最新生理学-能量代谢和体温
生理学第七章 能量代谢和体温
(二)能量的去路 1.转移: 热能(50%以上) 三磷酸腺苷（ATP）：是体内重要的储能物 质，又是机体能量的直接提供者。 磷酸肌酸（CP）：是ATP的贮存库。 2.利用： 肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢和神经传导等
转变
热能、机械功
二、能量代谢的测定 （一）测定原理： 机体的能量代谢也遵循“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。 因此，测定机体在单位时间内发散的总热 量，就可测算出整个机体在单位时间内能量代 谢的量，即能量代谢率。 （二）测定方法： 直接测热法、间接测热法、简便测算法
（2）皮肤血流量改变： 机体可通过交感神经系统调节皮肤血管的 口径，改变皮肤血流量，以改变皮肤温度来控 制散热。在炎热环境中，交感神经紧张性降低， 皮肤血管舒张，动-静脉吻合支开放，皮肤血 流量增加，皮肤温度升高，散热作用增强；反 之，散热作用减弱。 环境温度↑↓→交感神经紧张性↓↑→血 管舒张（收缩）→动-静脉吻合支开放（关闭） →血流↑↓→散热↑↓
四、基础代谢和基础代谢率 (一)基础代谢的概念：机体在基础状态下的能 量代谢称为基础代谢。 基础状态：所谓基础状态是指清醒、安静、静 卧半小时、空腹12小时以上、室温保持在20～ 25℃时人体的状态。 （二）基础代谢率 (BMR) ：单位时间内的基础 代谢。 • 实测值与正常平均值相差的百分比:
基础代谢率的表示方法：kJ/m2· h 体表面积的计算方法: 公式： 体表面积（m2）=0.0061× 身高(cm)+0.0128×体重 (cm)－0.1529 体表面积测算图:
3.年龄： 新生儿体温＞成年人＞老年人。 体温随着年龄的增长有逐渐降低的趋势 （与代谢率降低逐渐有关），大约每增长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）由于体温调节机 构尚未发育完善、老年人由于基础代谢率低， 易受环境温度的影响。
《生理学》第七章能量代谢与体温
糖是机体主要的供能物质。一般情况下，机体所需能量的50%～70%
糖
是由糖提供的。糖的消化产物葡萄糖被吸收入血后，可直接供细胞利用，
也可以肝糖原或肌糖原形式贮存于肝和肌肉中。肝糖原的主要作用是维持
血糖水平的稳定；肌糖原是骨骼肌活动时随时可以动用的能量储备。
1
脂肪 2
第一节 能量代谢
第一节 能量代谢
二、能量代谢的测定
第 10 页
（二）与能量代谢有关的几个概念
1．食物的热价 1 g食物氧化分解时所释放的热量，称为食物的热价。食物热价的单位为焦耳（J）或卡（cal）（1
cal＝4.187 J）。食物的热价分为物理热价和生物热价，前者指食物在体外完全燃烧时释放出的热量； 后者指食物在体内氧化时释放出的热量。糖和脂肪在体内、外氧化产物完全相同，故物理热价和生物热 价相等。蛋白质由于在体内不能被彻底氧化分解，有一部分以尿素的形式排出体外，故蛋白质的生物热 价小于物理热价（表7-1）。
第 14 页
（一）肌肉活动
肌肉活动对能量代谢的影响最显著。因为全身骨骼肌的重量约占体重的40%，所 以骨骼肌任何轻微的活动都可提高代谢率。机体在剧烈运动或强体力劳动时，产热量 比安静时增加10～20倍。
第一节 能量代谢
图7-1 能量的释放、转移、贮存和利用
二、能量代谢的测定
（一）测定原理 机体的能量代谢遵循能量守恒定律，即在能量转
化过程中，机体所利用的蕴藏于食物中的化学能与 最终转化成的热能和所做的外功，按能量来折算是 完全相等的。因此，测定在一定时间内机体所消耗 的食物，或者测定机体所产生的热量与所做的外功， 都可测算出整个机体的能量代谢率（单位时间内所 消耗的能量）。
体内脂肪的贮存量很大，可占体重的20%左右。脂肪是体内贮存 能量和供给能量的重要物质。脂肪被分解为甘油和脂肪酸后，在细胞 内氧化释放能量。每克脂肪在体内氧化所释放的能量约为同等重量的 糖氧化所释放能量的2倍左右。
能量代谢与体温 体温 生理学课件
⑵传导散热：指体热直接传给与 之接触的较冷物体的散热方式。
第二节 体温
⑶对流散热：指体热通过气体流动 交换热量的散热方式。
⑷蒸发散热：水分从体表气化吸收 热量而散发体热
第二节 体温
⑷蒸发散热 1）不感蒸发：指体液的水分从
皮肤和粘膜不断渗出而被气化。 ∴ 临床上给病人补液时应考虑到由 不感蒸发丢失的体液量。
2）发汗（可感蒸发） ：
汗腺主动分泌汗液的过程。
第二节 体温
二、机体的产热和散热
(一)产热 1.主要产热器官：
安静状态——主要产热器官是内脏（尤 其肝脏），其次是脑。
