第六节 能量代谢和体温
1、影响能量代谢的因素：A、肌肉活动：影响最显著；B、精神活
动：平静思考问题是影响不大，一般不超过4%，但当精神处于
紧张状态，如烦躁、激动、恐惧时，能量代谢显著增高（1、肌
紧张增强；2、交感神经兴奋，甲状腺激素、肾上腺素释放增多）；
C、食物的特殊动力效应：摄食过程能使机体产生额外的能量
消耗；D、环境温度：20—30℃，能量代谢最稳定。
2、基础代谢率：是指在基础状态下单位时间内的能量代谢。
3、基础状态：是指人体处在清醒而又非常安静，不受肌肉活动、
精神紧张、食物及环境温度等因素影响时的状态。
因此，测定
必须在以下条件下进行：清醒、静卧、未作肌肉活动、无精神
紧张，食后12—14小时，室温保持在20—25℃。
4、基础代谢率比一般安静时低，是清醒时的最低水平，但在熟睡
时更低，做梦时可增高。
5、基础代谢率的高低与体重不成比例关系，而与体表面积成正比。
单位是kJ/(㎡~h)。
6、男性的基础代谢率平均高于女性，年龄越大，代谢率越低。
7、基础代谢率的实际值同正常平均值相比较，一般相差在±15%
以内都属于正常范围。
相差超过±20%时才有可能是病理性的。
8、基础代谢率明显降低见于：甲低、艾迪生病、肾病综合征、垂
体性肥胖症以及病理性饥饿是。
9、基础代谢率明显升高见于：甲亢、糖尿病、红细胞增多症、白
血病以及伴有呼吸困难的心脏病。
10、体温的正常变动：A、昼夜节律：2—6时最低，13—18时最高。
受下丘脑视交叉上核的控制。
B、性别影响：相同状态下，成
年女性的体温平均高于男性0.3℃，女性排卵日最低，黄体期升
高0.3—0.6℃（黄体分泌孕激素的作用所致）。
C、年龄影响：
儿童体温较高，随年龄增长，体温逐渐变低。
D、肌肉活动影
响：代谢增强，产热量增加。
E、其他影响：精神紧张、激动、进食。
11、人体的主要产热器官：安静时是肝，运动时是骨骼肌。
12、人在寒冷环境中主要依靠寒战产热（骨骼肌不随意肌紧张）和
非寒战产热（代谢产热）来增加产热量以维持体温。
寒战时可
使机体的代谢率增加4—5倍；非寒战产热的70%来自棕色脂肪
组织的代谢产热。
13、在人类，棕色脂肪只存在于新生儿体内，所以非寒战产热对新
生儿的意义尤为重要。
14、甲状腺激素是调节产热活动的最重要的体液因素。
特点是：作
用缓慢，维持时间长。
还有：肾上腺素、去甲肾上腺素和生长
激素（作用迅速，维持时间短）
15、寒冷刺激：A、通过中枢神经系统引起寒战；B、通过下丘脑—
腺垂体—甲状腺轴引起甲状腺激素的释放；C、交感神经系统
兴奋，增强肾上腺髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素。
16、散热方式：A、辐射散热：机体以热射线的形式将热量传给外
界较冷物质。
在机体安静状态下和在21℃的环境中占总散热量
的比例较大（60%）；B、传导散热：机体热量直接传给与它接触的较冷物质；C、对流散热：通过气体流动来交换热量；D、蒸发散热：不感蒸发和发汗（可感蒸发），蒸发1g水可散发2.43kJ 热量。
17、当环境温度等于或高于皮肤温度时，蒸发将成为机体唯一有效
的散热方式。
18、汗液中水分约占99%，固体成分中大部分为NaCl，也有少量
KCl、尿素、乳酸，其渗透压较血浆为低，因此大量出汗而造成的脱水为高渗性脱水。
19、人体汗腺受交感胆碱能纤维支配，通过末梢释放乙酰胆碱作用
于M受体而引起发汗。
20、发汗中枢主要位于下丘脑。
21、视前区—下丘脑前部是体温调节中枢整合机构的中心部位。
22、视前区—下丘脑前部的温度敏感神经元可能在体温调节中起着
调定点的作用。
23、细菌感染所引起的发热是由于热敏神经元的阈值受致热原的作
用而升高。
调定点上移（如移至39℃）的结果。
能量代谢和体温—能量代谢(生理学课件)
