生理学课件 第08章 能量代谢与体温2016 51页

'第七章能量代谢与体温第一节能量代谢第二节体温及其调节 第一节能量代谢一、概念能量代谢：是指体内伴随物质代谢过程而发生的能量的储存、释放、转移和利用的过程。外界物质自身物质同化作用，合成、储存能量异化作用，分解、释放能量 二、能量的来源和去路 （一）来源1.糖体内所需能量有70%来源于糖。2.脂肪体内能源物质最主要的储存形式。3.蛋白质一般生理情况下，由糖和脂肪供能，只有某些特殊情况。如长期饥饿、恶病质时才供能。 （二）去路1.丢失占5%能量2.形成热量散发占50%能量用以维持体温。3.以化学能形式供机体利用占45%三磷酸腺苷ATP和磷酸肌酸C~P 三、能量代谢的测定（一）直接测定法（二）间接测定法 （一）直接测热法直接测定整个机体在单位时间内向外环境所释放的总热量称为直接测热法。其根据能量守恒定律即在控制饮食使转化为储存的能量为零和使机体对外作功为零的情况下，人体从三大营养物质中获得的能量就等于人体向外散发的热量。此法多不采用。机体能量代谢=对外作功+热量 （二）间接测热法根据化学反应中的定比定律，即在化学反应中，反应物的量与产物的量之间呈一定的比例关系，并释放一定的热量。C6H12O6+6O26CO2+6H2O+ΔH（热量）日常简便的测定方法是：因为吃的是混合食物，混合食物的呼吸商是0.85，此时的氧热价是20.43KJ/L。因此只要测出受试者一定时间内氧耗量，再乘以20.43KJ/L，就得到该时间的产热量。 一克食物被氧化时所释放出来的热量。又分为物理卡价（体外氧化）和生物卡价（体内氧化）。1.食物卡价 2.氧热价营养物质被氧化时每消耗一升氧气所产生的热量 3.呼吸商产生的CO2量ml消耗的O2量ml呼吸商= 四、影响能量代谢的主要因素（一）一般因素1、年龄2、性别3、睡眠（二）生理活动因素1、肌肉活动2、精神活动3、食物的特殊动力效应4、环境温度 四、影响能量代谢的主要因素（一）一般因素1.年龄儿童能量代谢高，老人能量代谢低，生长激素提高能量代谢率15-20%。2.性别男性高于女性雄性激素可提高能量代谢率10-15%3.睡眠睡眠状态能量代谢率低，下降10-15%，骨骼肌紧张性下降，交感神经活动降低。 （二）生理活动因素1.肌肉活动肌肉活动对能量代谢的影响最明显。运动或体力劳动使能量代谢升高，剧烈运动时产热量可比安静时间增加10~20倍。2.精神活动精神和情绪活动对能量代谢亦有显著影响。激动、愤怒、恐惧及焦虑可使能量代谢升高。原因是精神紧张引起骨骼肌张力增高，交感神经兴奋，儿茶酚胺释放刺激代谢活动。 运动或劳动时的能量代谢率 3.食物的特殊动力效应进食后机体即使处于安静状态，其产热量也要比进食前有所增加，这种由食物引起机体额外产生热量的作用称为食物的特殊动力效应。这种进食后的额外热量增加可能来源于肝脏对氨基酸的处理。进食蛋白质的特殊动力效应最强（相当于摄入蛋白质总热量的30%），另外静脉注射氨基酸也可产生此效应。 4，环境温度 1.基础状态2.基础代谢3.基础代谢率五、基础代谢 1.基础状态：是指在清醒、空腹（距前次进食12h以上，已无食物特殊动力效应）、未受肌肉活动（平卧）和无精神紧张因素影响，环境温度为20~25。C等条件。2.基础代谢：是指机体处于基础状态下的能量代谢。 3.基础代谢率：单位时间内的基础代谢称为基础代谢率（BMR）。通常以每平方米体表面积、每小时的产热量来计算，单位是kJ/m2h。我国正常人的基础代谢率平均值。 中国人正常的基础代谢率平均值（kJ/m2․h） 临床常用相对值表示基础代谢率，以实测值与平均值之比：临床意义：帮助诊断甲状腺机能的活动状况。正常值：±10~15%甲状腺机能正常甲亢：+25~80%甲状腺机能亢进甲低：-20~40%甲状腺机能减退基础代谢率BMR=X实测值—平均值正常平均值100% 第二节体温及其调节一、体温体表温度：身体表面及体表下结构的温度。如皮肤、皮下组织等。体核温度：人体深部结构的温度。如内脏等。生理学上的体温是指人体深部的平均温度。 