活动状态——主要产热器官是骨骼肌。
第二节 体温
(二)散热
主：皮肤
1.散热部位：
次：呼吸、尿、粪
2.散热方式：
机体散热方式有以下几种:
第二节 体温
(二)散热 ⑴辐射散热：机体以热射线形
目录
1
能量代谢
2
体温
第二节 体温
一、正常体温及生理波动 1.昼夜变化
人的体温在一昼夜中呈现周期性 波动。
晨 起 2-6 时 最 低 ， 下 午 1-6 时 最 高。
第二节 体温
2.性别影响 ⑴成年女子基础体温平均比男 子高0.3℃。 ⑵女子体温随月经周期而产生 周期性变动。
第二节 体温
3.年龄 新生儿＞成年人＞老年人。 4.肌肉活动
生理学 第7章 能量代谢与体温
4、体表面积的测定： 体表面积(m2)=0.0061×身高 (cm)+0.0128×体重(kg)0.1529； 体表面积还可从右图直接求出。
BMR率随着性别、年龄等不同 而有生理变动。男子的BMR值 平均比女子的高；儿童比成人 高；年龄越大，代谢率越低。
5、BMR正常范围：±10％～±15％ 6、BMR的临床意义：
(四)食物的特殊动力效应
1、概念：人在进食后的1～8小时，机体的产热量会增加。 这种因食物引起机体产生“额外”热量的现象称为食物的 特殊动力效应 。 2、三种主要营养物质中： 蛋白质的特殊动力效应最为显著，为30％；糖和脂肪的 特殊动力效应分别为6％和4％
1、 基础代谢：基础状态下的能量代谢。 2、 基础状态：清晨、清醒、静卧，未作肌肉活动； 测定前至少禁食12小时； 室温保持在20～25℃； 体温正常、精神安定。 3、 基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢。 BMR比一般安静时的代谢率要低些，但并不是最低的， 因为熟睡时的代谢率更低(比安静时低8％～10％，但做 梦时可增高)。
(2)发汗：
发汗：发汗是汗腺主动分泌汗液的过程。发汗时有明显的
汗液形成而被蒸发，因此又称为可感蒸发。 安静状态下，环境温度达30℃左右时便开始发汗。 空气湿度高，衣着较多时，25℃便可引起发汗。 劳动或运动时，气温虽在20℃以下，也可出现发汗，而
且发汗量往往较多。
汗液的成分：水分：99％ 固体成分（ NaCl、 KCl、尿素）：<1％
(二)体温调节中枢 体温调节中枢：下丘脑 体温调节中枢整合机构的中心部位： 下丘脑 的视前区-下丘脑前部（ PO/AH ）
(三)体温调定点学说 体温调定点学说认为，体温的调节点类似于 恒温器的调节，PO／AH神经元的活动设定了 一个调定点，即规定的温度值，如37℃。若 当体温超过37℃时，热敏神经元放电频率增 加，引起散热过程加强，产热过程减弱；若 体温不足37℃时，则引起相反的变化。
《生理学》能量代谢与体温调节
33
体温调节
一、动物的体温及其正常变动
(一) 体 温
正常新陈代谢要求在一定 的温度条件下进行。哺乳动物 的体温超过42℃或低于25℃， 将引起代谢严重障碍甚至死亡。
所以，正常的体温对于生命 活动具有重要意义，也是机体 健康状况的重要指标。
34
体温调节
二、动物体温的生理波动
V糖(物理)=V糖(生物) V脂肪(物理)=V脂肪(生物) V V 蛋白质(物理) ＞ 蛋白质(生物)
13
表6-1 三 种 营 养 物 质 氧 化 时 的 几 种 数 据
产 热 量 （ KJ╱ g） 营 养 物 质
物 理 热 价生 物 热 价营 养 学 热 价 ※
糖 17.17
蛋 白 质 23.45 脂 肪 39.77
大家好
1
第七章 能量代谢与体温调节 （Temperature regulation）
能量代谢 动物体温的生理波动 机体的产热和散热过程 体温恒定的调节 外界温度对动物体温的影响
2
第一节 能量代谢
❖ 将生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、 转移、储存和利用过程，称为能量代谢。
❖ 新陈代谢:维持生命各种活动过程中化学变化的总称。 ❖ 新陈代谢包括： ❖ 物质代谢（同化作用，异化作用） ❖ 能量代谢（吸热反应，放热反应）
3
一、能量的来源与利用
机体能量的来源是糖、脂肪和蛋白质在体内氧 化分解时释放出来的能量，在一般生理情况下，机 体主要利用糖(70%)和脂肪(30%)供能，少量的能量 依靠蛋白质分解供给。
既然机体消耗的能量都是来源于食物，是否可 以用每天摄取食物中所含的能量来估测机体能量的
？ 消耗率呢
生理学PPT：能量代谢与体温
1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。
③呼吸商(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