呼吸商
在一定时间内机体呼出的二氧化碳与吸入的氧气的比值。
能量的来源和去路
学习目标：
了解能量的转化。
二、能量的
去路
2.另50%的能量是自由能,载体是ATP。
影响能量代谢的因素
学习目标：
熟悉影响能量代谢的主要因素。
● 肌肉活动 ● 环境温度 ● 食物的特殊动力效应 ● 精神活动
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。
基础状态：
①清晨、清醒静卧、 肌肉放松。
②侧定时无精神紧张。
是指基础状态下的能量代谢
③空腹，禁食12h以上。
④环境温度保持在20～25℃。
• 临床上，基础代谢率用实际测得的值与正常平均值相 差的百分率来表示：
基础代谢率 = 实测值-正常平均值/正常平均值 × 100% (二) BMR正常范围：±10％～±15％
＞±20％→可能是病态（甲状腺功能亢进、糖尿病、白 血病、红细胞增多症）
甲亢: +25％～+80%；甲减: -20%～-40% 发烧: 体温每升高1℃，BMR升高13%
能量代谢的测定
学习目标：
掌握热价、氧热价、呼吸商等概念。 了解能量代谢的测定方法。
能量代谢的测定
• 机体单位时间内散发的总热量即是能量代谢 率。
直接测热法
测定物的热价 1g食物被氧化时所释放出来的热量（J）。
物理热价：体外燃烧释放的热量
生物热价：体内氧化释放的热量
能量代谢和体温
能量代谢和体温
【考纲要求】
1.能量代谢：①影响能量代谢的因素；②基础代谢和基础代谢率。
2.体温：①体温的概念及其正常变动；②体热平衡：产热和散热；
③体温调节：温度感受器、体温调节中枢、调定点学说。
【考点纵览】
1.影响能量代谢的因素：肌肉活动，对能量代谢的影响最显著；
精神活动；食物的特殊动力效应，蛋白质类食物的特殊动力效应最大；环境温度，在20～30℃的环境温度中，能量代谢最为稳定。
2.基础代谢率比一般安静时低，但并非最低，单位一般以kJ/（m2. h）来表示。
基础代谢率的实际数值同正常平均值相比较，一般相差±10％～±15％之内，都不属病态。
相差在±20％以上者，才有可能是
病理变化。
3.体温是指机体深部的平均温度，清晨2～6时最低，午后1～6时
最高。
成年女子的体温平均比男子高约0.3℃，且其基础体温随月经周
期而发生波动，规律为：月经期和卵泡期较低，排卵日最低，黄体期
内体温较高。
4.人体的主要产热器官是肝（安静时）和骨骼肌（运动时）。
5.人体散热的主要部位是皮肤。
辐射、传导和对流散热的前提条
件是皮肤温度高于外界环境温度，散热量的多少均同皮肤与环境间的
温差及皮肤的有效散热面积等因素有关，对流散热还与气体的流速有
关。
当环境温度等于或高于皮肤温度时，蒸发上升为机体的主要或唯一散热方式。
6.体温调节的基本中枢位于下丘脑，视前区-下丘脑前部的热敏神经元和冷敏神经元起调定点的作用。
能量代谢与体温PPT课件
4.食物的特殊动力作用 人在进食后的一段时间内(从食后1h左右开始，延续到7~ 8 h)，虽然处在安 静状态，但产生的热量却要比未进食前有所增加。进食能使机体产生额外的能 量消耗，这种现象称为食物的特殊动力效应。 5.其他因素 体温升高1℃，代谢率提高10%，因此，人发高烧时，代谢率可达到正常 时的2倍以上。还有甲状腺素对代谢的影响。 三、基础代谢与基础代谢率 1.基础代谢率的概念 基础代谢率是指人体在基础状态下的能量代谢率。 基础状态:清晨、静卧、清醒、精神安宁;室温20～25℃;空腹（禁食12h）。 2.基础代谢率的正常值及临床意义 （1）正常值正常值为±10%～±15%。（2）
近年发现脊髓、延髓、脑干网状结构及下丘脑中部都存在对温度变化敏感 的神经元，称为中枢温度感受器。根据其在脑组织温度升高或降低时放电频率 的不同，可分为热敏神经元和冷敏神经元。热敏神经元主要存在于视前区—下 丘脑前部，冷敏神经元主要存在于脑干网状结构。
