能量代谢和体温课件

能量代谢和体温EnergyMetabolismandBodyTemperature能量代谢和体温EnergyMetabolismandB第一节能量代谢一、能量的来源、转移和利用二、能量代谢的测定方法三、影响能量代谢的因素四、基础代谢及基础代谢率第一节能量代谢一、能量的来源、转移和利用二、能量代谢的测一、能量代谢的概念

生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、转移、储存和利用的过程称为能量代谢。一、能量代谢的概念生物体内物质代糖、脂肪、蛋白质CO2H2O氧化分解热能(维持体温)化学能释放ADP肌肉收缩(机械能)神经传导(电能)合成代谢(化学能)吸收分泌(渗透能)转移ATP

贮存热能糖、脂肪、蛋白质CO2H2O氧化分解热能(维持体温)化1.糖:主要(70％以上)有氧氧化

(1)脑组织完全依赖于糖的有氧氧化。

(2)红细胞缺少线粒体，只能依赖于糖酵解2.脂肪：次之(30％)3.蛋白质：很少供能

(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源)。无氧酵解1.糖:主要(70％以上)有氧氧化无氧酵解二、能量代谢的测定1、原理：测定人体在单位时间内的散热量。2、方法（1）直接测热法

（2）间接测热法二、能量代谢的测定1、原理：测定人体在单位时间内的散热量。2能量代谢和体温课件“定比定律”

在一般化学反应中，反应物的量与产物的量之间有一定的比例关系。C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+（2）间接测热法“定比定律”在一般化学反应中，反应物的量与产物的量C6H1能量代谢和体温课件3、测定参数（1）热价（卡价）

1g营养物质氧化时所释放的热量称为该物质的热价。（2）氧热价

某种营养物质氧化时，消耗1L氧所产生的热量称为该物质的氧热价。3、测定参数（1）热价（卡价）1g营养物质氧化时所释(3)呼吸商

将一定时间内机体的CO2产生量与耗O2量的比值称为呼吸商。RQ=

CO2产生量（ml)耗O2量（ml)(3)呼吸商将一定时间内机体的CO2产生量与（4）非蛋白呼吸商非蛋白代谢（糖和脂肪氧化）的CO2产生量与耗O2量的比值。RQ–PRQ=NPRQ（4）非蛋白呼吸商非蛋白代谢（糖和脂肪氧化）的CO2产生量R机体的耗O2量和CO2生成量蛋白质的耗O2量和CO2生成量糖和脂肪的耗O2量和CO2生成量非蛋白呼吸商查表非蛋白食物的氧热价非蛋白食物的耗O2量×氧热价非蛋白代谢的产热量机体的耗蛋白质的糖和脂肪的非蛋白呼吸商查表非蛋白食物的氧热价三、影响能量代谢的因素1、肌肉活动2、精神因素3、食物的特殊动力效应4、环境温度三、影响能量代谢的因素1、肌肉活动2、精神因素3、食物的特殊2、精神活动肾上腺髓质激素分泌

精神处于紧张状态（烦恼恐惧情绪激动）躯体N骨骼肌紧张度肌肉组织代谢交感N全身组织物质代谢产热量2、精神活动肾上腺髓质激素分泌精神处于紧张状态躯3、食物的特殊动力作用摄入产生100kJ热量的蛋白质人体实际产热量130kJ食物能使机体产生“额外”热量的现象称为“食物的特殊动力作用”。3、食物的特殊动力作用摄入产生100kJ人体实际产食物能使机食物的特殊动力作用的机制？肝脏处理蛋白质分解产物额外消耗能量

肝脏在脱氨基反应中所消耗的能量，可能是“额外”产热的原因。食物的特殊动力作用的机制？肝脏处理蛋白额外消肝脏在脱氨基4、环境温度806040千卡\\m2h010203040(ºC)环境温度4、环境温度806040千卡\\m2h0102030环境温度<20ºC代谢率环境温度<10ºC代谢率寒颤(战)

