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1、1,第六章能量代谢和体温,学习目标：通过学习，掌握： 1、机体能量的来源和去路；机体直接利用的能量形式；影响能量代谢的因素； 2、基础代谢率及其意义；体温的概念； 3、机体的主要产热器官、产热方式及产热调节； 4、机体的主要散热器官、散热方式及散热调节；体温调节中枢。,2,第一节 能量代谢,能量代谢： 在生物体内物质代谢（合成代谢与分解代谢）过程中所伴随着的能量释放、转移、储存和利用。,3,一、能量的来源和去路,糖、脂肪和蛋白质分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能，在氧化过程中碳氢键断裂，生成CO2和 H2O，同时释放出蕴藏的能。这些能量的50%以上迅速转化为热能，用于维持体温，并向体外散发。其余不
2、足50%则以高能磷酸键-ATP的形式贮存于体内，供机体利用。人体细胞只能直接利用ATP所释放的能量。,4,5,二、能量代谢的测定,在避免外功的条件下，测定单位时间内 机体的产热量，可代表机体的能量代谢。 直接测热法：准确但设备复杂,操作繁琐 间接测热法：定比定律 定比定律： 在一般化学反应中，反应物的量与产物的量之间呈一定的比例关系,6,7,8,食物的卡价（热价）,1克某种食物在体内氧化/体外燃烧时所释放出热量。 物理热价： 1克食物在体外燃烧时释放的热量。 生物热价： 1克食物经生物氧化所产生的热量。,9,食物的氧热价 指某种食物氧化时，消耗 1 升氧所产生的热量。 呼吸商(RQ) 机体代谢
3、过程中的CO2产生量与同一时间内耗氧量的比值称为呼吸商。用以估计体内各种物质氧化时的比例。 糖：1；脂肪：0.71；蛋白质：0.8 混合呼吸商：0.85,10,11,需测量单位时间内： 总耗O2量 总CO2产量 尿氮量,实际测量时常采用简化方法： 忽略蛋白代谢部分，根据总耗O2量和总CO2产 量求出呼吸商，按非蛋白呼吸商的氧热价进行计算 将呼吸商定为0.82，氧热价为20.19 kJ/L，只需 测单位时间总耗O2量 产热量（kJ)20.19耗氧量,12,三、影响能量代谢的因素,（一）肌肉活动的影响： 最显著产热量可达安静时1020倍能量代谢与劳动或运动强度密切相关，能量代谢率可作评价劳动强度的
4、指标。 （二）精神因素的作用： 紧张状态下：肌紧张、交感N紧张性、促进代谢的激素释放，产热量,13,（三）食物的特殊动力作用： 人在进食后一段时间内（从进食后1 h左右开始，持续78 h），即使同样处于安静状态，机体的产热量比进食前有所增加，食物能使机体产生“额外”热量的现象。 这种能量消耗是由进食引起的。蛋白质食物的特殊动力效应最显著（热量可增加30%）。 （四）环境温度：2030 C最稳定 温度代谢率：寒冷刺激反射性引起寒战及肌肉紧张增强。 温度代谢率：化学反应速度，发汗及呼吸、循环功能。,14,四、基础代谢,基础代谢：指人体在基础状态下的能量代谢。 基础状态：指人体处在清醒而又非常安静的
5、状况下，排除肌肉活动、环境温度、食物的特殊动力效应及精神紧张等因素影响时的状态。 进食后1214 h；清醒，靜卧0.5 h以上，全身肌肉放松；避免精神紧张；室温在1825 C之间。,15,基础代谢率（BMR） 在基础状态下单位时间内的能量代谢。 一般以单位体表面积为标准来计算。 男性女性；幼年成年老年 正常值：BMR实际值与正常平均值比较，即为相对值；在 10%15%范围内波动；相差超过20%以上时可能是病态 甲状腺功能减退：BMR降低20%40% 甲状腺功能亢进：BMR升高25% 80% 体温每升高1 C，BMR升高13%,16,第二节 体 温,人和高等动物机体维持一定的体温,是进行新陈代谢
6、和正常生命活动的必要条件。它是内环境稳态的重要内容之一。 恒温动物（高等动物和人）能够在环境温度变化的情况下，保持体温的相对稳定。,17,一、体 温,体温： 一般所说的体温是机体深部的平均温度。 体温可分为深部温度和皮肤温度。 机体表层的最外层，既皮肤的温度。 额部 躯干 手 足 机体深部的平均温度。 体温：也有说指体核温度的平均温度。 腋窝温度：36.0 37.4 C 口腔温度：36.7 37.7 C 直肠温度：36.9 37.9 C,18,19,（一）体温的生理变动 1、昼夜变化：,清晨2-6时最低，午后-6时最高,20,性别： 成年女子比男子高0.3C，随月经周期而变动,21,年龄：新生