2.体温调节中枢 下丘脑 体温调节的基本中枢在下丘脑。在下丘脑前部还存在着发汗中枢。下丘脑 后部内侧区存在着寒战中枢，它对血液温度变化并不敏感，但对来自皮肤冷觉 感受器的传人信息比较敏感。电刺激下丘脑前部(散热中枢)可以抑制寒战;冷却 视前区—下丘脑前部则可以引起寒战。这表明下丘脑前部有冲动输人至下丘脑 后部。
2.机体的散热 散热的形式 ①辐射 机体以热射线将热散发给周围低于体温的物体。 ②传导 机体将热传给直接低于体温的物体。临床上用冰袋、冰帽降温。 ③对流 机体通过冷、热空气的对流将热散发的过程。通过风扇、空调使房间通风。 上述三种散热方式，均为机体温度高于外界环境温度时，才能实现。当外界环境 温度高于机体温度时，上述方式会导致机体吸热，故此时机体还存在另外一种散热方 式—蒸发。
能量代谢和体温
能用来作功，而只能发散为热，所以在炎热 的气候中不宜多吃蛋白质食物。
其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏处理 蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。
24
(四)环境温度
1.人体安静时的能量代谢,在20～30℃的环境中较
为稳定。
2.环境温度超过30℃，能量代谢率增加。 3. 当环境温度低于 20℃时，随着温度的不断下降，
27
中国人标准体重的简便计算公式： 男性：标准体重（kg）=身高（cm）—105 女性：标准体重（kg）=身高（cm）—100
凡是体重超过标准体重10%的人为超重； 凡是体重超过标准体重20%的人为肥胖。
28
29
(二)BMR的测定和正常值
1.BMR的测定:(通常采用简易法) 2.BMR正常值：＝±10％～±15％
33
一、人体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36.7～37.2℃。 3.腋温：约比口腔低0.3℃,为36.7～37.2℃。
临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意夹 紧体温计和测量时间（约需10min）。
34
（二）体温的生理变动
三种营养物质氧化的几种数据
17
非蛋白呼吸商(NPRQ):指一定时间内，机体氧化
非蛋白食物时的CO2产生量与耗O2量的比值。
整体产生CO2总量－分解蛋白产生CO2量※ NPRQ＝───────────────── 整体耗O2总量－分解蛋白耗O2量※
※ 分解蛋白产生CO2量= NP×6.25×0.76(L) ※ 分解蛋白耗O2量= NP×6.25×0.94(L) 6.25=每产生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g 0.76(L)=每氧化1g蛋白的产生CO2量 0.94(L)=每氧化1g蛋白的耗O2量
能量代谢与体温调节
散热机制：通过皮肤、呼吸道、消化道等散发热量
体温调节过程：当体温偏离正常范围时，体温调节中枢会发出指令，使产热和散热达到平衡，维持体温稳定。
体温调节异常
体温调节机制异常：激素失衡、神经系统疾病等
体温波动：昼夜节律、运动、饮食等
体温过低：低体温症、休克等
体温过高：发烧、中暑等
C
B
A
D
能量代谢对体温调节的影响
01
食物：碳水化合物、脂肪、蛋白质等
02
氧气：通过呼吸作用将食物转化为能量
03
肌肉活动：肌肉收缩产生能量
体温调节：通过产热和散热维持体温稳定
能量消耗
基础代谢：维持生命所需的最低能量消耗
体力活动：运动、劳动等身体活动所消耗的能量
生长发育：生长发育过程中所消耗的能量
食物热效应：消化、吸收食物所消耗的能量
