第七章 能量與體溫2013學(xué)生

第七章

能量代謝和體溫

第一節(jié)：能量代謝能量代謝：生物體內(nèi)物質(zhì)代謝過(guò)程中伴隨的能量貯存、釋放、轉(zhuǎn)移和利用。用能量代謝率來(lái)表示。一、食物的能量轉(zhuǎn)化(一)ATP是體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化和利用的關(guān)鍵物質(zhì)(二)幾種主要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化：糖，脂肪，蛋白質(zhì)。血糖濃度：正常成人早晨空腹血糖：80-120mg/100ml全血

低血糖：早晨空腹血糖<60-70mg/100ml全血高血糖：早晨空腹血糖>120mg/100ml全血糖尿：早晨空腹血糖>160-180mg/100ml全血血糖儀：空腹血糖：2.8mmol/L〈空腹血糖〈6.1mmol/L餐后2小時(shí)：血糖〈7.8mmol/L,表明您的血糖控制良好。低血糖：＜2.8mmol/L＝(三)能量去路:CO2

50%轉(zhuǎn)化成熱能以維持體溫1.能源物（100％）生物氧化

能量45%供各種C生理活動(dòng)需要

（化學(xué)能）5%消耗（末利用）

H2O2.人體的能量消耗成人：能量消耗用于基礎(chǔ)代謝，體力活動(dòng)和食物特殊動(dòng)力作用。孕婦，乳母＋胎兒生長(zhǎng)+分泌乳汁的能量，兒童，青少年＋生長(zhǎng)發(fā)育所需能量二、能量代謝的測(cè)定:（一）單位：焦耳（J）或千焦耳（kJ）,卡或千卡。1卡=4.18焦耳(二)與能量代謝測(cè)定有關(guān)的幾個(gè)概念1.食物的熱（卡）價(jià)：1g某種食物氧化（或在體外燃燒）時(shí)所釋放的熱量。蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化不完全。糖:4.1千卡/g脂肪:9.3千卡/g

蛋白質(zhì):4.14千卡/g(5.64千卡/g)

2.食物的氧熱價(jià)：某種食物氧化時(shí)，消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量.糖:5.0千卡/L脂肪:4.7千卡/L蛋白質(zhì):4.6千卡/L3.呼吸商：一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體呼出的CO2的量與吸入的O2量的比值（CO2/O2）。某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的CO2/O2稱(chēng)該物質(zhì)的呼吸商。糖：1脂肪：0.71蛋白質(zhì)：0.80混合食物：0.85意義：1)根據(jù)呼吸商可推測(cè)出能量的主要來(lái)源。2)為了方便，可依據(jù)非蛋白呼吸商對(duì)應(yīng)的氧熱價(jià)來(lái)計(jì)算能量代謝率。(二)能量代謝的測(cè)定原理和方法測(cè)定機(jī)體在單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)熱量來(lái)計(jì)算能量代謝率。三、影響能量代謝的主要因素

(一)肌肉活動(dòng)機(jī)體任何輕微的活動(dòng)都可提高代謝率，是最重要的影響因素。劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，機(jī)體的耗氧量可達(dá)安靜時(shí)的10～20倍。

(二)精神活動(dòng)緊張時(shí)，能量代謝率將顯著增加。這是由于精神活動(dòng)常伴有肌緊張?jiān)鰪?qiáng)和刺激代謝的激素釋放增多的緣故。(三)食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)在安靜狀態(tài)下進(jìn)食后，人體釋放的熱量比攝入的食物本身氧化后所產(chǎn)生的熱量要多。機(jī)體這種食后“額外”產(chǎn)熱的現(xiàn)象稱(chēng)食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)?？赡芘c肝臟脫氨基有關(guān)。

(四)環(huán)境溫度人安靜時(shí)的能量代謝，在20～30οC的環(huán)境中最穩(wěn)定。溫度過(guò)低，可因寒戰(zhàn)或肌緊張?jiān)鰪?qiáng)而使代謝率增加；溫度過(guò)高，可因體內(nèi)生化過(guò)程加速及汗腺、呼吸、循環(huán)等活動(dòng)增強(qiáng)而致代謝率增加。四、基礎(chǔ)代謝（一）定義：基礎(chǔ)代謝是指基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。而基礎(chǔ)狀態(tài)則是指人體處在清晨、清醒而靜臥，不受肌肉活動(dòng)、精神緊張、食物（禁食12小時(shí)）及環(huán)境溫度（室溫20～25oC）等因素影響時(shí)的狀態(tài)。用基礎(chǔ)代謝率表示。（二）基礎(chǔ)代謝率（BMR）：

