能量代谢体温

关于能量代谢体温1.能量代谢的测定原；2.影响能量代谢的主要因素；3.基础代谢与基础代谢率的概念；4.体温的概念；5.散热的方式；6.维持体温相对稳定的机制。教学目标掌握内容：第2页,共90页，星期六，2024年，5月熟悉内容：1.间接测热法的原理；2.体温正常变异与测定部位；了解内容：1.机体能量的来源；2.在机体代谢过程中能量的释放、储存、转化及利用。教学目标第3页,共90页，星期六，2024年，5月

第一节能量代谢概念：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。第4页,共90页，星期六，2024年，5月四一二三

第一节能量代谢机体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第5页,共90页，星期六，2024年，5月一机体能量的来源与去路1.糖能量来源：2.脂肪3.蛋白质第6页,共90页，星期六，2024年，5月主要功能：提供能量总能源：50％

～70％

糖代谢：

有氧氧化脑组织无氧酵解糖原能量来源1.糖（carbohydrate）第7页,共90页，星期六，2024年，5月能量来源主要功能：贮存和提供能量。总能源：<30％

代谢特点：氧化分解供能是糖、蛋白质的2倍

2.脂肪(fat)脂类：组织脂类贮存脂类体重20％

第8页,共90页，星期六，2024年，5月能量来源主要功能：构成细胞成分和形成某些生物活性物。长期饥饿时，糖原和脂肪几乎耗竭，氨基酸供能。

代谢特点：蛋白质在体内不能被完全氧化。3.蛋白质(protien)第9页,共90页，星期六，2024年，5月能量的去路糖脂肪蛋白质分解氧化CO2H2O能热能（放散）化学能>50%<50%ATPADPCC～PPi贮存能肌肉收缩神经传导吸收、分泌合成代谢其他转移ATP贮能直接供能

C～P贮能量为的3～8倍第10页,共90页，星期六，2024年，5月二能量代谢的测定（一）能量代谢测定的基本原理（二）能量代谢的测定方法（三）与能量代谢相关的几个概念第11页,共90页，星期六，2024年，5月“能量守恒定律”：即在安静不作外功时，机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能(一)能量代谢测定的基本原理第12页,共90页，星期六，2024年，5月能量代谢率（energymetaboolicrate）:

指单位时间内能量代谢的量。即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间内能量代谢的量。(一)能量代谢测定的基本原理第13页,共90页，星期六，2024年，5月

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。测定特点：准确，但设备复杂，操作繁琐。

(二)能量代谢的测定方法第14页,共90页，星期六，2024年，5月2.间接测热法：原理：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。(二)能量代谢的测定方法第15页,共90页，星期六，2024年，5月（三）与能量代谢相关的几个概念1.食物的热价（thermalequivalentoffood）

概念：指1ｇ食物在氧化时所释放出来的热量。物理热价：指食物在体外燃烧时释放的热量。生理热价：指在体内氧化时所产生的热量。分类单位：焦耳（J）或卡（cal）（1cal=4.1871J）第16页,共90页，星期六，2024年，5月糖、脂肪和蛋白质氧化时的热价、氧热价和呼吸商

热价（kJ/g）耗氧量CO2产生量呼吸商氧热价物理热价生理热价（L/g）（L/g）（kJ/L）

糖脂肪蛋白质17.2517.250.830.831.0021.139.7539.752.031.430.7119.623.4317.990.950.760.8018.9

蛋白质在体内不能被彻底氧化分解，部分以尿素的形式由尿中排泄第17页,共90页，星期六，2024年，5月（二）与能量代谢相关的几个概念1.食物的热价（thermalequivalentoffood）

2.食物的氧热价(thermalequivalentofoxygen)

某种食物氧化时,每消耗1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。第18页,共90页，星期六，2024年，5月糖、脂肪和蛋白质氧化时的热价、氧热价和呼吸商热价（kJ/g）耗氧量CO2产生量呼吸商氧热价物理热价生理热价（L/g）（L/g）（kJ/L）

糖脂肪蛋白质17.2517.250.830.831.0021.139.7539.752.031.430.7119.623.4317.990.950.760.8018.9第19页,共90页，星期六，2024年，5月（三）与能量代谢相关的几个概念1.食物的热价（thermalequivalentoffood）

2.食物的氧热价(thermalequivalentofoxygen)3.呼吸商(respiratoryquotient,RQ)

