(chǎn)熱：代謝產(chǎn)熱；棕色脂肪組織：新生兒。（3）產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)：甲狀腺激素：增加20－30％

E、NE、生長激素神經(jīng)調(diào)節(jié)：下丘腦：寒戰(zhàn)交感神經(jīng)系統(tǒng)：腎上腺髓質(zhì)下丘腦：TRH2.散熱過程（1）人體散熱的部位：皮膚（2）散熱的方式：輻射散熱傳導散熱對流散熱蒸發(fā)散熱①輻射散熱定義：指人體以熱射線的形式將體熱傳給外界較冷物質(zhì)的一種散熱方式影響因素：溫度差和散熱面積②傳導散熱定義：機體的熱量直接傳給與之接觸的溫度較低物體方式。影響因素：溫度差和接觸面積，導熱性能等臨床：冰帽降溫③對流散熱定義：通過氣體流動進行熱量交換的散熱方式影響因素：溫度差，散熱面積和風速。④蒸發(fā)散熱定義：水分從體表氣化時吸收熱量而散發(fā)體熱。方式：

不感蒸發(fā)

發(fā)汗3.循環(huán)系統(tǒng)在散熱中的作用

皮膚溫度的高低和皮膚的血流量有關(guān)，機體可通過改變皮膚血管的舒縮狀態(tài)來調(diào)節(jié)體熱的散失量。自主神經(jīng)性體溫調(diào)節(jié)：行為性體溫調(diào)節(jié)：

三、體溫調(diào)節(jié)1.溫度感受器（1）外周溫度感受器本質(zhì)：分布于皮膚、粘膜和內(nèi)臟中游離神經(jīng)末梢。類型：熱感受器和冷感受器作用：在某一溫度區(qū)域內(nèi)放電增加對溫度變化速率敏感。（2）中樞溫度感受器熱敏神經(jīng)元

視前區(qū)－下丘腦前部冷敏神經(jīng)元腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和下丘腦弓狀核2.體溫調(diào)節(jié)中樞（1）體溫調(diào)節(jié)中樞的部位

視前區(qū)－下丘腦前部(PO/AH)下丘腦的位置PO/AH－setpoint37oC體溫=37oC產(chǎn)熱=散熱體溫>37oC產(chǎn)熱<散熱體溫<37oC產(chǎn)熱>散熱（2）體溫調(diào)定點學說

1.體溫的生理變動表現(xiàn)在哪些方面？

2.人體有哪些散熱途徑？皮膚的散熱方式有哪些？各有何意義？

3.試以體溫調(diào)定點學說解釋體溫調(diào)節(jié)機制。

4.根據(jù)散熱原理，應如何降低高熱病人的體溫？

5.恒溫動物在劇烈運動和寒冷環(huán)境中是如何維持體溫相對恒定的？復習思考題

1．對機體能量代謝影響最大的因素是（）。A．精神緊張B．環(huán)境溫度C．肌肉活動D．食物的特殊動力作用2．我國人群所攝取的能量主要來自（）。A．蛋白質(zhì)B．糖C．脂肪D．維生素和礦物質(zhì)3．機體生命活動的直接供能物質(zhì)是（）。A．ATPB．ADPC．葡萄糖D．脂肪4．食物的特殊動力作用最顯著的是（）。A．蛋白質(zhì)B．脂肪C．淀粉D．纖維素練習題5．食物的氧熱價是指（）。A．1g食物氧化時所釋放的能量B．食物氧化時消耗1L氧時所釋放的能量C．氧化1g食物消耗1L氧時所釋放的能量D．體外燃燒1g食物所釋放的能量6．能量代謝率與下列哪項具有比例關(guān)系（）。A．體重B．身高C．體表面積D．環(huán)境溫度7．基礎代謝率相對值的正常范圍是（）。A．30～40%B．±10～±15%C．±20～±25%D．±20～±30%8．有關(guān)基礎代謝率敘述，錯誤的是（）。A．是基礎條件下測定的B．是機體最低的代謝水平C．通常用KJ/m2·h表示D．甲狀腺機能低下9．下列哪種疾病會導致基礎代謝率明顯升高（）。A．呆小癥B．糖尿病C．甲狀腺機能亢進D．甲狀腺機能低下10．測定基礎代謝率的最穩(wěn)定的環(huán)境溫度（）。A．10～20℃B．20～25℃C．30～35℃D．37℃11．機體主要的散熱器官是（）。A．腎臟B．皮膚C．肺D．消化道12．當外界溫度高于皮膚溫度時，機體的散熱形式是（）。A．輻射B．傳導C．蒸發(fā)D．輻射和對流13．常溫下，皮膚散熱速度主要決定于（）。A．皮膚溫度B．環(huán)境溫度C．皮膚和環(huán)境溫度差D．風速14．關(guān)于體溫的正常波動下列哪項是錯誤的（）。A．女性體溫比男性體溫略高，