1.定義：指基礎(chǔ)狀態(tài)下單位時(shí)間內(nèi)的能量代謝率。與體表面積有關(guān)。2.正常值與差異：有國(guó)內(nèi)與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。BMR隨性別、年齡的不同而有生理差異。男子的BMR平均比女子的高；幼年人的比成年人的高；年齡越大，BMR越低。3.意義：1）營(yíng)養(yǎng)學(xué)常用指標(biāo)之一，2)臨床作為診斷甲狀腺疾病的輔助手段：BMR實(shí)際值與正常平均值比較，相差20%有意義。

附：體表面積（m2）=0.0061×身高(cm)+0.0128×體重（kg）-0.1529。體質(zhì)指數(shù)(BMI)＝身重（kg）/身高2（m2）

體質(zhì)指數(shù)（BMI）＝身重（kg）/身高2（m2）用體質(zhì)指數(shù)來(lái)判斷體重是否正常。以前一直應(yīng)用的判斷標(biāo)準(zhǔn)如下：正常值BMI＝18.5~24.9（我國(guó)18.5-23.9）超重BMI

：25~29.9輕度肥胖BMI＝25~29.9中度肥胖BMI＝30~40重度肥胖BMI＞40最近世界衛(wèi)生組織提出亞洲人的BMI正常值為18.5~23,大于23為超重，肥胖的數(shù)值可有各國(guó)根據(jù)國(guó)情確定。上述BMI判斷標(biāo)準(zhǔn)對(duì)運(yùn)動(dòng)員不適用。運(yùn)動(dòng)員身體中肌肉成分較多，體重較重是由肌肉造成的。第二節(jié)體溫及其調(diào)節(jié)一、體溫

（一）定義：指機(jī)體深部的平均溫度。臨床以體表溫度表示（二）臨床測(cè)量部位：直腸、口腔、腋窩（三）正常值：直腸溫：36.9～37.9oC口腔溫：36.7～37.7oC

腋窩溫：36.0～37.4oC（發(fā)熱：腋窩溫：＞37.5oC；T:22-43oC）發(fā)熱：腋溫T>37.5℃（低熱）T>38℃（中熱）T>38.5℃（高熱）體溫相對(duì)穩(wěn)定意義:體溫必須保持相對(duì)穩(wěn)定，是細(xì)胞生存的必要條件。體溫過(guò)高或過(guò)低，酶的活性受到影響，正常生理功能無(wú)法進(jìn)行。人：體溫超過(guò)42℃會(huì)引起死亡；體溫低于22℃也會(huì)導(dǎo)致死亡。(四)體溫的正常變動(dòng)1.晝夜周期性變化：在一晝夜之中，體溫呈周期性波動(dòng)。清晨2～6時(shí)體溫最低，午后1～6時(shí)體溫最高。波動(dòng)幅度一般不超過(guò)1οC/ｄ。這種波動(dòng)可能與下丘腦的生物鐘有關(guān)。2.性別的影響：成年女性體溫平均比男性高0.3οC。

女子的基礎(chǔ)體溫隨月經(jīng)周期而發(fā)生變動(dòng):月經(jīng)期及排卵前期體溫較低，排卵日體溫降至最低，排卵后體溫稍高。3.年齡的影響：兒童高，老年人低。

4.其他因素的影響：發(fā)熱，甲狀腺素和孕激素使T升高。

二、機(jī)體的產(chǎn)熱與散熱溫血?jiǎng)游锏捏w溫保持相對(duì)穩(wěn)定是在體內(nèi)體溫調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的調(diào)控下，使產(chǎn)熱和散熱過(guò)程處于動(dòng)態(tài)平衡的結(jié)果。(一)產(chǎn)熱