指一定时间内，机体的CO2产生量与耗O2量的比值。

RQ＝CO2产生量/耗O2量第20页,共90页，星期六，2024年，5月糖、脂肪和蛋白质氧化时的热价、氧热价和呼吸商热价（kJ/g）耗氧量CO2产生量呼吸商氧热价物理热价生理热价（L/g）（L/g）（kJ/L）

糖脂肪蛋白质17.2517.250.830.831.0021.139.7539.752.031.430.7119.623.4317.990.950.760.8018.9第21页,共90页，星期六，2024年，5月概念：指一定时间内，机体氧化非蛋白食物时的CO2产生量与耗O2量的比值。

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

非蛋白呼吸商(NPRQ)第22页,共90页，星期六，2024年，5月第23页,共90页，星期六，2024年，5月能量代谢的简易计算方法1.算出呼吸商测出单位时间内的O2耗量和CO2产生量。

2.查得相应的氧热价呼吸商=非蛋白呼吸商→氧热价3.算出能量代谢率（单位时间内的产热量）产热量=氧热价（KJ/L）×

O2耗量（L）步骤第24页,共90页，星期六，2024年，5月简易法①混合膳食

RQ:0.82

氧热价=20.20kJ/L

②测定耗O2量：1h(6min)③能量代谢率计算：

=氧热价×耗O2量=kJ/h第25页,共90页，星期六，2024年，5月三影响能量代谢的因素（一）肌肉活动（二）环境温度（三）食物的特殊动力效应（四）精神因素第26页,共90页，星期六，2024年，5月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表7-3机体不同状态时的能量代谢率(一)肌肉活动───────────────

状态产热量(KJ/m2.min)───────────────躺卧2.73开会3.40擦窗子8.30洗衣9.89扫地11.37打排球17.05打篮球24.22踢足球24.98持重机枪跃进42.39───────────────第27页,共90页，星期六，2024年，5月人体安静时的,在20～30℃的环境中能量代水平较低，较稳定。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。

(二)环境温度第28页,共90页，星期六，2024年，5月概念：指食物能使机体产生“额外”热量的现象。各种营养物质的食物特殊动力效应:蛋白质食物产热量增加:30％混合性食物产热量增加:10％糖和脂肪食物产热量增加:4～6％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29页,共90页，星期六，2024年，5月平静地思考问题;

产热量<4%精神紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等):

产热量显著增加原因: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。(四)精神活动第30页,共90页，星期六，2024年，5月四基础代谢基础代谢：机体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排除食物特殊动力效应的影响。②平卧，全身肌肉放松，排除肌肉活动的影响。③清醒且情绪安闲，排除精神紧张的影响。④室温20-25℃，排除环境温度的影响。第31页,共90页，星期六，2024年，5月四基础代谢基础代谢（basalmetabolism）：机体在基础状态下的能量代谢。基础代谢率（basalmetabolismratBMR）：机体在基础状态下单位时间内的能量代谢。单位：每小时每平方米体表面积的产热量.kJ/(m2﹒h)第32页,共90页，星期六，2024年，5月①基础状态下的呼吸商定:0.82氧热价:20.20KJ②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量③测出体表面积BMR的测定:(简易法)第33页,共90页，星期六，2024年，5月①公式计算：＝0.0061×身高（cm)＋0.0128×体重(kg)－0.1529

人体表面积推算第34页,共90页，星期六，2024年，5月第35页,共90页，星期六，2024年，5月①基础状态下的呼吸商定:0.82氧热价:20.20KJ②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量③测出体表面积④计算出BMR实测值：

BMR实测值＝20.195×耗氧量/体表面积BMR的测定:(简易法)第36页,共90页，星期六，2024年，5月第37页,共90页，星期六，2024年，5月①基础状态下的呼吸商定:0.82氧热价:20.20KJ②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量③测出体表面积④计算出BMR实测值：

BMR实测值＝20.195×耗氧量/体表面积⑤对照表BMR平均值,按下面公式计算出BMR相对值BMR的测定:(简易法)BMR实测值-BMR平均值BMR平均值×100%BMR相对值＝第38页,共90页，星期六，2024年，5月±10％～±15％＞±20％→病理变化甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40%发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%.BMR正常值第39页,共90页，星期六，2024年，5月