肌肉紧张度代谢率环境温度达

30~45ºC体内化学反应速度呼吸循环机能寒冷刺激环境温度<20ºC代谢率寒颤(战)肌四、基础代谢基础代谢人体在基础条件下的能量代谢。基础代谢率单位时间内的基础代谢。四、基础代谢基础代谢

（1）空腹：进食12~14h后（2）安静：测前静卧半小时以上（3）清醒、无思维及精神活动（4）室温20~25ºC

2、基础代谢率的衡量标准

kJ/m2·h

与体重无比例关系，与体表面积成正比。1、基础条件（1）空腹：进食12~14h后2、基础代谢率的衡量标准3、BMR的临床意义

特别是诊断甲状腺疾病的重要辅助方法。甲状腺机能低下（粘液性水肿）BMR低于正常值

20~40%甲状腺机能亢进（甲状腺肿瘤）BMR高于正常值

25~80%3、BMR的临床意义特别是诊断甲状腺疾病的第二节体温及其调节一、体温及影响因素二、产热及散热的方式及调节三、体温调节第二节体温及其调节一、体温及影响因素二、产热及散热的方式及一、体温及其正常变动体温{体表温度人体外壳部分(包括皮肤)的温度体核温度躯体内部机体核心部分的温度体温:指机体深部的温度。(一)、体温一、体温及其正常变动体温{体表温度体核温度体温:指机体深部能量代谢和体温课件（二）、体温的正常变动1、昼夜变化2、性别

3、年龄：新生儿（早产儿）老年人4、肌肉活动5、其他因素（二）、体温的正常变动1、昼夜变化2、性别3、年龄：1、昼夜变化清晨2~6时体温最低午后1~6时体温最高373635ºC444448128128128128124812人体体温的昼夜周期性变化口腔温度1、昼夜变化373635ºC44444812812812、性别

（1）女子体温平均比男子高0.3ºC。

（2）女子体温随月经周期而波动。孕激素是引起女子排卵后体温升高的主要因素。2、性别（1）女子体温平均比男子高0.3ºC。孕二、体热平衡—产热与散热

正常体温的维持，是产热与散热两个过程动态平衡的结果。二、体热平衡—产热与散热正常体温的维产热散热35ºC37ºC39ºC产热散热35ºC37ºC39ºC35ºC37ºC39ºC产热散热产热散热35ºC37ºC39ºC产热散热35ºC37（一）、产热过程安静时：主要是内脏（肝脏）运动时：主要是骨骼肌1、产热的主要器官（一）、产热过程安静时：主要是内脏（肝脏）1、产热的主要器官（2）战栗产热战栗是骨骼肌发生不随意的节律性收缩的表现。特点：屈肌、伸肌同时收缩，基本不做外功，产热量很高，达正常时的4~5倍。（1）非战栗产热（代谢产热）

褐色脂肪组织2、产热的主要形式（2）战栗产热（1）非战栗产热（代谢产热）褐色脂肪组3、产热活动的调节神经调节（交感神经兴奋，骨骼肌寒战产热）体液调节（甲状腺释放增多，代谢增强）3、产热活动的调节神经调节（交感神经兴奋，骨骼肌寒战产热）高位中枢感觉传入系统寒冷刺激产热活动交感神经系统下丘脑促甲状腺激素释放激素腺垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素肾上腺髓质

肾上腺素去甲肾上腺素作用缓慢持续时间长作用迅速持续时间短高位中枢感觉传入系统寒冷刺激产热活动交感神经系统下丘脑促甲（二）散热过程散热物理方式：经皮肤辐射传导和对流蒸发生理过程：呼吸、排尿、排粪{{97%3%（二）散热过程散热物理方式：经皮肤辐射生理过程：呼吸、排尿1、辐射散热体热以热射线（红外线）的形式传给外界较冷物体的一种散热方式。影响因素散热面积体表温度与环境温度的温差{1、辐射散热影响散热面积体表温度与环境温度的温差{2、传导散热