1.產(chǎn)熱器官：安靜：內(nèi)臟器官－－肝臟代謝最為旺盛，運(yùn)動(dòng)或勞動(dòng)時(shí)：骨骼肌。2.產(chǎn)熱形式：分解代謝釋放能量。3.產(chǎn)熱活動(dòng)的調(diào)節(jié)：寒冷刺激通過(guò)CNS，可引起T3T4、腎上腺素、NE、生長(zhǎng)激素等分泌增多，以促進(jìn)分解代謝，增加產(chǎn)熱。其中，T3T4是調(diào)節(jié)產(chǎn)熱活動(dòng)最重要的激素。(二)散熱

1.散熱器官：皮膚（主要）、呼吸道、消化道和泌尿道。

2.散熱方式（皮膚）:

〔1〕當(dāng)體溫》氣溫時(shí)：(1)輻射：指機(jī)體以熱射線的形式散發(fā)熱量。(2)傳導(dǎo)：指機(jī)體的熱量直接傳給與它接觸的較冷物體。

(3)對(duì)流：指通過(guò)氣體或液體來(lái)交換熱量

(4)蒸發(fā)：是機(jī)體通過(guò)體表水分的蒸發(fā)來(lái)散發(fā)體熱的一種形式。１ｇ水通過(guò)體表水分的蒸發(fā)帶走熱能580卡．1.分類(lèi)為：①不感蒸發(fā)（不顯性蒸發(fā)）：指體液的水分直接透出皮膚和粘膜（主要是呼吸道粘膜）表面而被蒸發(fā)，人體24h的不感蒸發(fā)量約1000ml；②發(fā)汗（顯性蒸發(fā)）：指汗腺分泌汗液而被蒸發(fā)。人體汗腺分大汗腺與小汗腺。與發(fā)汗有關(guān)的小汗腺分布于全身皮膚。發(fā)汗是一種神經(jīng)反射性活動(dòng)，分為溫?zé)嵝园l(fā)汗和精神性發(fā)汗。人體汗腺（溫?zé)嵝园l(fā)汗）主要接受交感膽堿能纖維（ACH）支配，主要發(fā)汗中樞在下丘腦。（體溫調(diào)節(jié)）精神性發(fā)汗：情緒激動(dòng)或精神緊張時(shí)，可反射地引起手掌、足跖及前額等部位的交感腎上腺素能纖維支配的汗腺分泌。（與體溫調(diào)節(jié)無(wú)關(guān)）2.影響因素：發(fā)汗速度受環(huán)境溫度和濕度的影響，環(huán)境溫度越高、濕度越大，出汗量越多。〔2〕當(dāng)體溫《氣溫時(shí)：蒸發(fā)成為唯一的散熱方式三、體溫調(diào)節(jié)（主要為神經(jīng)調(diào)節(jié)）體溫調(diào)節(jié)的方式：自主性體溫調(diào)節(jié)和行為性體溫調(diào)節(jié)。下面討論自主性體溫調(diào)節(jié)。(一)溫度感受器1.外周溫度感受器：指位于皮膚、粘膜及內(nèi)臟的溫度感受器，分冷、熱感受器。2.中樞溫度感受器：在脊髓、延髓、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及下丘腦都有中樞性溫度敏感神經(jīng)元，包括熱、冷敏神經(jīng)元，可作為R，也是處理和分析體溫信息的中樞N元。尤在PO∕AH區(qū)，主要是熱敏神經(jīng)元（90%）。當(dāng)局部腦組織的溫度升高時(shí)，熱敏神經(jīng)元的放電頻率增多，反射促進(jìn)機(jī)體散熱、減少產(chǎn)熱。(二)體溫調(diào)節(jié)中樞

調(diào)節(jié)體溫的基本中樞：下丘腦。體溫調(diào)節(jié)中樞整合機(jī)構(gòu)的中心部位：下丘腦的PO∕AH區(qū)的溫度敏感神經(jīng)元既接受局部組織溫度變化的刺激，又接受其他部位溫度感受器、溫度敏感神經(jīng)元傳入的信息并加以整合處理，是體溫調(diào)節(jié)中樞整合機(jī)構(gòu)的中心部位。

下丘腦的PO∕AH區(qū)：90%為熱敏神經(jīng)元10%為冷敏神經(jīng)元(三)體溫調(diào)定點(diǎn)學(xué)說(shuō)此學(xué)說(shuō)