第二节体温体温（bodytemperature）：指身体深部组织的平均温度，即体核温度。体核温度（coretemperature）:稳定体表温度（shelltemperature）:第40页,共90页，星期六，2024年，5月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℃→低温麻醉体温的相对恒定的生理意义第41页,共90页，星期六，2024年，5月

第二节体温一、人体正常体温及生理变动二、人体的产热和散热三、体温调节第42页,共90页，星期六，2024年，5月测量时间：5min～10min

一、人体正常体温及生理变动（一）正常体温测量部位正常值

肛温口温腋温36.9～37.9℃36.7～37.7℃36.0～37.4℃接近机体深部的温度

第43页,共90页，星期六，2024年，5月第44页,共90页，星期六，2024年，5月1.昼夜节律变化2.性别差异3.年龄的影响4.肌肉活动（二）体温的生理变动第45页,共90页，星期六，2024年，5月昼夜节律/日节律（circadianrhythm）：人的体温在一昼夜中呈现周期性波动。变化：清晨2～6h最低下午1～6h最高波动幅度<1℃

生物钟（biologicalclock）：下丘脑的视交叉上核是机体各种日节律的调控中心1.昼夜节律变化第46页,共90页，星期六，2024年，5月成年女子体温平均比男子高0.3℃。女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低排卵后期体温升高0.3～0.6℃

2.性别差异第47页,共90页，星期六，2024年，5月第48页,共90页，星期六，2024年，5月体温差异:新生儿体温＞成年人＞老年人每增长10岁，体温约降低0.05℃14～16岁的青年人体温与成年人相近。新生儿（特别是早产儿）:体温调节机构尚未发育完善,由于调节能力差,易受环境温度的影响。老年人:基础体温低

3.年龄差异第49页,共90页，星期六，2024年，5月肌肉代谢明显增强，产热增加，可使体温暂时升高1～2℃。测体温时，防止小儿哭闹。4.肌肉活动第50页,共90页，星期六，2024年，5月情绪激动、精神紧张、进食等情况，体温增高全身麻醉时，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。全麻时应注意保温其他影响因素第51页,共90页，星期六，2024年，5月二、人体的产热和散热中枢神经系统产热散热37℃第52页,共90页，星期六，2024年，5月1.主要产热器官

(一)产热第53页,共90页，星期六，2024年，5月（1）战栗产热：骨骼肌不随意的节律性收缩。特点：①屈肌和伸肌同时收缩；②不做外功；③产热量很高能量代谢率是正常的4～5倍。

寒冷环境中:

肌紧张→战栗

2.产热形式及其调节第54页,共90页，星期六，2024年，5月战栗产热的调节：

2.产热形式及其调节寒战中枢(下丘脑后部)皮肤和脊髓冷感受器+脑干

脊髓前角运动神经元

骨骼肌紧张寒战第55页,共90页，星期六，2024年，5月（2）非战栗产热（代谢产热）：是一种通过提高组织代谢率增加产热的形式。

褐色脂肪组织：产热量最大（约占70%）新生儿调节体温重要！

2.产热形式分布于：肩胛骨下区、腹股沟、颈部大血管周围。

产热机制：

在代谢增强后，经氧化分解所释放的能量不能被用来合成ATP而转化为热量。第56页,共90页，星期六，2024年，5月甲状腺↓T3、T4↑↓代谢率↑

↓产热量↑

产热活动的调节交感-肾上腺髓质↓NE、E↑↓产热量↑特点：作用迅速快维持时间短。特点：作用缓慢，维持时间长。寒冷刺激

褐色脂肪组织氧化分解第57页,共90页，星期六，2024年，5月(二)散热1.散热部位皮肤：大部分肺、尿、粪：小部分第58页,共90页，星期六，2024年，5月(二)散热1.散热部位

2.散热方式

辐射散热传导散热对流散热蒸发散热环境温度﹤表层温度环境温度≧表层温度第59页,共90页，星期六，2024年，5月1辐射散热（radiation）概念：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。影响辐射散热量的因素：机体的有效辐射面积皮肤与环境的温度差第60页,共90页，星期六，2024年，5月2传导散热（conduction）概念：指体热直接传给与机体相接触的低温物体的散热方式。影响传导散热量的因素：与皮肤接触物体的温差与皮肤接触的面积与皮肤接触物体的导热性第61页,共90页，星期六，2024年，5月3对流散热（convection）概念：指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。是传导散热的一种特殊形式。影响对流散热量的因素：皮肤与环境的温差机体的有效散热面积风速第62页,共90页，星期六，2024年，5月4蒸发散热（evaporation）概念：水分在体表发生汽化时吸收热量而散发体热的形式。蒸发1.0ｇ水—

