能量代谢与体温(生理ppt)

1、第七章第七章 能量代谢与体温能量代谢与体温第一节第一节 能能 量量 代代 谢谢 第二节第二节 体体 温温 第一节第一节 能量代谢能量代谢 能量代谢能量代谢: :指体内物质代谢过程中所伴随的能量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。释放、转移、贮存和利用。一、一、机体能量的来源与去路机体能量的来源与去路( (一一) )能量的来源能量的来源 1.1.糖糖: :主要主要(70(70以上以上) ) 脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。 2.2.脂肪：次之脂肪：次之(30(30) ) 3. 3.蛋白质：很少蛋白质：很少( (长期饥饿或极度消耗

2、时，才成为主要能量长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源来源) )。二、二、能量代谢的测定能量代谢的测定( (一一) )能量代谢测定的基本原理能量代谢测定的基本原理 机体的能量代谢也遵循机体的能量代谢也遵循“能量守恒定律能量守恒定律” 因此，测定机体在单位时间内发散的总热量因此，测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量，可测算出整个机体在单位时或所消耗的食物量，可测算出整个机体在单位时间内能量代谢的量，即能量代谢率。间内能量代谢的量，即能量代谢率。 ( (二二) )能量代谢的测定方法能量代谢的测定方法1.1.直接测热法直接测热法 2.2.间接测热法间接测热法： 间接测热法原理间接测热

3、法原理：利用利用“定比定律定比定律” ，测算，测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，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。再计算出它们所释放出的热量。 食物的热价食物的热价: :1 1食物在氧化时所释放出来食物在氧化时所释放出来的热量，称为食物的热价。的热量，称为食物的热价。 食物的氧热价：食物的氧热价：某种食物氧化时某种食物氧化时, ,每消耗每消耗1 1升升氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。 呼吸商呼吸商(RQ)：指一定时间内，机体的指一定时间内，机体的CO2产产生量与耗生量与耗O2量的比值。量的比值。 RQC

4、O2产生产生量量/耗耗O2量量相关的几个概念：相关的几个概念：三种营养物质氧化的几种数据三种营养物质氧化的几种数据 物物 质耗氧量质耗氧量 产产COCO2 2量量 物理热价物理热价 生理热价生理热价 氧热价氧热价 呼吸商呼吸商(L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (R Q)(L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (R Q) 糖糖 0.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.000.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.00 脂脂 肪肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.711.98 1.43 39.

5、8 39.8 19.7 0.71 蛋白质蛋白质 0.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.850.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.85 RQ1.0 : 氧化糖氧化糖 RQ0.70 : 氧化脂肪氧化脂肪 RQ0.82: 一般饮食一般饮食 各种食物在体内氧化时的耗各种食物在体内氧化时的耗O2量量、CO2产生量的产生量的不同，根据不同，根据RQ可估计一段时间内机体氧化各种食物可估计一段时间内机体氧化各种食物的比例：的比例： 非蛋白呼吸商非蛋白呼吸商(NPRQ):指一定时间内指一定时间内，机体氧化机体氧化非蛋白食物时的非蛋白食物时的CO2产生量与耗产生量与耗O2量的比值。

6、量的比值。 整体产生整体产生CO2总量分解蛋白产生总量分解蛋白产生CO2量量 NPRQ 整体耗整体耗O2总量分解蛋白耗总量分解蛋白耗O2量量 分解蛋白产生分解蛋白产生COCO2 2量量= = NPNP6.256.250.76(L)0.76(L) 分解蛋白耗分解蛋白耗O O2 2量量= NP= NP6.256.250.94(L)0.94(L)6.25: 6.25: 每产生每产生 1g 1g 尿氮尿氮(NP)(NP)需氧化蛋白需氧化蛋白 6.25g6.25g0.76(L): 0.76(L): 每氧化每氧化 1g 1g 蛋白的产生蛋白的产生 COCO2 2 量量0.94(L): 0.94(L): 每

7、氧化每氧化 1g 1g 蛋白的耗蛋白的耗 O O2 2 量量三、影响能量代谢的因素三、影响能量代谢的因素( (一一) )肌肉活动肌肉活动 肌肉活动对能量代肌肉活动对能量代谢的影响最大。谢的影响最大。 表表7-3 7-3 机体不同状态时机体不同状态时 的能量代谢率的能量代谢率 状态状态 产热量产热量(KJ/m(KJ/m2 2.min) .min) 躺卧躺卧 2.732.73开会开会 3.403.40擦窗子擦窗子 8.308.30洗衣洗衣 9.899.89扫地扫地 11.3711.37打排球打排球 17.0517.05打篮球打篮球 24.2224.22踢足球踢足球 24.9824.98持重机枪跃进

8、持重机枪跃进 42.3942.39( (二二) )精神活动精神活动 人在平静地思考问题时，能量代谢受到的影响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不大，其产热量一般不超过4%4%。 但精神处于紧张状态但精神处于紧张状态( (烦躁、恐惧、情绪激动烦躁、恐惧、情绪激动等等) )时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交时，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。因，产热量可显著增加。( (三三) )食物的特殊动力效应食物的特殊动力效应人进食后一段时间内人进食后一段时间内

