生理学生理学第一章绪论讲解

生理学Physiology巴甫洛夫

主讲：李冬青何晓丹第一章绪论第四节人体功能的调节生理学Physiology机体之美，美不可言，而其机理之妙，又奥妙无穷！第一节能量代谢第七章能量代谢与体温制作：何巧玉杨阳学习目标重点难点精讲点拨知识巩固思维导图知识拓展能量代谢是新陈代谢的一部分，新陈代谢是机体生命活动的基本特征，新陈代谢包括物质代谢与相传伴的能量代谢。学习目标知识目标1.掌握影响能量代谢的主要因素；基础代谢及基础代谢率的概念。2.了解食物的能量转化；能量代谢测定的原理和方法。能力目标培养学生对生理学的学习兴趣，掌握学习方法，真正让生理学的课堂换发生命光彩。情感目标在教学中联系生活实践学习能量代谢及其影响因素，注重和提高理论联系实际。重点难点一、重点1.影响能量代谢的主要因素。2.基础代谢及基础代谢率的概念。

二、难点1.影响能量代谢的主要因素。2.能量代谢测定的原理和方法。精讲点拨一、能量的来源与去路二、能量代谢的测定三、影响能量代谢的因素四、基础代谢

能量代谢：生物体内物质代谢中伴随着的能量的释放、转移、贮存和利用。

能量代谢同化作用

（合成代谢）--耗能--放能新陈代谢

（物质代谢）异化作用

（分解代谢）生物体的基本特征：新陈代谢一、能量的来源和去路一、能量的来源和去路

(一)能量的来源

机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。

1.糖：机体的主要能源70%（中国人）

有氧氧化无氧酵解CO2+H2O+E38molATP葡萄糖乳酸+E2molATP1mol（剧烈运动、RBC）（脑、一般情况下）2.脂肪：贮存和供给能量。提供大约30%的能量。

3.蛋白质（氨基酸）：主要用于重新合成细胞成分或酶、激素等生物活性物质。次要功能是提供能量。甘油脂肪脂肪酸有氧氧化磷酸化和脱氢葡萄糖乙酰辅酶A氧化活化和β-氧化

主要功能是储存和释放能量。其主要特点是储存量大，释放能量多。供能很少(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源)。知识巩固1.能量代谢是和下列哪种代谢相伴发生的（）A.合成代谢B.分解代谢C.物质的合成和分解代谢D.异化作用E.同化作用2.机体能量主要来自（）A.糖的氧化B.脂肪的氧化C.蛋白质的氧化D.核酸的分解E.脂蛋白的分解3.细胞生命活动所需能量的直接来源是A.ADPB.ATPC.磷酸肌酸D.AMPE.肌醇1.C2.A3.BATP：既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。CP：ATP的贮存库。

（二）能量的去路（转移、贮存、利用）(一)能量代谢的测定原理和方法

原理：能量守恒定律

食物中的化学能＝热能＋所作功方法：测定整个机体在单位时间内发散的总热量，通常有两类方法：直接测热法与间接测热法。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。如果不做外功，该热量就是机体代谢的全部热量。将被测者置于一特殊的检测环境中，收集被测者在一定时间内发散的总热量，然后换算成单位时间的代谢量，即能量代谢率。2.间接测热法：

是利用“定比定律”（即反应物的量与生成物的量呈一定的比例关系），测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再计算出它们所释放出的热量。原理：定比定律

C6H12O2+6O2→6CO2+6H2O+△H二、能量代谢的测定(二)与能量代谢测定有关的几个基本概念1.食物的热价

食物的热价：

1g某种食物氧化(或在体外燃烧)时所释放的能量称为该种食物的热价。热价：生物热价—食物在体内氧化释放的能量

物理热价—食物在体外燃烧释放的能量糖与脂肪：物理热价＝生理热价蛋白质：物理热价＞生理热价（∵蛋白质在体内不能被彻底氧化分解，有一部分以尿素的形式由尿中排泄）

2.食物的氧热价

食物的氧热价：某种食物氧化时消耗1L氧所产生的能量，称为该种食物的氧热价。

3.呼吸商

一定时间内机体呼出的CO2的量与吸人的O2量的比值，称为呼吸商。RQ=产生CO2的mol数消耗O2的mol数=消耗O2的ml数产生CO2的ml数由于各种食物在体内氧化时的耗O2量、CO2产生量的不同，故各种食物的呼吸商不同。根据RQ可估计某一段时间内机体氧化各种食物的比例：RQ＝1.0→氧化糖；RQ＝0.70→氧化脂肪RQ＝0.84→一般饮食；RQ＝0.80或＜1.0→长期饥饿C6H12O2+6O2→6CO2+6H2O+△H

