《人体解剖生理学》下篇 课件 第七章 能量代谢和体温

第七章能量代谢和体温人体解剖生理学

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第一节能量代谢第二节体温及其调节目录第一节能量代谢能量代谢（energymetabolism）

生物体内物质代谢过程中伴随发生的能量释放、贮存、转移和利用的过程。一、机体的能量来源与利用（一）能量的来源1.糖（carbohydrate）

机体能量的主要来源。一般情况下提供50%～70%的能量。2.脂肪（fat）主要功能是储存和供给能量。3.蛋白质（protein）

合成组织细胞的构成成分，实现组织的自我更新；供能（次要）（二）能量的利用（三）能量平衡

体质指数（BodyMassIndex，简称BMI）又称体重指数，是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。体质指数（BMI）=体重（kg）÷身高（m）2二、能量代谢的测定（一）能量代谢的测定原理能量代谢率（energymetabolismrate）机体的能量代谢水平可用能量代谢率衡量，单位时间内每平方米体表面积的产热量[kJ/（m2﹒h）（一）能量代谢的测定原理能量代谢测定的原理：能量守恒定律机体释放的能量=机体摄入的化学能=热能+外功安静时，外功=0

（二）能量代谢的测定方法1.直接测热法：直接测出人体在一定时间内发散的热量能量代谢的直接测热法示意图2．间接测热法

（1）定比定律

查出一定时间内体内分解代谢的糖、脂、蛋白质的量，据此计算该段时间内机体的产热量，从而算出能量代谢率。

（二）能量代谢的测定方法2．间接测热法

（2）与能量代谢测定有关的几个概念

（二）能量代谢的测定方法食物的热价：1g某食物氧化（或在体外燃烧）时所释放的热量。

单位:kJ或kcal

物理热价：食物在在体外燃烧时释放的热量生物热价：食物在在体内氧化时所产生的热量营养物质产热量（kJ/g）耗O2量（L/g）CO2产量（L/g）呼吸商（RQ）氧热价（kJ/L）物理热价生物热价糖17.217.20.830.831.0021.0脂肪39.839.82.031.430.7119.6蛋白质23.418.00.950.760.8018.9糖、脂肪、蛋白质氧化时的几种数据（二）能量代谢的测定方法（二）能量代谢的测定方法食物的氧热价:某种营养物质在体内氧化时，每消耗1升氧所产生的热量。C6H12O6+6O2

6CO2+6H2O+△H意义：表示某种物质氧化时的耗氧量和产热量之间的关系。呼吸商：营养物质在体内氧化时，一定时间内机体所产生的CO2

与所消耗的O2的容积比。

意义：可估计某一段时间体内被氧化的3种物质比例。

RQ=CO2产生量(ml)O2耗量(ml)（二）能量代谢的测定方法（二）能量代谢的测定方法非蛋白呼吸商（non-proteinrespiratoryquotientNPRQ）：糖和脂肪氧化时CO2产量与耗O2量的比值。意义：估算糖和脂肪比例的依据。间接测热法的步骤：

测尿氮

×6.25被氧化蛋白量（查表）蛋白耗O2量CO2产量蛋白产热量

总产热量总CO2产量－蛋白CO2产量总耗O2量－蛋白耗O2量NPRQ＝NP氧热价NP耗O2量=NP产热量（查表）（二）能量代谢的测定方法（2）测定机体耗O2量和CO2产生量的方法开放式测定法：在机体呼吸空气的条件下测定耗氧量和CO2产生量。闭合式测定法：一般是使用能量代谢率测定器械（如肺量计）。（二）能量代谢的测定方法（二）能量代谢的测定方法肺量计结构示意图三、影响能量代谢的因素（一）肌肉活动机体的状态

平均产热量kJ/(m2·min)静卧2.73上课3.40擦玻璃窗8.30洗衣服9.89扫地11.37打排球17.50打篮球24.22踢足球24.98劳动或运动时的能量代谢率为肌肉能量代谢研究做出卓越贡献的生理学家——希尔（二）精神活动精神紧张、情绪激动：能量代谢增加10%原因：骨骼肌的紧张性加强；交感神经兴奋；甲状腺激素、儿茶酚胺释放增加。（三）食物的特殊动力效应

进食后一段时间内（从进食后1h开始持续到7-8h），即使机体处于安静状态，机体产热量也要比进食前有所增加，食物这种使机体产生额外的热量作用，称为食物的特殊动力效应。蛋白质：25%～30％糖和脂肪：6%和4％（四）环境温度

温度介于20～30度：能量代谢稳定

>30℃或<20℃：能量代谢增加四、基础代谢（一）基础代谢与基础代谢率基础代谢：指基础状态下的能量代谢基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢基础状态：是指人体处于清醒而又极安静的状态下，能量代谢不受肌肉活动、环境温度、食物特殊动力效应及精神因素等的影响。其能量消耗只用于维持心跳、呼吸等维持生命所必需的基本生理活动。（二）基础代谢率的测定年龄(岁)11～1516～1718～1920～3031～4041～5051以上男性195.5193.4166.2157.8158.6154.0149.0女性172.5181.7154.1146.5146.9142.4138.6我国人正常的基础代谢率平均值kJ/(m2·h)（三）测定基础代谢率的临床意义有助于诊断某些疾病甲低：-40％～-20％甲亢：+25%～+80%

