能量代谢与体温

关于能量代谢与体温一、机体能量来源与去路(一)来源1.糖:主要(50-70％)

脑组织所需能量完全来源于糖的有氧氧化。血糖过低，可导致意识障碍、昏迷及抽搐。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).第2页,共42页，星期六，2024年，5月(二)去路第3页,共42页，星期六，2024年，5月(一)

基本原理

“能量守恒定律”,根据机体在单位时间内发散总热量或所消耗食物量,测算出能量代谢率。

(二)测定方法

1.直接测热法：直接测量从体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。准确，但设备复杂，操作繁琐，现极少应用。二、能量代谢的测定第4页,共42页，星期六，2024年，5月

利用“定比定律”（即反应物与生成物的量呈一定比例关系），测算一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，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。物理热价：体外燃烧时释放热量。生理热价：体内氧化时产生热量。

糖与脂肪：物理热价＝生理热价

蛋白质：物理热价＞生理热价

2.间接测热法：第5页,共42页，星期六，2024年，5月②食物的氧热价：某种食物氧化时,每消耗1L氧气所产生的热量。③呼吸商(RQ)：指一定时间内，机体的CO2产生量与耗O2量的比值。第6页,共42页，星期六，2024年，5月三种营养物质氧化的几种数据───────────────────────────物质耗氧量产CO2量物理热价生理热价氧热价呼吸商

(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(RQ)───────────────────────────

糖0.830.8317.017.021.01.00

脂肪1.981.4339.839.819.70.71

蛋白质0.950.7623.518.018.80.85───────────────────────────

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→长期饥饿第7页,共42页，星期六，2024年，5月

④非蛋白呼吸商(NPRQ):一定时间内，机体氧化非蛋白食物时CO2产生量与耗O2量比值。

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×6.25×0.94(L)6.25=产生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g0.76(L)=每氧化1g蛋白的产生CO2量0.94(L)=每氧化1g蛋白的耗O2量第8页,共42页，星期六，2024年，5月第9页,共42页，星期六，2024年，5月三、影响能量代谢的因素

(一)肌肉活动

影响最大。第10页,共42页，星期六，2024年，5月(二)精神活动

平静思考问题时，能量代谢受影响不大。但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)时，由于无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因，产热量可显著增加。第11页,共42页，星期六，2024年，5月

人进食后一段时间内(从进食后1h开始,持续7～8h),产热量比进食前有所增加，这些“额外”热量是由进食引起的，称为食物的特殊动力效应。各种营养物质的食物特殊动力效应不同，蛋白质时产热量增加30％，混合性食物增加10％，糖和脂肪增加4～6％。其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。(三)食物的特殊动力效应第12页,共42页，星期六，2024年，5月(四)环境温度

1.20～30℃环境中稳定。

2.环境温度超过30℃，能量代谢率增加。

3.当环境温度低于20℃时，随着温度的不断下降，机体产生寒战和肌紧张增加以御寒，能量代谢率增加。第13页,共42页，星期六，2024年，5月(一)概念

1.基础代谢：在基础状态下的能量代谢。

基础状态：

①清晨空腹，即禁食12～14h，以排除食物特殊动力效应的影响。②平卧，全身肌肉放松，尽力排除肌肉活动的影响。③清醒且情绪安闲，以排除精神紧张的影响。④室温18-25℃，排除环境温度的影响。

2.基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢。四、基础代谢第14页,共42页，星期六，2024年，5月第15页,共42页，星期六，2024年，5月

①把基础状态下的呼吸商定为0.82、氧热价为20.20KJ。②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量。③测出体表面积。④按下面公式计算出BMR实测值：

BMR实测值＝20.20×耗氧量/体表面积

2.BMR正常值：＝±10～15％＞±20％→可能是病态甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40%发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%.(二)BMR的测定和正常值

1.BMR的测定:(通常采用简易法)第16页,共42页，星期六，2024年，5月第二节体温概念：身体深部平均温度，即体核温度。意义：体温的相对恒定是机体新陈代谢和一切生命活动正常进行的必需条件。T＜22℃→心跳停止；T＞43℃→酶变性而死亡;T=27℃→低温麻醉。第17页,共42页，星期六，2024年，5月（一）正常体温

1.肛温：36.9～37.9℃。

2.口温：36.7～37.7℃。

3.腋温：36.0～37.4℃。肛温比较接近体核温度，但由于测试不便，临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意夹紧体温计和测量时间（约需10min）。另外，科研中还常用食管温度（=体核温度）、鼓膜温度（=下丘脑温度）。一、人体正常体温及生理变动第18页,共42页，星期六，2024年，5月1.昼夜节律变化

体温在一昼夜中周期性波动。一般是清晨2～6时最低，下午1～6时最高，波动幅度一般不超过1℃。与人昼动夜息的生活规律，以及代谢、血液循环、呼吸等机能的相应周期性变化有关。长期夜间工作的人，上述周期性变化可以发生颠倒。（二）体温的生理变动第19页,共42页，星期六，2024年，5月2.性别差异

成年女性体温平均比男性高0.3℃。女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低。

第20页,共42页，星期六，2024年，5月3.年龄差异

新生儿体温＞成年人＞老年人。体温随着年龄的增长有逐渐降低的趋势（与代谢率降低逐渐有关），大约每增长10岁，体温约降低0.05℃。新生儿（特别是早产儿）由于体温调节机构尚未发育完善、老年人由于调节能力差，易受环境温度的影响。第21页,共42页，星期六，2024年，5月4.其他