是机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方式。

（导热性能、面积、温度差）3、对流散热

是通过气体或液体来交换热量的一种散热方式。

（风速）

2、传导散热3、对流散热4、蒸发散热：体表水分吸收热能气化后所引起的一种散热方式。

（环境温度高于皮肤温度时唯的散热方式）（1）不感蒸发（不显汗）（2）发汗{4、蒸发散热：（1）不感蒸发（不显汗）（2）发汗{（1）不感蒸发（不显汗）体液的水分直接透出皮肤和粘膜（主要是呼吸道粘膜）表面，并且在未聚成明显水滴前就蒸发掉的一种散热形式。1000ml/日皮肤：600ml/日呼吸道：400ml/日{（1）不感蒸发（不显汗）1000ml/日皮肤：600ml（2）发汗汗腺分泌汗液的活动。①汗液的组成②影响汗液分泌的因素③发汗的调节（2）发汗①汗液的组成汗液水99%固体

1%NaCl(大部分）KCl尿素{{①汗液的组成汗液水99%NaCl(大部分）{{①汗液的组成低渗(0.3%NaCl)Na+Cl¯等渗(0.9%NaCl)低渗(0.3%NaCl)Na+Cl¯等渗(0.9%NaCl)机体大量出汗脱水（失水>失盐）高渗性脱水机体大脱水（失水>失盐）高渗性脱水②影响汗液分泌的因素

环境温度环境温度发汗速度在高温环境中时间过长汗腺功能衰竭中暑②影响汗液分泌的因素环境温度环境温度发汗速度在高温

空气湿度湿度汗液不易蒸发体热不易散失闷热劳动强度劳动强度产热量发汗量风速风速汗液蒸发散热空气湿度湿度汗液不体热不闷热劳动强度劳动强度产热量发交感NAchNE汗腺(面部手足部）

发汗中枢：主要是下丘脑③发汗的调节交感NAch汗腺(面部手足部）发汗中枢：主要是下丘脑③

温热性发汗温热刺激时，反射性引起汗腺分泌。温热刺激血温皮肤温觉感受器

下丘脑发汗中枢

交感胆碱能纤维汗腺分泌

全身小汗腺温热性发汗温热血温皮肤温觉下丘脑交感胆汗腺

精神性发汗当情绪激动或精神紧张时，反射性引起汗腺分泌。常见于手、足、前额和腋窝等。情绪激动精神紧张大脑皮层发汗中枢

交感肾上腺素能纤维手足前额腋窝汗腺汗液分泌精神性发汗情绪激动大脑皮层交感肾上手足前额汗液分环境温度21ºC主要靠辐射、传导和对流散热29ºC辐射、传导和对流散热蒸发35ºC辐射、传导和对流散热停止。蒸发为唯一散热方式。环21ºC主要靠辐射、传导和对流散热29ºC辐射、传导三、体温调节（一）、温度感受器1、外周温度感受器

分布在皮肤、粘膜、内脏(游离N末梢)皮肤温度感受器温觉感受器冷觉感受器三、体温调节（一）、温度感受器1、外周温度感受器分布在皮2、中枢温度感受器存在于脊髓、延髓、脑干网状结构、下丘脑等处的温度敏感神经元称为中枢温度感受器。中枢温度感受器热敏神经元冷敏神经元2、中枢温度感受器存在于脊髓、延髓、脑干网状结构、下丘脑中枢（二）体温调节中枢调节体温的基本中枢在下丘脑（PO/AH)。PO/AH作用感受自身部位温度变化

对其它部位传入温度信息进行整合（二）体温调节中枢调节体温的基本中枢在下丘脑（PO/AH)为什么正常人体体温能维持在37ºC左右？产热中枢温度37ºC><散热体温降至升至37ºC冷敏N元活动热敏N元活动冷敏N元活动热敏N元活动调定点学说PO/AH中有一个调定点，37ºC为什么正常人体体温能维持在37ºC左右？产热中枢37ºC>能量代谢和体温课件

