能量代谢和体温

1、第七章 能量代谢和体温1第一节 能量代谢 Energy metabolism 定义：生物体内物质代谢中所伴随着 的能量释放、转移和利用等， 称为能量代谢。 2一、食物的能量转化 人体来源： 人体只能利用食物中蕴藏的化学能。3ATP 既是体内重要的储能物质，又是 直接的供能物质。4磷酸肌酸（CP）含高能磷酸键，但需将高能磷酸键交给ADP生成ATP后机体才能利用，可把CP看作是ATP的储存库。 C P CADP+Pi ATP5二、能量代谢测定的原理和方法 (一)直接测热法(Direct calorimetry) 转化为热能（约50%） 转化为ATP ATP利用后 对外做功 转换成热能 食物氧化直接

2、测热装置示意图6(二)间接测热法(Indirect calorimetry) 定比定律能量守恒定律 每种营养物质氧化分解时产生的热量是多少 分清三种营养物质各氧化了多少7与能量代谢测定有关的几个概念 1.食物的热价（trermal eqivalent） 2.氧热价（ trermal eqivalent of oxygen） 3.呼吸商（respiratory quotient RQ） 4.非蛋白呼吸商 （non-protein respiratory quotient NPRQ8热价 thermal equivalent 一克食物在体内完全氧化或在体外燃烧所释放的能量 物理热价食物在体外燃烧时

3、所释放的热量 生物热价食物在生物氧化时所释放的热量 物理热价（KJ/g） 生物热价（KJ/g）糖 17 17脂肪 39.8 39.8蛋白质 23.5 189氧热价 thermal equivalent of oxygen某种物质氧化时，消耗一升O2所产生的热量 C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+H意义：根据机体在一定时间内耗氧量推算出它 的能量代谢率10呼吸商 respiratory quotient RQ一定时间内机体CO2产量与同一时间内耗O2量的比值 RQ= 产CO2mol数/耗O2mol数 糖 RQ= 6molCO2/6molO2=1.00 脂肪 C67H104O6+80O2

4、 57CO2+52H2O RQ= 57molCO2/80molO2=0.71 蛋白质 RQ0.80（Pr不完全氧化）意义：可估计某一段时间体内被氧化的3种物质比例11非蛋白呼吸商non-protein respiratory quotient NPRQ糖和脂肪氧化时CO2产量与耗O2量的比值为估算糖和脂肪比例的依据 12二、能量代谢的影响因素 1.肌肉活动 最显著 2.精神活动 3.食物特殊动力作用 specific dynamic effect 进食后一段时间内，机体虽处于安静状态，但所 产生的热量却要比进食前有明显增加。食物使机 体产生“额外”热量的作用称食物特殊动力作用 。 4.环境温度

5、 20-30最稳定 135.其他因素（1）年龄 （2）性别（3）睡眠14 BMR单位： 1. kJ/m2h 每小时每平方米体表面积的产热量 2.相对数值 实测值-正常人平均值 平均值 生理变动：性别 年龄 病理：20% 甲亢 BMR 甲低 BMR 肾上腺皮质、脑垂体低功 BMR 体温1 BMR13% 15三、基础代谢与基础代谢率 基础代谢（basal metabolism BM） 基础代谢率（BMR） 基础状态：人体处在清醒而又极其安静，不受肌肉 活动、食物、精神紧张和环境温度影响 时的状态。 1617甲状腺疾病患者的基础代谢与正常人基础代谢的比较18WHO和我国建议的体重级别分类标准19三、

6、能量平衡的调节 能量平衡指能量摄入和能量消耗之间的平衡状态。能量的摄入来源于每天的进食;而能量的消耗主要是机体对外所作的功(体力活动) 和机体内部代谢所消耗能量的总和。进食大于消耗 肥胖进食小于消耗 消瘦体重指数(body mass index , BMI) 体重（kg）/身高（m）的平方 201与进食有关的中枢 下丘脑外侧区 摄食中枢（feeding center）下丘脑腹内侧核 饱中枢（satiety center）21（1）饱感的产生与进食的终止：* 食物对胃和十二指肠的充盈扩张可通过迷走神经反射性抑制摄食中枢。* 食物及其消化后的分解产物胆囊收缩素(CCK)、ghrelin增多抑制摄食

7、中枢，兴奋饱中枢* 血糖增高，可抑制摄食中枢、兴奋饱中枢而终止进食 2.摄食活动的调节摄食的短期调节对每餐的摄食量进行调节，避免过食。摄食的长期调节维持机体正常量的能量储备。22（2）机体脂肪储存信号与进食的调节：脂肪细胞合成分泌瘦素（leptin）瘦素下丘脑弓状核的神经元食欲降低，摄食减少瘦素提高下丘脑交感神经中枢兴奋性，提高机体的能量代谢水平瘦素抑制胰岛分泌胰岛素 23 第二节 体温body temperature 表层体温（shell temperature） 深部体温（core temperature） 体温机体深部平均温度 24皮肤温 体表各部分差别大、不稳定。 与局部血流量关系密切

8、 影响因素：环境温度 精神紧张 发汗25 测量 直肠温度 36.9-37.9 最稳定 口腔温度 36.7-37.3 喘气、饮水影响 腋窝温度 36.0-37.4 10min 出汗、测量姿势 鼓膜、食道反映脑组织和机体深部温度 正常变动：1.昼夜节律 2.性别 3.年龄 4.肌肉活动及情绪 26B27女子的基础体温曲线28体热平衡 产热 产热器官 安静：内脏（肝脏）、脑 运动：骨骼肌 调节： 骨骼肌活动增强 寒战 寒冷刺激 随意运动 内分泌激素 29 散热 1.途径 体表皮肤 90% 辐射 传导、对流 蒸发 a.不感蒸发 b.发汗 30 2.汗液分泌及其调节 腺细胞主动分泌 分类 调节 反射活动

9、 只接受交感神经支配 交感胆碱能纤维 中枢：脊髓大脑皮层 CNS 主要为下丘脑发汗中枢 31 温热性发汗 精神性发汗 原因 热刺激 精神紧张、情绪激动 部位 全身小汗腺 掌心、脚底、腋窝 中枢 发汗中枢 大脑皮层 意义 散热 在体温调节中作用不大 323. 循环系统的调节反应 热环境下：交感神经紧张度小动 脉舒张A-V吻合支开放皮肤血 流量散热 冷环境下：相反变化3334体温调节 自主性体温调节行为性体温调节维持产热和散热的平衡 35温度感受器 1.外周 游离神经末梢 特点：对温度变化速率敏感36由下丘脑视前区导出的温度敏感神 经元的放电活动2.中枢 温度敏感神经元 特点：无适应现象37 体温调节中枢 视前区-下丘脑前部 PO/AH preoptic anterior hypothalamus 体温调节基本部位 途径 交感神经系统：皮肤血管舒缩反应和汗腺分泌 躯体神经：骨骼肌的活动 内分泌系统：甲状腺素、肾