●肌肉活动时，代谢明显增强，产热增加，可使体温暂时升高1～2℃。测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。●情绪激动、精神紧张、进食,都会影响体温。●全身麻醉时，会因抑制体温调节中枢和扩张血管的作用及骨骼肌松弛，使体温降低，所以全麻时应注意保温。第22页,共42页，星期六，2024年，5月第23页,共42页，星期六，2024年，5月二、机体的产热和散热

人体正常体温的维持，是在体温调节机构的协调和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。第24页,共42页，星期六，2024年，5月

1.主要产热器官：

安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝，其次是脑）。活动状态,主要产热器官是骨骼肌。(一)产热第25页,共42页，星期六，2024年，5月2.产热形式

⑴战栗产热：骨骼肌不随意节律性收缩，特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做功，但产热量高。寒冷环境中，在战栗之前，先出现战栗前肌紧张，当肌紧张上升到一临界水平时就转变为战栗。⑵非战栗产热：又称代谢产热，机体所有的组织器官都能进行代谢产热，以褐色脂肪组织的产热量最大（约占70%）。第26页,共42页，星期六，2024年，5月3.产热活动的调节

⑵机体在寒冷环境几周后↓甲状腺↓T3、T4↑↓代谢率↑(增加4～5倍)↓产热量↑作用缓慢，维持时间长。⑴寒冷刺激时↓交感-肾上腺髓质↓NE、E↑↓产热量↑作用迅速，维持时间短。第27页,共42页，星期六，2024年，5月

(二)散热

1.散热部位：主：皮肤面积大与外界接触血流丰富有汗腺次：肺、尿、粪第28页,共42页，星期六，2024年，5月2.散热方式：

当外界气温＜低于人体表层温度时，人体主要通过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量70％。当外界温度接近或＞高于皮肤温度时，机体的散热是依靠蒸发方式散热。第29页,共42页，星期六，2024年，5月

指体热以热射线形式传给温度较低的周围环境中的散热方式。

辐射散热量多少取决于

在高温环境中作业（如舰船、炼钢人员）,因环境温度高于皮肤温度，机体不仅不能辐射散热，反而会吸收周围的热量，故易发生中暑。

有效辐射面积皮肤与环境温度差⑴辐射散热：第30页,共42页，星期六，2024年，5月⑵传导散热：

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

水的导热性好，因此临床上常利用冷水袋或冰袋为高热患者降温。温差接触面积与皮肤接触物体导热性第31页,共42页，星期六，2024年，5月

指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。

⊙传导散热的一种特殊形式。

⊙对流散热量主要取决于

⊙衣服覆盖于体表，不易实现对流；棉、毛纤维间的空气不易流动，因此增加衣着可以保温御寒。

⊙若在较密闭的高温环境中（如船舱内）或闷热气候，因空气对流差，易发生中暑。气温风速

⑶对流散热：第32页,共42页，星期六，2024年，5月

指水分在皮肤和粘膜表面由液态转化为气态，同时带走大量热量的散热方式。

每1.0ｇ水蒸发可带走热量2.44KJ。

当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径

又称不显汗。指体液的水分直接透出皮肤和粘膜表面，在未聚成明显水滴前蒸发掉的散热形式。

不感蒸发持续进行，约1000ml/日（皮肤约占2/3,肺占1/3）。∴临床上给病人补液时应考虑到由不感蒸发丢失的体液量。①不感蒸发：⑷蒸发散热:第33页,共42页，星期六，2024年，5月

安静状态下，环境温度达到30℃左右时，便开始发汗；如果空气湿度大、衣着又多时，气温达25℃便可发汗；机体活动时，由于产热量↑，环境温度低于20℃亦可发汗。∵发汗散热是通过汗液蒸发吸收体表热量实现的，∴若将汗液擦掉则不能起到蒸发散热的效果；汗腺缺乏(如烧伤病人)或汗腺分泌障碍者，在热环境中就可导致体温升高危及生命。

②发汗：又称可感蒸发。

第34页,共42页，星期六，2024年，5月汗液：水分：＞99％固体：＜１％大部分为NaCl其余为KCl、尿素、乳酸等无葡萄糖和蛋白质第35页,共42页，星期六，2024年，5月

汗液流经汗腺排出管的起始部时，部分NaCl可被重吸收，从而使最终排出的汗液成为低渗。机体大量出汗时，要补充大量的水份和适量的ＮaCl。第36页,共42页，星期六，2024年，5月3.散热的调节：⑴皮肤循环的调节：交感N调控着皮肤血管口径及其血流量，改变皮肤温度，从而影响辐射、对流和传导散热量。⑵发汗的调节：发汗是反射性调节。∵支配汗腺的神经纤维的不同，∴发汗分为：第37页,共42页，星期六，2024年，5月温热性发汗精神性发汗汗腺全身绝大部分汗腺分泌(手掌、足跖除外）手掌、足跖、前额和腋窝等部位汗腺神经支配交感神经的节后胆碱能纤维肾上腺素能神经纤维刺激温热刺激情绪激动或精神紧张意义加强散热，对体温调节有重要作用。与体温调节无关。第38页,共