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※

4.非蛋白呼吸商(NPRQ):机体氧化非蛋白食物即糖和脂肪按不同比例混合氧化时CO2产生量与耗O2量的比值。

间接测热法的具体步骤：①测出机体在一定时间内的O2耗量和CO2产生量，并测出尿氮排出量；②根据尿氮含量算出蛋白质的氧化量和蛋白质食物的产热量，并求出NPRQ；因体内氧化1g蛋白质可产生0.16g尿氮，所以将测出的尿氮量乘6.25，即体内氧化蛋白质的量；③查出该NPRQ所对应的氧热价，进而算出非蛋白食物的产热量；④算出总产热量，即蛋白质食物产热量与非蛋白质食物产热量之和。

(三)能量代谢率的计算(三)能量代谢率的计算简易法1.测出机体在一定时间内的O2耗量（测定6min的耗O2）和CO2产生量，并算出NPRQ；2.查出该NPRQ所对应的氧热价，一般混合膳食的RQ定为0.82，氧热价=20.20kJ/L3.算出单位时间内的产热量：能量代谢计算：=耗O2量×氧热价事实证明：能量代谢率与体表面积成正比表示单位：kJ/m2.h体表面积（m2）＝0.0061×身高（cm）+0.0128×体重（Kg）－0.1529三、影响能量代谢的因素

(一)肌肉活动肌肉活动对能量代谢的影响最大。全身剧烈活动时，短时间内其总产热量比安静时高出数十倍。(二)精神活动

人在平静地思考问题时，能量代谢受到的影响不大，其产热量一般不超过4%。但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)时，由于会导致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。(三)食物的特殊动力效应

食物刺激机体产生额外能量消耗的作用，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，进食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％。(四)环境温度

人(裸体或只着薄衣)安静时的能量代谢，在20～30℃的情况下最为稳定，主要是因为肌肉保持松弛。

环境温度超过30℃，能量代谢率增加。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，同时增加能量代谢率。基础代谢：基础状态下的能量代谢。基础状态：体温正常清醒、静卧：未作肌肉活动；精神安宁

空腹：测定前至少禁食12小时；室温：在20～25℃；

四、基础代谢(一)BMR的概念

基础代谢率(BMR)：基础状态下，单位时间内的能量代谢。这种状态下体内能量的消耗只用于维持基本的生命活动，能量代谢比较稳定。1.BMR的测定:(通常采用简易法)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。④BMR＝20.20×耗氧量/体表面积(二)BMR的测定和正常值

四、基础代谢2.BMR正常值相对数值表达：（偏差百分数）

++25％～+80%25％～+80%+25％～+80%正常值BMR相对值＝实测值－正常值×100%BMR与我国人正常的BMR平均值比较：相差在-15%~

+15%

BMR率随着性别、年龄等不同而有生理变动。男子的BMR值平均比女子的高；儿童比成人高；年龄越大，代谢率越低。

BMR的临床意义：1）BMR与我国人正常的BMR平均值比较：相差在-15%~

+15%之间，均属正常；相差之数超过20%时，才可能是病理变化。体温每升高1℃，BMR将升高13％左右。2）BMR的测量是临床诊断甲状腺疾病的重要辅助方法。

甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40%发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%.知识巩固4.对能量代谢率影响最为显著的是（）A．寒冷B．高温C．精神活动D.进食E．肌肉运动5.下列有关基础代谢率的叙述，哪一项是错误的（）A．男子的基础代谢率平均比女子高B．幼儿的基础代谢率比成年人高C.老年人的基础代谢率低D.体重相同的人基础代谢率较为接近E.常用作甲状腺功能的检查6.患者李某，女，近期出现基础代谢率显著升高80%，并伴有心慌、失眠多梦等症状，其最有可能患下列哪种疾病A.糖尿病B.红细胞增多症C.白血病D.阿狄森氏病E.甲状腺机能亢进症4.E5.D6.E思维导图能量代谢能量的来源与去路能量代谢的测定影响能量代谢的因素基础代谢1.肌肉活动2.精神活动3.环境温度4.食物的特殊动力效应1.基础代谢条件2.基础代谢率知识拓展