由于各种食物在体内氧化时的耗O2量、CO2产生 量的不同，故各种食物的氧热价不同。根据RQ可估
计某一段时间内机体氧化各种食物的比例：
4.肌肉活动的影响
肌肉活动时，肌肉代谢明显增强，产热增加， 此外，情绪激动、精神紧张、进食等情况，都 会影响体温。
二、机体的产热和散热
(一)产热
1.主要产热器官：
安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝脏， 其次是脑）。
活动状态,主要产热器官是骨骼肌。
2.产热形式
⑴寒战产热：骨骼肌不随意的节律性收缩
概念：指身体深部的平
均 温度，即体核温度。
意义：体温的相对恒定
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； 正常体温及生理变动 （一）正常体温
1.肛温：正常为36.9～37.9℃。 2.口温：约比直肠低0.2℃,为36.7～37.7℃。 3.腋温：约比口腔低0.3℃,为36.0～37.4℃。
RQ＝1.0 →氧化糖； RQ＝0.70 → 氧化脂肪 RQ＝ 0.82→一般饮食；RQ＝0.80或＜1.0→长期饥饿
三种营养物质氧化的几种数据
───────────────────────────
物质
耗氧量 (L/g)
产(CLO/2g量)
物理热价 (KJ/g)
生理热价 (KJ/g)
氧热价 (KJ/g)
2.基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢。
(二)BMR的测定和正常值 1.BMR的测定:(通常采用简易法)
生理能量代谢和体温
代谢率越高，人体产 生的热量越多，体温 也会相应升高。因此 ，高代谢率的人通常 会有较高的体温。反 之，低代谢率的人则 会有较低的体温
生理能量代谢与体温的关系
体温对代谢率的影响
体温的变化也会影响代谢率的高低。一方面 ，当人体受到寒冷刺激时，会通过增加代谢 率来产生热量以维持体温；另一方面，当人 体感到炎热时，则会通过降低代谢率来减少 热量的产生
此外，体温的恒定对于维持人体的正常生 理功能至关重要。如果体温过高或过低， 都会对人体的各个系统产生不良影响，甚 至导致严重的健康问题。因此，保持正常 的体温对于维持人体的健康至关重要
PART 4
小结
小结
生理能量代谢和体 温之间存在着密切
的关系
6/12/2024
生理能量代谢是指 人体如何利用和转 化能量，而体温则 是人体内部的温度
代谢率和体温之间 相互影响，高代谢 率会导致高体温， 而体温的变化也会 影响温对 于维持人体的健康
至关重要
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生理能量代谢 和体温
-
PART 1
生理能量代谢
生理能量代谢
生理能量代谢是一个复杂的过程， 它涉及到生物体的能量转化和利 用
在人体中，能量代谢主要包括以 下几个过程
生理能量代谢
PART 2
体温
体温
体温是指人体内部的温度。正常人的体温通常在36.5°C至37.5°C之间波动。体温的高低 会受到以下几个因素的影响
疾病：一些疾病如感染、炎症等会 导致体温升高，而另一些疾病如甲 状腺机能减退则会导致体温降低
PART 3
生理能量代谢与体温的关系
医学生理学：能量代谢与体温
精神紧张、进食、麻醉等。
二、人体的产热和散热
(一)产热 1.主要产热器官：▲
安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝脏， 其次是脑）。 活动状态,主要产热器官是骨骼肌。
(二)散热
面积大
1.散热部位： 主：皮肤
与外界接触 血流丰富
有汗腺
次：肺、尿、粪
2.散热方式：
当外界气温＜低于人体表层温度时，人体主要通
过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量
70％。
当外界温度＝接近或＞高于皮肤温度时，机体的
散热是依靠蒸发方式散热。
机体散热方式有以下几种:
⑴辐射散热：
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。
机体的有效辐射面积 辐射散热量的多少取决于
皮肤与环境的温度差
⑤对照表7-4的BMR平均值,按下面公式计算出
BMR相对值： BMR相对值＝
BMR实BM测R值平-B均M值R平均×1值00%
2.BMR正常值：＝±10％～±15％
＞±20％→可能是病态 甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40% 发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%.