基础代谢率

：发热、糖尿病、红细胞增多症、白血病、肾上腺皮质功能亢进、有呼吸困难的心脏病等。基础代谢率

：阿狄森病、肾病综合征、病理性饥饿、垂体性肥胖等。

案例分析药学系女生327宿舍5名同学放寒假前一起逛市场为家人购买特产，市场十分拥挤，5名舍友各自买好东西，一起兴高采烈返回学校，当天天气特别严寒，但她们搬着东西回来时都出汗了，晚上睡觉时，A同学感觉身体发冷，喝热水后睡觉，半夜冷得发抖，体温38.5℃，口服布洛芬后开始出汗，寒战现象消退。第二天到医院就诊，确诊为普通流行性感冒。

通过这个案例引出问题（1）人体正常的体温是多少？测量方法有哪些？为什么发热前出现寒战？（2）体温调节中枢如何进行体温调节？（3）要求卧床休息，3天后A同学基本痊愈，她非常感谢老师和大家对她的帮助，同时说以后外出尤其去人多的地方一定要注意个人防护。致

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编者

长治医学院刘燕第一节能量代谢第二节体温及其调节目录第二节体温及其调节一、体温（一）体表温度和体核温度1．体表温度2．体核温度在不同环境温度下人体体温分布图A.环境温度20℃；B.环境温度35℃（1）口温：正常值36.7～37.7℃

特点：常用，准确，方便（2）肛温：正常值36.9～37.9℃

特点：插入直肠6cm以上，时间3～5min

适应症：哭闹小儿、精神病人、烦躁病人不适合测口温者（3）腋温：正常值36.0～37.4℃特点：受环境温度的影响；上臂需紧贴胸壁，使腋窝紧闭形成人工体腔；腋窝不得有汗；时间>10min（一）体表温度和体核温度体核温度的测量方法（二）体温的生理变动1.昼夜波动:清晨2:00-6:00最低；午后1:00-6:00最高；2.性别:成年女子体温平均比男子高0.3℃；女子基础体温随月经周期而产生周期性变动；（二）体温的生理变动3.年龄:新生儿(早产儿)易受随环境温度影响；老年人体温偏低；4.肌肉活动:运动时肌肉活动能使代谢加强；5.其他二、机体的产热与散热（一）产热1．主要产热器官安静时：内脏器官，如肝脏；运动或劳动时：骨骼肌占90％

组织器官占体重百分比(%)产热量(占机体总产热量的%)安静状态劳动或运动脑2.5163内脏（肝）34.05622骨骼肌40.01873其他23.5101（一）产热2.产热的形式

（1）战栗产热：

不做外功，但产热量高，代谢率可增加4～5倍；

（2）非战栗产热：代谢产热，以褐色脂肪组织的产热量为最大（二）散热人体主要散热部位：皮肤1．散热方式辐射散热

条件：体表温度高于环境温度；影响因素：体表温度与环境温度差；有效辐射面积传导散热条件：体表温度高于环境温度；影响因素：温度差；接触面积；导热性能（二）散热人体主要散热部位：皮肤1．散热方式对流散热条件：体表温度高于环境温度；影响因素：风速；蒸发散热

条件：环境温度超过体表温度时唯一的散热方式；影响因素：湿度；风速（二）散热蒸发散热（1）不感蒸发：机体中的水分直接渗透出皮肤和呼吸道黏膜表面，在没有形成明显水滴之前被蒸发。犬：热喘呼吸；鼠：唾液；大象：喷洒凉水（2）出汗：汗腺主动分泌汗液的活动。影响因素：环境温度、湿度和劳动强度（二）散热散热方式散热量(kJ)百分比（%）辐射、传导、对流879270.0皮肤水分蒸发182114.5呼吸道水分蒸发10058.0呼气4403.5加热吸入气体3142.5尿、粪1881.5合计12560100.0在环境温度为21℃时人体散热方式及其所占比例（二）散热2.散热的调节（1）皮肤血流量的调节寒冷环境：交感N紧张性

皮肤血管收缩

血流量

散热

炎热环境：交感N紧张性

皮肤小A舒张

动-静脉吻合支开放

皮肤血流量

皮肤温度

温度差

散热

（2）出汗的调节（二）散热2.散热的调节（2）出汗的调节温热性出汗（thermalsweating）:在体温调节中起主要作用。精神性出汗（mentalsweating）:精神紧张时发生，与体温调节无关三、体温调节（一）体温调节的基本方式

自主性体温调节：机体在下丘脑体温调节中枢的控制下，通过增减皮肤血液、出汗、战栗及改变代谢率等生理反应，维持产热和散热过程的动态平衡。行为性体温调节：机体在不同的温度环境中的姿势和行为，特别是人为了保温或降温所采取的措施，称为行为性体温调节。后者以前者为基础，是对前者的补充（二）自主性体温调节外周温度感受器中枢温度感受器部位

脊髓、脑干网状结构、下丘脑性质游离神经末梢神经元

热敏N元冷敏N元视前区-下丘脑前部(PO/AH)脑干网状结构和下