7、儿成年人老年人,肌肉活动的影响： 肌肉活动时代谢增强，产热量增加，温升高，情绪激动，精神紧张，进食等也有影响。,22,二、机体的产热与散热,产热与散热两个过程保持动态平衡维持体温相对稳定。 产热过程 主要产热器官： 安静状态: 内脏（占总产热量的 56%） 劳动或运动时：肌肉（占总产热量的 90%） 肝代谢最旺盛，产热最多，心、肾、肠次之,23,机体的产热形式： 非战栗产热（代谢产热） 战栗产热：寒冷环境下,骨骼肌不随意的节律性收缩，特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很高（战栗前肌紧张战栗）,24,产热活动的调节,25,散热器官皮肤（主要）、呼吸道、尿、粪,散热方式： 辐射散热： 机体
8、以热射线的形式将热量传给外界较冷物体 机体安静状态下约占总散热量60% 散热量取决于皮肤与环境间的温度差及机体的有效辐射面积等,26,传导散热： 热量直接传给接触的温度较低物体 机体深部热量传导到表层皮肤，由皮肤传导给同它接触的物体 冰囊、冰帽降温(水的导热性较大) 对流散热： 通过气体或液体流动来交换热量 散热量受风速影响,蒸发散热,27,蒸发散热,身体以蒸发水分的方式散热(每蒸发1 g水带走2.43 kJ热量) 环境温度等于或高于皮肤温度时，它是唯一散热方式 方式：不感蒸发：水分直接透出皮肤和黏膜呼吸道）表面，在未聚成明显水滴以前就蒸发掉的一种散热方式（1000mL/d）；发汗：汗腺分泌汗
9、液形成可见的汗滴,28,汗液成分：99%水分+1%固体成分(NaCl及少量KCl,尿素) 汗腺细胞分泌汗液为等渗，最终排出的汗液经汗腺管腔重吸收Na+、Cl-为低渗 大量发汗而引起脱水时，失水比失盐严重(高渗性脱水) 汗腺管腔对Na+重吸收受醛固酮的调节,29,30,散热的调节,皮肤循环的调节 皮肤血流量决定皮肤温度 寒冷环境交感神经紧张性皮肤血管收缩，动静脉吻合支关闭皮肤血流量皮肤温度散热量 炎热环境交感N紧张性皮肤血管舒张，动静脉吻合支开放皮肤血流量皮肤温度散热量,31,发汗的调节 大汗腺：少，腋窝和外阴部(体温调节无关) 小汗腺：多，全身分布（与体温调节相关） 反射性活动 基本中枢在下丘
10、脑 交感胆碱能纤维支配：人体汗腺 肾上腺素能纤维支配：手、足、前额,32,33,三、体温的调节,自主性体温调节：恒温动物和人的体温，在下丘脑体温调节中枢的控制下，通过增减皮肤的血流量、发汗、战栗等生理反应，以维持产热和散热过程的动态平衡。 行为性体温调节：机体通过一定的行为来维持体温的相对恒定。,34,温度感受器,外周温度感受器 皮肤、黏膜和腹腔内脏游离的神经末梢 温觉感受器：43C冲动频率最高 冷觉感受器：28C冲动频率最高 皮肤温度约30C时引起冷觉； 皮肤温度约35C时引起温觉,35,中枢温度感受器 中枢N系统内对温度变化敏感的神经元 脊髓，延髓，脑干网状结构和下丘脑 热敏神经元：局部温
11、度升高时放电 冷敏神经元：局部温度降低时放电,36,体温调节中枢,调定点学说 恒温器 视前区-下丘脑前部（PO/AH）温度敏感神经元起调定点作用，其规定的温度值的高低决定体温水平的高低 调定点水平是由PO/AH中热敏神经元和冷敏神经元之间相互制约而又协调的活动形成,37,38,信息传入,皮肤温、冷觉感受器刺激由躯体传入神经经脊髓到下丘脑中枢 温度改变经血液直接作用于下丘脑 其它中枢温度感受器信息传给下丘脑 下丘脑前部中枢及其它部位整合信息,39,信息传出,交感N调节皮肤血管舒缩反应及汗腺分泌 躯体N调节骨骼肌活动如寒战 甲状腺和肾上腺髓质激素分泌调节机体代谢率,40,41,第一节 能量代谢能量代谢的概念、机体能量的来源和去路一、能量代谢的测定 （l）食物的热价；（2）食物的氧热价；（3）呼吸商二、影响能量代谢的因素 （一）精神活动；（二）激素的作用；（三）肌肉的活动；（四）食物的特殊动力作用；（五）环境温度三、基础代谢 （一）基础代谢和基础代谢率；（二）基础代谢率的正常值 第二节 体温及其调节一、体温二、体热平衡：（一）产热过程；（二）散热过程1、辐射、传导和对流散热；2、蒸发散热 不显汗与发汗三、体温调节 （一）温度感受器；（二）体温调节中枢 调定点学说。,42,谢谢大家！欢迎探讨！,