吸收体热2.44KJ

当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径第63页,共90页，星期六，2024年，5月4蒸发散热（evaporation）影响蒸发散热的因素：环境温度湿度风速中暑（heatstroke）:各种原因造成体热淤积。第64页,共90页，星期六，2024年，5月4蒸发散热（evaporation）蒸发散热的形式：①不感蒸发②发汗第65页,共90页，星期六，2024年，5月不感蒸发概念：指体液的水分从皮肤和黏膜表面不断渗出而被汽化的散热方式，又称不显汗。特点：①持续进行；②不受控制。蒸发量：1000ml/d皮肤:600～800ml/d呼吸道:200～400ml/d补液量酒精擦浴第66页,共90页，星期六，2024年，5月发汗概念：指汗腺主动分泌汗液的过程，又称可感蒸发。特点：分泌量差异大。安静状态：温度±30℃发汗湿度大、衣着多：温度：25℃

发汗机体活动：温度：<20℃发汗产热量↑汗腺缺乏易中暑第67页,共90页，星期六，2024年，5月成分：水分：＞99％固体：＜１％

NaCl、KCl、尿素、乳酸等汗液低渗溶液：大量发汗，高渗性脱水第68页,共90页，星期六，2024年，5月(二)散热1.散热部位

2.散热方式

3.散热的调节

（1）皮肤血流量的调节（2）发汗调节第69页,共90页，星期六，2024年，5月概念：机体通过交感神经调控着皮肤血管的口径，以改变其血流量，改变皮肤温度，从而影响辐射、对流和传导散热量。节能皮肤血流量的调节第70页,共90页，星期六，2024年，5月皮肤血流量的调节过程交感神经紧张性皮肤血管皮肤血管血流量散热量寒冷环境炎热环境防止体温增高动静脉吻合支开发舒张收缩防止体热散失

环境温度为20℃～30℃时的主要调节方式第71页,共90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胆碱能节后纤维(下丘脑发汗中枢)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，可能与湿润手掌和足跖，增加摩擦力有关。发汗的调节第72页,共90页，星期六，2024年，5月三、体温调节行为性体温调节自主性体温调节在体温调节中枢的控制下，通过改变皮肤血流量、寒战、发汗等生理调节反应，维持产热和散热过程的动态平衡，保持体温相对恒定水平。

有意识地保持体温相对恒定的过程。如：蜷缩保温，伸展肢体散热等。基础第73页,共90页，星期六，2024年，5月三、体温调节（一）温度感受器（二）体温调节中枢（三）体温调节的调定点学说第74页,共90页，星期六，2024年，5月二、人体的产热和散热三、体温调节第75页,共90页，星期六，2024年，5月

1.外周温度感受器

⑴分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。⑵类型：皮温≈30℃时→冷觉感受器+→冷觉皮温≈35℃时→温觉感受器+→温觉

⑶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。

（一）温度感受器1.外周温度感受器概念：存在于皮肤、黏膜、内脏和肌肉中对温度变化敏感的游离神经末梢。包括：热感受器冷感受器皮肤较多第76页,共90页，星期六，2024年，5月

1.外周温度感受器

⑴分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。⑵类型：皮温≈30℃时→冷觉感受器+→冷觉皮温≈35℃时→温觉感受器+→温觉

⑶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。

（一）温度感受器1.外周温度感受器功能：监控温度①使体温调节中枢产生体温调节效应；②使大脑皮质产生温度觉。第77页,共90页，星期六，2024年，5月

1.外周温度感受器

⑴分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。⑵类型：皮温≈30℃时→冷觉感受器+→冷觉皮温≈35℃时→温觉感受器+→温觉

⑶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。

（一）温度感受器1.外周温度感受器2.中枢温度感受器第78页,共90页，星期六，2024年，5月

1.外周温度感受器

⑴分布：全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。⑵类型：皮温≈30℃时→冷觉感受器+→冷觉皮温≈35℃时→温觉感受器+→温觉

⑶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。

1.外周温度感受器2