研究表明,机体能量代谢率与体
(三)食物的特殊动力效应
人进食后一段时间内(从进食后1h开始, 持续7～8h),•即使同样处于安静状态,但产热 量却比进食前有所增加，这些 “额外” 热量 是由进食引起的。
食物能使机体产生“额外” 热量的现象称 为食物的特殊动力效应。
各种营养物质的食物特殊动力效应不同， 进食蛋白质时产热量增加30％，混合性食物 增加10％，糖和脂肪增加4～6％。
汗 液 水：分：＞99％
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第九章能量代谢和体温
[A型题]
1．下列哪种物质既是重要的储能物质又是直接的供能物质： A．二磷酸腺苷
B．三磷酸腺苷
C. 脂肪酸
D. 磷酸肌酸
E．葡萄糖
2．一般情况下，糖提供机体所需能量的：
A．40％一50％
B．50％一60％
C．60％一?0％
D. 70％以上
E．80％以上
3．长期处于病理饥饿状态下的病人，呼吸商趋向于：
A．0．70
B． 0．80
C． 0．82
D．0．85
E． 1．00
4．正常人能量代谢率在下列哪种情况下是最低的：
A．完全静息时
B. 熟睡时
C. 外界温度为20℃时
D．室温为18—25℃时
E．进食12小时后
5．临床用简便方法测定能量代谢，必须取得的数据是：
A．食物的热价
B．食物的氧热价
C. 非蛋白呼吸商
D．一定时间内的耗氧量
E．一定时间内的CO：产生量
6．糖的氧热价是：
A．4．0kcal／l(16．8kJ／L)
B．4．3kcal／L(18．0kJ／L)
C 4．7kcal／L(19．1kJ／L)
D．5．0kcal／L(21．0kJ／L)
E．5．6kcal／L(23．5kJ／L)
7．下列哪种食物的特殊动力效应最强：
A．脂肪
B．糖
C．蛋白质
D. 维生素
E．无机盐
8．对能量代谢影响最为显著的是：
A．寒冷
B．高温
C. 肌肉运动
D．精神活动
E．进食
9．机体进行各种功能活动，最终不转化为热能的是：
A．血液流动
B．胃液分泌
C．神经传导
D．激素分泌
E．骨骼肌对外做功
10．基础代谢率的实测值与正常平均值比较，正常变动范围是： A．土5％
B．士5％一土10％
C．土10％一土15％
D．土20％
E．土20％一土30％
11．患下列哪种疾病时，基础代谢率升高最为明显：
A．糖尿病
B．红细胞增多症
C．白血病
D. 艾迪生病
E．甲状腺功能亢进症
12．基础体温在月经周期中发生变动，可能和下列哪种激素有关： A．促肾上腺皮质激素
B．胰岛素
C．孕激素
D. 雌激素
E．甲状腺激素
13．正常人的腋窝温、口腔温和直肠温按由高到低排列的秩序为： A．口腔、直肠、腋窝
B．口腔、腋窝、直肠
C. 腋窝、口腔、直肠
D．直肠、口腔、腋窝
E．直肠、腋窝、口腔
14．体内温度最高的器官是：
A．肝
B．肾
C．肺
D．脑
E．小肠
15．人在寒冷环境中主要依靠下列哪种方法来增加热量：
A．温度刺激性肌紧张
B．寒战性产热
C．非寒战性产热
D. 肝脏代谢亢进
E．全部内脏代谢增强
16．当外界温度等于或高于机体皮肤温度时，机体的散热形式是： A. 辐射散热
B．传导散热
C. 对流散热
D. 蒸发散热
E．辐射和对流散热
[B型题]
题千：17~19
A. 0．71
B． 0．80
C． 0．82
D． 0．95
E． 1．00
17．糖的呼吸商为：
