人体解剖生理学体温及其调节

人体解剖生理学 能量代谢与体温第一节能量代谢能量代谢：指体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用的过程。1、机体所需能量的直接来源主要是ATP。机体能量的直接供给者是腺苷三磷酸TP。ATP既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。体内含有高能磷酸键的分子还有肌酸磷酸〔creatinephosphate,CP〕等。2、机体能量的来源与转移、利用(1)ATP能量来源1.糖:主要(70％以上)2.脂肪：次之(30％)3.蛋白质：很少(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源)。二、能量代谢的测定(一)能量代谢测定的根本原理所释放的能量全部转化为热能。位时间内能量代谢的量，即能量代谢率。(二)能量代谢的测定方法1.直接测热法：直接测量从机体体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。这种方法测定准确，但设备简单，操作繁琐现已极少应用。2、间接测热法：⑴间接测热法原理：〔即反响物的量与生成物的量呈肯定的比例关系氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再计算出它们所释放出的热量。①食物的热价:1ｇ食物在氧化时所释放出来的热量，称为食物的热价。物理热价：指食物在体外燃烧时释放的热量。生物热价：指在体内氧化时所产生的热量。糖与脂肪：物理热价＝生物热价蛋白质：物理热价＞生物热价②食物的氧热价,每消耗1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。③呼吸商(RQ)：指肯定时间内，机体的CO2产生量与耗O2量的比值。RQ＝CO2产生量/耗O2量RQ＝1.0→氧化糖；RQ＝0.70→氧化脂肪RQ＝0.82→一般饮食；RQ＝0.80或＜1.0→长期饥饿④非蛋白呼吸商(NPRQ):CO2产生量与耗O2量的比值。整体产生CO2总量－分解蛋白产生CO2量※NPRQ＝─────────────────整体耗O2总量－分解蛋白耗O2量★※分解蛋白产生CO2量=NP×6.25×0.76(L) ★分解蛋白耗O2量=NP×6.25×0.95(L)6.25=1g尿氮(NP)6.25g0.76(L)=1g蛋白的产生CO2量0.95(L)=1g蛋白的耗O2量⑵间接测热法步骤：①测定CO2产生量和耗O2量：开放式或闭合式。②测定尿氮量：依据尿氮量估算蛋白质氧化的量。③计算出NPRQ：=非蛋白CO2产生量/非蛋白耗O2量。④查出非蛋白食物氧热价：依据NPRQ在“NPRQ及氧热价表”查出所对应的氧热价。⑤计算出非蛋白食物的产热量：NPRQ表查出的氧热价×非蛋白耗O2量。⑥能量代谢计算：=非蛋白食物的产热量+蛋白食物的产热量。闭合式测定法：①将混合膳食的RQ0.82，氧热价=20.20kJ/L；6min的耗O2量；③能量代谢计算：=耗O2量×氧热价。开放式测定法：三、影响能量代谢的主要因素(一)肌肉活动数十倍。(二)精神活动人在安静地思考问题时，能量代谢受到的影响不大，其产热量一般不超过4%。但精神处于紧急状态(烦躁、恐惊、心情感动等)时，由于会导致无意识的肌肉紧急性增加、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等缘由，产热量可显著增加。(三)食物的特别动力效应人进食后一段时间内(从进食后1h开头,持续7～8h),量却比进食前有所增加，这些“额外”热量是由进食引起的。食物能使机体产生“额外”热量的现象称为食物的特别动力效应。(四)环境温度1、人体安静时的能量代谢,20～30℃的环境中较为稳定。230℃，能量代谢率增加。320℃时，随着温度的不断下降，机体能量代谢率增加。460℃,故舰员的能量代谢率很高。四、根底代谢(一)概念1、根底代谢：机体在根底状态下的能量代谢称为根底代谢。根底状态的条件如下：①早晨空腹，即禁食12～14h，前一天应清淡、不要太饱的饮食，以排解食物特别动力效应的影响。②平卧，全身肌肉放松，尽力排解肌肉活动的影响。③糊涂且心情安闲，以排解精神紧急的影响。20-25℃，排解环境温度的影响。2、根底代谢率(BMR)：单位时间内的根底代谢。(二)BMR的测定和正常值1、BMR的测定:(通常承受简易法)0.8220.20KJ。②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量。③测出体外表积。