病人开始高烧时，出现手足发冷，寒战（恶寒，战栗）等现象，之后消失。

致热源(细菌病毒)PO/AH抑制热敏N元兴奋冷敏N元调定点上移

(39ºC)临床现象：病人开始高烧时，出现手足发冷，寒战（恶寒，战栗寒战产热散热皮肤温度体温自觉发冷体温达39ºC出现散热皮肤血管扩张皮肤温度不感寒冷皮肤血管收缩寒战产热散热皮肤温度体温自觉发冷体温达3能量代谢和体温课件白细胞吞噬消化细菌白介素-1释放前列腺素下丘脑发热反应诱导生成

药物(阿司匹林)阻断白细胞吞噬白介素-1释放前列腺素下丘脑发热反应诱导药物第一节能量代谢一、食物的热价、氧热价和呼吸商的概念二、能量代谢测定的原理及方法、影响能量代谢的主要因素三、基础代谢和基础代谢率的概念第一节能量代谢一、食物的热价、氧热价和呼吸商的概念二、第二节体温一、体温的概念

1、概念

2、体温变动的影响因素二、体温平衡

1、产热的主要器官、形式及影响因素

2、散热的过程

3、发汗及汗液分泌的调节三、体温的调节

1、调定点的概念

2、体温调节过程第二节体温一、体温的概念二、体温平衡三、能量代谢和体温EnergyMetabolismandBodyTemperature能量代谢和体温EnergyMetabolismandB第一节能量代谢一、能量的来源、转移和利用二、能量代谢的测定方法三、影响能量代谢的因素四、基础代谢及基础代谢率第一节能量代谢一、能量的来源、转移和利用二、能量代谢的测一、能量代谢的概念

生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、转移、储存和利用的过程称为能量代谢。一、能量代谢的概念生物体内物质代糖、脂肪、蛋白质CO2H2O氧化分解热能(维持体温)化学能释放ADP肌肉收缩(机械能)神经传导(电能)合成代谢(化学能)吸收分泌(渗透能)转移ATP

贮存热能糖、脂肪、蛋白质CO2H2O氧化分解热能(维持体温)化1.糖:主要(70％以上)有氧氧化

(1)脑组织完全依赖于糖的有氧氧化。

(2)红细胞缺少线粒体，只能依赖于糖酵解2.脂肪：次之(30％)3.蛋白质：很少供能

(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源)。无氧酵解1.糖:主要(70％以上)有氧氧化无氧酵解二、能量代谢的测定1、原理：测定人体在单位时间内的散热量。2、方法（1）直接测热法

（2）间接测热法二、能量代谢的测定1、原理：测定人体在单位时间内的散热量。2能量代谢和体温课件“定比定律”

在一般化学反应中，反应物的量与产物的量之间有一定的比例关系。C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+（2）间接测热法“定比定律”在一般化学反应中，反应物的量与产物的量C6H1能量代谢和体温课件3、测定参数（1）热价（卡价）

1g营养物质氧化时所释放的热量称为该物质的热价。（2）氧热价

某种营养物质氧化时，消耗1L氧所产生的热量称为该物质的氧热价。3、测定参数（1）热价（卡价）1g营养物质氧化时所释(3)呼吸商

将一定时间内机体的CO2产生量与耗O2量的比值称为呼吸商。RQ=

CO2产生量（ml)耗O2量（ml)(3)呼吸商将一定时间内机体的CO2产生量与（4）非蛋白呼吸商非蛋白代谢（糖和脂肪氧化）的CO2产生量与耗O2量的比值。RQ–PRQ=NPRQ（4）非蛋白呼吸商非蛋白代谢（糖和脂肪氧化）的CO2产生量R机体的耗O2量和CO2生成量蛋白质的耗O2量和CO2生成量糖和脂肪的耗O2量和CO2生成量非蛋白呼吸商查表非蛋白食物的氧热价非蛋白食物的耗O2量×氧热价非蛋白代谢的产热量机体的耗蛋白质的糖和脂肪的非蛋白呼吸商查表非蛋白食物的氧热价三、影响能量代谢的因素1、肌肉活动2、精神因素3、食物的特殊动力效应4、环境温度三、影响能量代谢的因素1、肌肉活动2、精神因素3、食物的特殊2、精神活动肾上腺髓质激素分泌