18．蛋白质的呼吸商为：
19．一般混合食物的呼吸商为：
题干：20—21
A．糖
B．脂肪
C．蛋白质
D．ATP
E. 磷酸肌酸
20．我国人口膳食中主要的供能物质是：
21．体内绝大多数生理活动所需的能量都直接来源于：题干：22～23
A．35～36℃
B．36．6～37．6℃
C。
36．2～37．2℃
D．36．9～37．9℃
E．37．1～37．4℃
22．正常成人口腔温度的范围是：
23．正常成人直肠温度的范围是：
题千：24—26
A. 视前区—下丘脑前部
B．下丘脑后部
C．大脑皮质运动区
n中脑
E．脑干网状结构
24．中枢性温度感受神经元数量最多的部位是：
25．精神性发汗中枢可能位于：
26，寒战中枢位于：
[X型题]
27．用间接测热法测定能量代谢率，必须直接测出：
A. 总耗氧量
B．尿氮量
C. 总CO：产量
D. 体内氧化的蛋白质量
E．体内消耗的葡萄糖量
28．能量代谢是指能量的：
A．释放
B．转移
C．利用
D．产生
E. 储存
29．下列关于呼吸商的描述正确的是：
A．机体摄人氧的量与呼出的二氧化碳的比值
B ．计算呼吸商时，氧和二氧化碳量的单位用mol或L均可 C．脂肪的呼吸商为0．71
D. 蛋白质的呼吸商为0．80
E．糖的呼吸商为1．00
30．下列因素中影响基础代谢率的是：
A．年龄
B．性别
C. 体温
D．肾上腺皮质功能状态
E．体重
31．测定人体的基础代谢率，必须控制的条件是：
A．清晨进餐之前
B．室温在18—25℃范围内
C. 静卧半小时以上
D. 清醒状态
E．尽量避免精神紧张
32．下列因素中哪些能影响皮肤温度，
A．发汗
B．环境温度
C. 皮肤血流量
D．精神紧张
E．体温调节中枢的兴奋性
33．汗液与血浆的区别是：
A。
NaCl浓度低于血浆
B. 葡萄糖含量为零
C. 乳酸含量高于血浆
D. 尿素氮高于血浆
E．蛋白质含量高于血浆
34．辐射散热与下列哪几种因素直接有关：
A。
风速
B．皮肤与环境的温差
C. 皮下脂肪
D. 体表面积
E．湿度
35．下丘脑温度低于37℃时：
A. 热敏神经元放电频率增加
B. 出现寒战前肌紧张以至寒战
C. 冷敏神经元放电频率减少
D．汗腺分泌停止
E．热敏神经元放电频率减少
36．当血液温度升高到体温调定点水平以上时，机体将出现： A．皮肤血管扩张
B．皮肤血流量增加
C. 汗腺分泌增多
D. 肺通气量增加
E．皮肤血管收缩
37．中枢温度感受神经元存在于；
A．脊髓
B．脑干网状结构
C. 下丘脑
D．大脑皮质
E．小脑
38．生理性体温调节包括：
A．发汗
B．增减皮肤血流量
C．肌肉寒战
D. 严寒时蜷曲身体
E．寒冷时加衣
39．当机体处于寒冷环境时，维持体热平衡的途径有：
A．寒战
B．提高代谢率
C. 皮肤血管扩张
D．甲状腺激素分泌增多
E．发汗
参考答案
[A型题] ．
1．B 2．D 3．B 4．B 5．D 6．D 7．C 8．C 9．E
10．C 11．E 12．C 13．D 14．A 15．B 16．D
[B型题]
17．E 18．B 19．C 20．A 21．D 22．B 23．D 24．A 25．C 26．B
[X型题]
27．ABC 28．ABCE 29．BCDE 30．ABCD 31．ABCDE 32．ABCDE
33．ABC 34．BD 35．BDE 36．ABC 37．ABC 38．ABC 39．ABD。