④按下面公式计算出BMR实测值：BMR实测值＝20.195×耗氧量/体外表积7-4BMR平均值,按下面公式计算出BMR相对值：BMR相对值＝争辩说明,机体能量代谢率与体重相关性不明显,而与体外表积根本上成正比。人体外表积推算:①公式计算：＝0.0061×身高〔cm)＋0.0128×体重(kg)－0.1529②体外表积测算图测出。第一节 正常体温及其波动范围一、体温相对稳定的意义变温动物定义:无脊椎动物及低等脊椎动物体温随环境温度变化而变化。当环境温度过高或过低时，隐蔽起来或休眠。恒温动物定义:鸟类，哺乳类，尤其是人类在不同温度下都能保持体温相对稳定。缘由:人类体温调整机制完善.意义:体温恒定使机体各器官,名系统的机能活动稳定保持在较高水平上,增加机体适应环境的力量.二、深部温度和体表温度体温定义:指身体内部的温度.37℃1、深部温度:身体深部平均温度(心,肺,腹腔内脏),相对稳定均匀.体温是指机体深部的血液温度,即身体内部器官的平均值.2、体表温度:机体表层温度 皮肤温皮肤温:体表外层皮肤外表温度.特点:a低于深部温度.b有明温度梯度.c体表有肯定厚度(皮下脂肪)起隔热作用,维持深部温度.三、体温的正常波动(一)体温的测量部位：腋窝口腔直肠1、肛温:36.9-37.9℃2、口温:0.5℃为36.7-37.7℃3、腋温:0.436.0-37.4℃(二)体温的正常波动正常人的体温可因昼夜，性别，年龄，精神和体力活动等而有所变化.1、昼夜节律定义---以昼夜(24h)2-6h最低,拂晓后开头上升,下午2-6h达一日的顶峰。波动幅度一般不超过1℃。长期夜间工作的人,上述周期性变化可以发生颠倒.昼夜节律缘由:受昼夜节律起搏点 生物钟的把握。生物节律把握中心位于下丘脑视上核.2、性别差异⑴成年女子体温平均比男子高0.3℃。⑵女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低〔约1℃。3、年龄差异生儿体温＞成年人＞老年人。体温随着年龄的增长有渐渐降低的趋势〔与代谢率渐渐降低有关，大约每增长100.05℃。14～16岁的青年人体温与成年人相近。生儿〔特别是早产儿〕由于体温调整机构尚未发育完善、老年人由于调整力量差，易受环境温度的影响。4、体力活动与心情肌肉活动时，肌肉代谢明显增加，产热增加，可使体温临时上升1～2℃。所以测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。心情感动、精神紧急、进食等状况，都会影响体温。所以全麻时应留意保温。机体的热平衡态平衡的结果。一、产热过程〔一〕能量代谢与产热1、能量代谢定义:生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放,转移,贮存与利用的过程.能量的来源:糖、脂肪和蛋白质的氧化食物氧化时释放的能量55%以热量形式----体热,其余25-45%以化学能贮存于ATP等高分子高能磷酸键中直接供给各种生命活动需要.2、产热器官主要产热器官：安静状态，主要产热器官是内脏〔尤其肝脏，其次是脑。活动状态,主要产热器官是骨骼肌。此外，环境温度、进食、精神紧急等能够影响能量代谢的因素，也都可影响机体的产热量。3、产热形式但产热量很高。实际上，机体在严寒环境中，通常在战栗之前，首先消灭战栗前肌紧急，当肌紧急上升到一临界水寻常就转变为寒颤。⑵非寒颤产热：又称代谢产热，机体全部的组织器官都能进展代谢产热，但以褐色脂肪组织的产热量最大〔约占70。4、产热活动的调整二、散热过程生理调整前有一个散热行为，天气热时，走在树阴下，房间内用空调，衣服少穿些，睡觉时手脚伸开，为“大”.(一)散热方式：主要是物理方式.当外界气温低于人体表层温度时3℃以下70％。当外界温度接近或高于皮肤温度时30℃以上，机体的散热是依靠蒸发方式热。机体散热方式有以下几种:⑴辐射散热指体热以放射红外线的方式传给四周环境中温度较低的物体的散热方式(冬天取暖)。影响辐射的因素：机体的有效辐射面积皮肤与环境的温度差⑵传导散热：定义:指体热直接传给与机体相接触的低温物体的散热方式。传导散热量取决于：1〕与皮肤接触物体的温差2〕3〕与皮肤接触物体的导热性⑶对流散热：定义:指体热借空气流淌交换热量的散热方式。对流散热是传导散热的一种特别形式。对流散热量主要取决于：温差大，对流快，散热快；风速达，对流快，散热快⑷〔分不感蒸发和可感蒸发〕定义:指体液的水分在皮肤和粘膜外表由液态转化为气态，同时带走大量的热量。1ml2.32kJ。当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径.