能量代谢与体温课件资料

能量代谢与体温,第一节能量代谢伴随体内物质代谢的能量释放、转移、贮存和利用。,一、能量来源与去路,(一)来源1.糖:50-70脑：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：303.蛋白质：很少(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要来源).,(二)去路,(一)基本原理:“能量守恒定律”,根据机体单位时间内发散总热量或消耗食物量,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、尿和粪排出的总热量。准确，但设备及操作繁琐。,二、能量代谢的测定,2.间接测热法：利用“定比定律”（反应物与生成物呈一定比例关系），测算一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质量，计算出所释放热量。,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。,食物的热价:1食物氧化时所释放的热量。,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,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,RQ1.0氧化糖；RQ0.70氧化脂肪RQ0.82一般饮食；RQ0.80或1.0长期饥饿,呼吸商(RQ)：指一定时间内，机体的CO2产生量与耗O2量的比值。,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=NP6.250.76(L),分解蛋白耗O2量=NP6.250.94(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,三、影响能量代谢的因素,(一)肌肉活动影响最大,(二)精神活动平静思考时，能量代谢受影响不大。紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)，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，产热量可显著增加。,进食后1h开始,持续7-8h,产热量比进食前有所增加，称为食物的特殊动力效应。蛋白质产热量增加30，混合性食物增加10，糖和脂肪增加46。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,(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，随着温度下降，机体产生寒战和肌紧张增加，能量代谢率增加。,(一)概念基础状态：清晨空腹（禁食12-14h）-以排除食物特殊动力效应的影响。平卧，全身肌肉放松-尽力排除肌肉活动影响。清醒且情绪安闲-以排除精神紧张的影响。室温18-25-排除环境温度的影响。基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢。,四、基础代谢,把基础状态下的呼吸商定为0.82、氧热价为20.20KJ。测出1h内(测6min的耗氧量10)的耗氧量。测出体表面积。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：1015,20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测定:通常采用简易法,第二节体温,概念：身体深部平均温度，即体核温度意义：体温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,T22心跳停止；T43酶变性而死亡;T=27低温麻醉。,（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。肛温接近体核温度，但测试不便，临床常用口/腋温。测定腋温时要注意夹紧体温计和测量时间（约10min）。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,1.昼夜节律变化一般清晨2-6时最低，下午1-6时最高，波动幅度不超过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，上述周期可发生颠倒。,（二）体温生理变动,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。,3.年龄差异新生儿成年人老年人体温随年龄增长而降低约0.05/10岁（与代谢率降低有关）。新生儿（特别是早产儿）体温调节未发育完善、而老年人调节能力差，易受环境温度的影响。,4.其他肌肉活动时，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。情绪激动、精神紧张、进食。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。,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。,1.产热器官：安静,主要产热器官是内脏（肝，其次是脑）。活动，主要是骨骼肌。,(一)产热,战栗产热：骨骼肌不随意节律性收缩，屈、伸肌同时收缩，不做功，产热。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。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%）。,2.产热形式,3.产热活动调节,机体在寒冷环境几周后甲状腺T3、T4代谢率(增加45倍)产热量作用缓慢，维持时间长。,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。,(二)散热1.部位：,主：皮肤,面积大与外界接触血流丰富有汗腺,次：肺、尿、粪,2.方式：当气温体表温度时，人体主要通过辐射、传导和对流方式散热，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。,体热以热射线形式传给低温环境。辐射散热量取决于高温作业（如舰船、炼钢）,因环境温度高于体表温度，机体不能辐射散热，反而吸收热量，故易中暑。,有效辐射面积,皮肤与环境温度差,辐射散热：,传导散热：体热直接传给与机体相接触的低温物体。传导散热量取决于水的导热性好，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,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,对流散热：,水分由液态转化为气态时带走热量，每蒸发1水带走2.44KJ热量。当气温体表温度时，蒸发是唯一的散热途径,不感蒸发：不显汗。指水分直接透出皮肤、粘膜表面，未聚成明显水滴前蒸发。持续进行，约1000ml/d（皮肤约占2/3,肺占1/3）。补液时，应考虑到不感蒸发量。,蒸发散热:,安静状态，环境温度达到30左右时，开始发汗；如湿度大、衣着多时，气温达25便可发汗；机体活动时，产热量，低于20亦可发汗。,发汗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散热效果；汗腺缺乏(如烧伤病人)或分泌障碍者，在热环境中就可导致体温升高危及生命。,发汗：可感蒸发,汗液：,水分：99,固体：,大部分为NaCl,其余为KCl、尿素、乳酸等,无葡萄糖和蛋白质,汗液流经汗腺排出管起始部时，部分NaCl被重吸收，使汗液成为低渗。大量出汗，补充大量水份和适量NaCl。,3.散热的调节：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。发汗的调节：反射性调节。支配汗腺的神经纤维的不同，发汗分为：,(一)温度感受器1.外周温度感受器分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。类型：温、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+温觉作用：温度感受器传入冲动到达中枢后，除产生温觉之外，还能引起体温调节反应。,三、体温调节,分类：热敏、冷敏神经元血温热敏神经元冲动发放频率血温冷敏神经元冲动发放频率分布：视前区-下丘脑前部(PO/AH)、脑干网状结构和脊髓等处加温PO/AHPO/AH的热敏N元+散热反应产热反应冷却PO/AHPO/AH的冷敏N元+散热反应产热反应,2.中枢性温度敏感神经元,从脊髓到大脑皮层都存在调节体温的结构。调节