9、( (从进食后从进食后1h1h开始开始, ,持续持续7 78h),8h),即使同样处于安静状态即使同样处于安静状态, ,但产热量却比进食前但产热量却比进食前有所增加，食物能使机体产生有所增加，食物能使机体产生“额外额外” 热量的现象热量的现象称为称为食物的特殊动力效应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蛋白质时产热量增加3030，混合性食物增加，混合性食物增加1010，糖和脂肪增加糖和脂肪增加4 46 6。 其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏处理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

10、消耗有关蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。( (四四) )环境温度环境温度 1.1.人体安静时的能量代谢人体安静时的能量代谢, ,在在20203030的环境中较的环境中较为稳定。为稳定。 2.2.环境温度超过环境温度超过3030，能量代谢率增加。，能量代谢率增加。 3.3.当环境温度低于当环境温度低于2020时，随着温度的不断下降，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，同时增加能量机体产生寒战和肌紧张增加以御寒，同时增加能量代谢率。代谢率。 四、基础代谢四、基础代谢( (一一) ) 概念概念 1.1.基础代谢基础代谢：机体在：机体在基础状态基础状态下的能量代谢称为基下的能量代

11、谢称为基础代谢。础代谢。 基础状态基础状态： 清晨空腹，即禁食清晨空腹，即禁食121214h14h，前一天应吃清淡食，前一天应吃清淡食 物、物、 不要太饱。不要太饱。 平卧，全身肌肉放松。平卧，全身肌肉放松。 清醒且情绪安闲。清醒且情绪安闲。 室温室温18-2518-25。 2.2.基础代谢率基础代谢率(BMR)(BMR)：单位时间内的基础代谢。：单位时间内的基础代谢。 (二二) BMR的测定和正常值的测定和正常值 1.BMR的测定的测定:(通常采用简易法通常采用简易法) 2.BMR正常值：正常值：10152020可能是病态可能是病态甲亢：甲亢：+25+25+80%+80%；甲减：；甲减：-2

12、0%-20%-40%-40%发烧：发烧：体温每升高体温每升高11，BMRBMR升高升高13%.13%.第二节第二节 体温体温概念概念：指身体深部的平均指身体深部的平均温度，即体核温度温度，即体核温度。意义：意义：体温的相对恒定是体温的相对恒定是机体新陈代谢和一切生命活机体新陈代谢和一切生命活动正常进行的必需条件。动正常进行的必需条件。 T 22心跳停止心跳停止T 43酶变性而死亡酶变性而死亡表表7-4 研究表明研究表明, ,机体能量代谢率与机体能量代谢率与体重相关性不明显体重相关性不明显, ,而与体表面积而与体表面积基本上成正比。基本上成正比。 人体表面积推算人体表面积推算: : 公式计算公式

13、计算：0.00610.0061身高身高（cm)cm)0.01280.0128体重体重(kg)(kg)0.15290.1529 体表面积测算图测出。体表面积测算图测出。 一、人体正常体温及生理变动一、人体正常体温及生理变动（一）（一）正常体温正常体温 1.1.肛温：正常为肛温：正常为36.936.937.937.9。 2.2.口温：约比直肠低口温：约比直肠低0.2,0.2,为为36.736.737.237.2。 3.3.腋温：约比口腔低腋温：约比口腔低0.3,0.3,为为36.736.737.237.2。 临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意夹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

14、时间（约需紧体温计和测量时间（约需10min10min）。）。（二）体温的生理变动（二）体温的生理变动 1.1.昼夜节律变化昼夜节律变化 人的体温在一昼夜中呈现周期性波动，称为体人的体温在一昼夜中呈现周期性波动，称为体温的昼夜节律。温的昼夜节律。 2.2.性别差异性别差异 成年女子体温平均比男子高成年女子体温平均比男子高0.30.3。 女子体温随月经周期而产生周期性变动，排女子体温随月经周期而产生周期性变动，排卵日最低（约卵日最低（约11）。）。 二、机体的产热和散热二、机体的产热和散热 3.3.年龄差异年龄差异 新生儿体温成年人老年人。新生儿体温成年人老年人。 4.4.其他其他 肌肉活动时，

15、肌肉代谢明显增强，产热增加。肌肉活动时，肌肉代谢明显增强，产热增加。 情绪激动、精神紧张、进食等情况，都会影响情绪激动、精神紧张、进食等情况，都会影响体温。体温。 全身麻醉时，会因抑制体温调节中枢和扩张血全身麻醉时，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。管的作用及骨骼肌松弛，使体温降低。( (一一) )产热产热 1.1.主要产热器官主要产热器官： 安静状态，主要产热器官是内脏（肝脏、脑）。安静状态，主要产热器官是内脏（肝脏、脑）。 活动状态活动状态, ,主要产热器官是骨骼肌。主要产热器官是骨骼肌。 2.产热形式产热形式 战栗产热战栗产热：骨骼肌不随意的节律性收缩。：骨骼