①不感蒸发：又称不显汗,指体液的水分直接透出皮肤和粘膜外表，在未聚成明显水滴前蒸发掉的散热形式。不感蒸发是持续进展的。人体不感蒸发量约500ml日〔皮肤约占2/3肺占1/1160kJ.②发汗又称可感蒸发：人在安静状态下，当环境温度超过30℃时，便开头发汗,在蒸发外表聚拢成汗滴.25℃便可发汗；机体活动时，由于产热量↑，虽然环境温度低于20℃亦可发汗。炎热的气候，短时间内发汗量可达1.6L/h。如全部蒸发可带走3600kJ热量,所以供给充分水和盐。影响蒸发的因素:a空气湿度:湿度大,蒸发慢;湿度小,蒸发快.b风速:风速越大,蒸发越快.临床上高烧病人:1、用酒精擦澡，因酒精挥发带走大量热，这是蒸发散热。2、发汗药(阿斯匹林)是出汗降温。总结:散热是个物理过程。这四种状况下，所占百分比不同。一般说与当时环境温度有关，温度低(30℃以下)主要靠辐射散热，其次传导散热及对流散热。温度高(30℃以上)蒸发是唯一的散热方式。(二)散热调整:神经体液因素对血管,汗腺的调整作用1、皮肤血管运动:皮肤血流量的调整严寒→刺激皮肤温度感受器→交感神经兴奋性增加→皮肤小动脉收缩，动-静高温→刺激皮肤温度感受器→交感神经兴奋性下降→皮肤小动脉舒张，动-2、汗腺分泌与汗液：热刺激,汗腺分泌活动增加,汗液分泌↑。出汗分类温热性出汗-由温热刺激出汗，全身出汗.精神性出汗-由心情紧急,恐慎等精神因素引起发汗.汗液见额头,手掌,足底.散热作用小。运动劳动时这两种发汗形式混合消灭,所以散热量大。∵汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一局部NaCl可被重吸取，从而使最终排出的汗液成为低渗。∴机体大量出汗可造成高渗性脱水，要补充大量的水份和适量的ＮaCl。汗腺分泌的调整(发汗调整):神经调整和体液调整神经调整:发汗是反射活动.外界温热刺激精神因素 →皮肤热传入(皮肤温度感受器)→血液温度↑→发汗中枢⊕交感胆碱能神经⊕(末梢释放Ach)→汗腺→出汗↑↑运动时皮肤血流量增加A、发汗中枢从脊髓-大脑均存在，主要在下丘脑。在体温调整中枢中或在四周。用解热药，运动，睡眠使发汗中枢兴奋性增加。2、体液调整:注射Ach,毛果云香碱→汗腺分泌↑→出汗↑.阿托品→汗腺分泌抑制.肾上腺素加强Ach对汗腺的刺激作用→汗腺分泌↑第三节体温调整散热相对平衡而实现的。一、温度感受器定义:对温度敏感的感受器.1、外周温度感受器:⑴分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。⑵类型：温觉感受器和冷觉感受器皮温≤30℃时→冷觉感受器+→冷觉皮温≥35℃时→温觉感受器+→温觉反响。2、中枢性温度感受器⑴分类：温敏神经元和冷敏神经元血温↑→温敏神经元冲动发放频率↑血温↓→冷敏神经元冲动发放频率↑⑵分布：下丘脑、脑干网状构造和脊髓等处在视前区-下丘脑前部(PO/AH)分布较多的温敏神经元和少量冷敏神经元。二、体温调整中枢(一)下丘脑的体温调整中枢虽然从脊髓到大脑皮层的整个神经系统中都存在调整体温的中枢构造。但从恒温动物脑的分段切除试验证明，只要保存下丘脑及其以下神经构造的完整，动物仍具有维持体温相对恒定的力量。说明:调整体温的根本中枢位于下丘脑。另觉察：PO/AH具有体温调整整合中枢的作用.

(二)调定点学说及体温调整过程1、调定点学说:37℃?提出了“调定点”学说：即体温调整类似恒温器的调整，视前区—下丘脑前部(PO/AH)37℃.当体温高于37℃→调定点血液温度↑(超过37℃,下丘脑局部温度↑)→调定点中温敏神经元活动↑ 散热↑ 冷敏神经元活动↓ 产热↓ 体温下降至37℃.当体温低于37℃→调定点血液温度↓(低于37℃,下丘脑局部温度↓)→调定点中温敏神经元活动↓ 产热↑冷敏神经元活动↑ 散热↓ 体温上升至37℃.正常状况下，调定点的变动范围窄，可因生活，活动，病理反响发生变化。细菌感染导致发热：致热原→温敏神经元,冷敏神经元→调定点阈值↑(38℃)，产热，散热在较高水平上达平衡。体温从37℃上升到38℃病人发冷抖动，发热可持续一周。可用解热镇痛药治疗，使调定点温度下降，体温恢复正常。体温调整过程:体温↑(超过调定点温度)→视前区-下丘脑前部调定点血液温度上升 (信号传出)骨骼肌肌紧急↓ ↘甲状腺分泌甲状腺素↓ →产热↓↘肾上腺分泌Adr↓---------↗ 体温降皮肤血管扩张,皮肤血流量↑-→散热↑↗正常汗腺分泌汗液↑----------↗ 调定点(三)体温调整机制体温自动调整的机制提出了“调定点”学说：即体温调整类似恒温器的调整；PO/AH中的温敏N三.体温特别人体体温调整力量有肯定限度，当环境温度长期猛烈变化或机体调整发生障碍，产热，散热不能保持平衡消灭体温特别。(一)中暑和发热