精神处于紧张状态（烦恼恐惧情绪激动）躯体N骨骼肌紧张度肌肉组织代谢交感N全身组织物质代谢产热量2、精神活动肾上腺髓质激素分泌精神处于紧张状态躯3、食物的特殊动力作用摄入产生100kJ热量的蛋白质人体实际产热量130kJ食物能使机体产生“额外”热量的现象称为“食物的特殊动力作用”。3、食物的特殊动力作用摄入产生100kJ人体实际产食物能使机食物的特殊动力作用的机制？肝脏处理蛋白质分解产物额外消耗能量

肝脏在脱氨基反应中所消耗的能量，可能是“额外”产热的原因。食物的特殊动力作用的机制？肝脏处理蛋白额外消肝脏在脱氨基4、环境温度806040千卡\\m2h010203040(ºC)环境温度4、环境温度806040千卡\\m2h0102030环境温度<20ºC代谢率环境温度<10ºC代谢率寒颤(战)

肌肉紧张度代谢率环境温度达

30~45ºC体内化学反应速度呼吸循环机能寒冷刺激环境温度<20ºC代谢率寒颤(战)肌四、基础代谢基础代谢人体在基础条件下的能量代谢。基础代谢率单位时间内的基础代谢。四、基础代谢基础代谢

（1）空腹：进食12~14h后（2）安静：测前静卧半小时以上（3）清醒、无思维及精神活动（4）室温20~25ºC

2、基础代谢率的衡量标准

kJ/m2·h

与体重无比例关系，与体表面积成正比。1、基础条件（1）空腹：进食12~14h后2、基础代谢率的衡量标准3、BMR的临床意义

特别是诊断甲状腺疾病的重要辅助方法。甲状腺机能低下（粘液性水肿）BMR低于正常值

20~40%甲状腺机能亢进（甲状腺肿瘤）BMR高于正常值

25~80%3、BMR的临床意义特别是诊断甲状腺疾病的第二节体温及其调节一、体温及影响因素二、产热及散热的方式及调节三、体温调节第二节体温及其调节一、体温及影响因素二、产热及散热的方式及一、体温及其正常变动体温{体表温度人体外壳部分(包括皮肤)的温度体核温度躯体内部机体核心部分的温度体温:指机体深部的温度。(一)、体温一、体温及其正常变动体温{体表温度体核温度体温:指机体深部能量代谢和体温课件（二）、体温的正常变动1、昼夜变化2、性别

3、年龄：新生儿（早产儿）老年人4、肌肉活动5、其他因素（二）、体温的正常变动1、昼夜变化2、性别3、年龄：1、昼夜变化清晨2~6时体温最低午后1~6时体温最高373635ºC444448128128128128124812人体体温的昼夜周期性变化口腔温度1、昼夜变化373635ºC44444812812812、性别

（1）女子体温平均比男子高0.3ºC。

（2）女子体温随月经周期而波动。孕激素是引起女子排卵后体温升高的主要因素。2、性别（1）女子体温平均比男子高0.3ºC。孕二、体热平衡—产热与散热

正常体温的维持，是产热与散热两个过程动态平衡的结果。二、体热平衡—产热与散热正常体温的维产热散热35ºC37ºC39ºC产热散热35ºC37ºC39ºC35ºC37ºC39ºC产热散热产热散热35ºC37ºC39ºC产热散热35ºC37（一）、产热过程安静时：主要是内脏（肝脏）运动时：主要是骨骼肌1、产热的主要器官（一）、产热过程安静时：主要是内脏（肝脏）1、产热的主要器官（2）战栗产热战栗是骨骼肌发生不随意的节律性收缩的表现。特点：屈肌、伸肌同时收缩，基本不做外功，产热量很高，达正常时的4~5倍。（1）非战栗产热（代谢产热）