16、肌不随意的节律性收缩。 非战栗产热非战栗产热：又称代谢产热，机体所有：又称代谢产热，机体所有 的组织器官都能进行代谢产热。的组织器官都能进行代谢产热。3.产热活动的调节产热活动的调节 机体在寒冷环境几周后机体在寒冷环境几周后甲状腺甲状腺T3、T4 代谢率代谢率( (增加增加4 45 5倍倍) ) 产热量产热量特点特点： 作用缓慢，作用缓慢， 维持时间长。维持时间长。寒冷刺激时寒冷刺激时交感交感-肾上腺髓质肾上腺髓质 NE、E产热量产热量特点特点： 作用迅速作用迅速， 维持时间短。维持时间短。 ( (二二) )散热散热1.1.散热部位散热部位：主：皮肤主：皮肤面积大面积大与外界接触与外界接触血流

17、丰富血流丰富有汗腺有汗腺次：次：肺（气体）、肾（尿肺（气体）、肾（尿液）、消化道（粪）液）、消化道（粪） 2. 2.散热方式散热方式： 机体散热方式有以下几种机体散热方式有以下几种: :辐射散热辐射散热： 指体热以指体热以热射线热射线形式传给温度较低的周形式传给温度较低的周围环境中的散热方式。围环境中的散热方式。 辐射散热量的多少取决于辐射散热量的多少取决于 机体的有效辐射面积机体的有效辐射面积皮肤与环境的温度差皮肤与环境的温度差传导散热传导散热： 指体热直接传给与机体相接触的低温物指体热直接传给与机体相接触的低温物体的散热方式。体的散热方式。 传导散热量取决于传导散热量取决于 水的导热性好，

18、因此临床上常利用冷水袋水的导热性好，因此临床上常利用冷水袋或冰袋为高热患者降温。或冰袋为高热患者降温。 脂肪的导热性差，因而肥胖者炎热的天气脂肪的导热性差，因而肥胖者炎热的天气易出汗。易出汗。 与皮肤接触物体的温差与皮肤接触物体的温差与皮肤接触面积的大小与皮肤接触面积的大小与皮肤接触物体的导热性与皮肤接触物体的导热性 对流散热对流散热： 指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。 对流散热是传导散热的一种特殊形式。对流散热是传导散热的一种特殊形式。 对流散热量主要取决于对流散热量主要取决于 气温气温风速风速蒸发散热蒸发散热：（分不感蒸发和可感蒸发（分不感蒸发和

19、可感蒸发） 指体液的水分在皮肤和粘膜表面由液态指体液的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。转化为气态，同时带走大量热量的散热方式。 当气温当气温体温时，蒸发是唯一的散热途径体温时，蒸发是唯一的散热途径 不感蒸发不感蒸发：又称不显汗。：又称不显汗。指体液的水分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。发掉的散热形式。 不感蒸发是持续进行的。人体不感蒸发量不感蒸发是持续进行的。人体不感蒸发量约约1000ml/1000ml/日。日。 临床上给病人补液时应考虑到由不感蒸发临床上给病人补液时应考虑到由

20、不感蒸发丢失的体液量。丢失的体液量。 发汗：发汗：又称可感蒸发。又称可感蒸发。 人在安静状态下人在安静状态下，当环境温度达到当环境温度达到3030左左右时，便开始发汗右时，便开始发汗；如果空气湿度大、衣着又如果空气湿度大、衣着又多时，气温达多时，气温达2525便可发汗便可发汗；机体活动时，由机体活动时，由于产热量于产热量，虽然环境温度低于虽然环境温度低于2020亦可发汗。亦可发汗。 炎热的气候炎热的气候，短时间内发汗量可达短时间内发汗量可达1.5L/h1.5L/h。汗液汗液： 水分水分：9999 汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一部分部分NaCl可被重吸收，从

21、而使最终排出的汗可被重吸收，从而使最终排出的汗液成为低渗。液成为低渗。 机体大量出汗可造成高渗性脱水，要补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充大量的水份和适量的NaCl。固体固体： NaCl KCl、尿素尿素、乳酸乳酸温热性发汗温热性发汗精神性发汗精神性发汗汗腺汗腺全身绝大部分汗腺分泌全身绝大部分汗腺分泌( (手掌、足跖除外）手掌、足跖除外）手掌、足跖、前额和腋窝等部手掌、足跖、前额和腋窝等部位汗腺位汗腺神经神经支配支配交感神经的胆碱能节后交感神经的胆碱能节后纤维纤维肾上腺素能神经纤维肾上腺素能神经纤维刺激刺激温热刺激温热刺激情绪激动或精神紧张情绪激动或精神紧张意义意义加强散热，对体温调节加强散热，对体温调节有重要作用。有重要作用。与体温调节无关，可能与湿润与体温调节无关，可能与湿润手掌和足跖，增加摩擦力有关。手掌和足跖，增加摩擦力有关。 3.散热的调节散热的调节： 皮肤循环的调节皮肤循环的调节 发汗的调节发汗的调节三、三、体温调节体温调节( (一一) )温度感受器温度感受器 1.1.外周温度感受器外周温度感受器 分布：分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。 类型：类型：温觉