体温恒定的生理意义体温的恒定是机体进行新陈代谢和正常生命活动的必要条件。因为，新陈代谢和正常生命活动都是以体内复杂的生物化学即酶促反应为基础的，而酶必须在适宜的温度下才能充分有效地发挥作用，体温过高或过低都会降低酶的活性。 二、体温的测量及正常波动（一）体温测量部位温度。C影响因素腋窝36.2~37.2腋下出汗腋窝封闭不紧口腔36.6~37.6冷热饮食直肠36.9~37.9至少肛门内6cm处可代表体核温度 （二）体温正常波动1.昼夜节律清晨2~6时体温最低，午后13~18时体温最高。波幅小于或等于1。C。2.月经周期波动排卵前体温下降，排卵后体温上升。原因是体内孕激素水平周期性变化产生。3.年龄波动年龄小体温较高，年龄大体温较低。4.受肌肉活动、精神状态、情绪、进食影响而波动 三、机体的产热和散热恒温动物之所以能维持体温相对恒定是通过体温调节机构对产热和散热两个生理过程进行调节而取得动态平衡的结果。（一）产热1.主要的产热器官安静时：肝脏运动时：肌肉（产热量占90%左右） 2.产热形式（1）战粟产热：寒冷环境中骨骼肌不随意的节律收缩，大量产热，维持寒冷环境中体热平衡。（2）非战粟产热（代谢产热）：交感神经活动和某些激素分泌增加褐色脂肪分解，增加产热。 3.产热的调节（1）体液调节外界寒冷刺激使甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加，产热增加。（2）神经调节寒冷刺激通过交感神经系统作用，使肾上腺髓质CAS分泌增加，产热增加。 （二）机体的散热1.散热的主要部位皮肤—大部分的热量；呼吸、尿、粪小部分的热量 2.散热的方式（1）辐射：机体以热射线的形式将体热传给外界较冷物体的过程。安静时60%热量以辐射散发。（2）传导：机体体表的热量直接传给与之接触的较冷物体的过程。（3）对流：通过气体或液体来交换热量的一种散热方式是传导散热的特殊形式。 （4）蒸发：身体以蒸发水分的方式散热不显汗蒸发：体内水分直接透出皮肤和粘膜在未形成汗滴之前便向外蒸发。与外界环境冷热和机体产热量多少无关，不具调节体温恒定的生理作用。显汗蒸发：汗腺分泌汗液在蒸发表面上以明显的汗滴被蒸发的散热形式。 3.散热的调节发汗：温热性发汗精神性发汗皮肤血流量：1.皮肤血管系统的特点：含丰富的血管丛以及动—静脉吻合支，可大幅度使皮肤血流量变动。皮肤血管系统受交感神经缩血管纤维支配。2.调节过程 四、体温调节（一）体温调节的方式1.自主性体温调节人和高等动物的体温在下丘脑体温调节中枢的控制下，通过增减皮肤血流量，发汗、寒战等生理调节反应，使机体的散热量和产热量水平一致，从而维持体温的相对恒定。 2.行为性体温调节机体在不同温度环境中产生一定的姿势和行为，以避寒或避暑以保持体温的相对恒定。如人或动物避开过冷或过热的环境向适宜的温度环境靠近（候鸟迁徙），人在寒冷中拱肩缩背，跑步，增加衣服等。 （二）温度感受器1.外周温度感受器冷感受器和热感受器作用：对机体外周部位的温度起监测作用，并将冲动传入到中枢产生温度感觉引起体温调节反应。 （三）体温调节中枢—下丘脑下丘脑是体温调节的基本中枢，其中下丘脑的视前区—下丘脑前部是体温调节中枢整合机构的中心部位。因为该区域的温度敏感神经元既能感受它们所在的局部组织温度变化的信息又具有对传入的温度信息进行不同程度整合处理的功能。 下丘脑 （四）体温调节机制—调定点学说1.下丘脑体温调节中枢内有与恒温调节器功能相类似的调定点，调定点的高低决定体温的高低。2.视前区—下丘脑前部的热敏神经元可能起调定点的作用。 下丘脑视前区温度敏感神经元 3.热敏神经元对温度的感受有一定的阈值，正常一般为37。C，这一阈值就是体温恒定的调定点。当体核温度超过37。C时，蒸发散热（出汗）增加；当体核温度低于37。C时，发汗停止，体温调节性产热增加。总之，当体核温度高于调定点温度时，散热就大于产热；反之，当体核温度低于调定点温度时，产热就大于散热。其结果是使体温返回到调定点。只有当体核温度为37。C时，机体的产热和散热量才相等。 再见！'