褐色脂肪组织2、产热的主要形式（2）战栗产热（1）非战栗产热（代谢产热）褐色脂肪组3、产热活动的调节神经调节（交感神经兴奋，骨骼肌寒战产热）体液调节（甲状腺释放增多，代谢增强）3、产热活动的调节神经调节（交感神经兴奋，骨骼肌寒战产热）高位中枢感觉传入系统寒冷刺激产热活动交感神经系统下丘脑促甲状腺激素释放激素腺垂体促甲状腺激素甲状腺甲状腺激素肾上腺髓质

肾上腺素去甲肾上腺素作用缓慢持续时间长作用迅速持续时间短高位中枢感觉传入系统寒冷刺激产热活动交感神经系统下丘脑促甲（二）散热过程散热物理方式：经皮肤辐射传导和对流蒸发生理过程：呼吸、排尿、排粪{{97%3%（二）散热过程散热物理方式：经皮肤辐射生理过程：呼吸、排尿1、辐射散热体热以热射线（红外线）的形式传给外界较冷物体的一种散热方式。影响因素散热面积体表温度与环境温度的温差{1、辐射散热影响散热面积体表温度与环境温度的温差{2、传导散热

是机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方式。

（导热性能、面积、温度差）3、对流散热

是通过气体或液体来交换热量的一种散热方式。

（风速）

2、传导散热3、对流散热4、蒸发散热：体表水分吸收热能气化后所引起的一种散热方式。

（环境温度高于皮肤温度时唯的散热方式）（1）不感蒸发（不显汗）（2）发汗{4、蒸发散热：（1）不感蒸发（不显汗）（2）发汗{（1）不感蒸发（不显汗）体液的水分直接透出皮肤和粘膜（主要是呼吸道粘膜）表面，并且在未聚成明显水滴前就蒸发掉的一种散热形式。1000ml/日皮肤：600ml/日呼吸道：400ml/日{（1）不感蒸发（不显汗）1000ml/日皮肤：600ml（2）发汗汗腺分泌汗液的活动。①汗液的组成②影响汗液分泌的因素③发汗的调节（2）发汗①汗液的组成汗液水99%固体

1%NaCl(大部分）KCl尿素{{①汗液的组成汗液水99%NaCl(大部分）{{①汗液的组成低渗(0.3%NaCl)Na+Cl¯等渗(0.9%NaCl)低渗(0.3%NaCl)Na+Cl¯等渗(0.9%NaCl)机体大量出汗脱水（失水>失盐）高渗性脱水机体大脱水（失水>失盐）高渗性脱水②影响汗液分泌的因素

环境温度环境温度发汗速度在高温环境中时间过长汗腺功能衰竭中暑②影响汗液分泌的因素环境温度环境温度发汗速度在高温

空气湿度湿度汗液不易蒸发体热不易散失闷热劳动强度劳动强度产热量发汗量风速风速汗液蒸发散热空气湿度湿度汗液不体热不闷热劳动强度劳动强度产热量发交感NAchNE汗腺(面部手足部）

发汗中枢：主要是下丘脑③发汗的调节交感NAch汗腺(面部手足部）发汗中枢：主要是下丘脑③

温热性发汗温热刺激时，反射性引起汗腺分泌。温热刺激血温皮肤温觉感受器

下丘脑发汗中枢

交感胆碱能纤维汗腺分泌

全身小汗腺温热性发汗温热血温皮肤温觉下丘脑交感胆汗腺

精神性发汗当情绪激动或精神紧张时，反射性引起汗腺分泌。常见于手、足、前额和腋窝等。情绪激动精神紧张大脑皮层发汗中枢

交感肾上腺素能纤维手足前额腋窝汗腺汗液分泌精神性发汗