体温平衡
体温调节机制：人体通过产热和散热来维持体温平衡
01
产热方式：主要包括骨骼肌收缩、肝脏代谢、甲状腺激素分泌等
02
散热方式：主要包括皮肤散热、呼吸散热、排汗散热等
03
体温调节中枢：位于下丘脑，负责调节体温的稳定和变化
04
体温调节机制
体温调节中枢：位于下丘脑，负责调节体温
产热机制：通过肌肉收缩、肝脏代谢等产生热量
体温调节：维持体温稳定，保证能量代谢的正常进行
能量代谢：为体温调节提供能量支持，维持体温稳定
两者之间的相互作用
能量代谢是体温调节的基础，体温调节需要消耗能量
01
体温调节可以影响能量代谢的速度和效率，例如寒冷时，能量代谢速度加快，以产生更多的热量
02
能量代谢和体温调节相互影响，共同维持身体的稳态
能量代谢和体温
3、基础代谢率的临床意义： 1）BMR与我国人正常的BMR平均值比较：
相差在10-15%之间，均不属病态； 相差之数超过20%时，才可能是病理变化。 2）BMR的测量是临床诊断甲状腺疾病的重要辅 助方法。 甲状腺功能低下时，BMR可比正常值低20-40%； 甲状腺功能亢进时BMR可比正常值高出25-80%。
三、体温调节
1、概述：体温调节系统——自动控制环路（负反馈）
行为
2、温度感受器 外周温度感受器： 游离的神经末梢； 皮肤、粘膜、内脏； 以冷感受器为主。 中枢温度感受器： 神经元； 脊髓、延髓、脑干网状结构、下丘脑等； 冷敏神经元、热敏神经元； 视前区-下丘脑前部（PO/AH）： ——能感受局部脑温的变化， ——能对其以外部位传来的温度变化信息发生反应。
二、机体的产热与散热 1、产热
产热器官： 安静——肝、脑；运动 ——骨骼肌。
产热形式 ： 基础代谢产热、食物特殊动力效应产热、寒战产热、 非寒战产热 (又称代谢产热 ) 。 2、散热 散热途径 ： 1.5%—— 粪、尿； 14%—— 呼吸道； 85%—— 皮肤 皮肤散热方式 ： 辐射散热、传导散热、对流散热、蒸发散热
第六章 能量代谢与体温
Energy metabolism and body temperature
第一节 机体的能量代谢
一、概述 新陈代谢是生物体生命活动的基本特征。包
括物质代谢和能量代谢。
能量代谢指生物体内物质代谢过程中所伴随 的能量释放、转移和利用。
二、机体能量的来源及消耗
1、机体能量的来源 糖：人体主要的供能物质——70% 有氧氧化：1mol葡萄糖释放的能量可合成
3、体温调节中枢 中枢：
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
-
Thank You
感谢你的观看
XXXXXX
THANK YOU
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
能量代谢与体温调节
一、影响能量代谢的因素✓机体活动需要的能量热能:只能维持人体体温,最终还将以热能的形式向体外发散；其他形式的能量:电能、机械能等都不能被人体所利用；人体所需要的营养成份:水、无机离子、维生素,碳水化合物(糖) ,以及蛋白质等；✓糖(碳水化合物)是主要供能物质,提供50-70%机体所需的总能量；作用:1、供全身细胞利用(直接利用的形式是葡萄糖)；2、合成肝糖原和肌糖原的形式储存于肝脏和肌肉；3、转化为脂肪或蛋白质；葡萄糖转化供能的主要方式是ATP :①氧充足时,有氧分解时1 mol葡萄糖可释放38 mol ATP②氧不足时,无氧酵解时1 mol葡萄糖仅释放2 mol ATP有氧氧化是机体正常情况下供能的主要途径；无氧酵解是机体相对缺氧时供能的重要方式；✓脂肪主要功能是储能形式(或主要的供能形式)脂肪储藏量约占体重的20%；机体能量的30%~ 50%来自于脂肪的分解饥饿的情况下,糖供应不足,机体主要依靠脂肪分解供能，可占能量来源的80%以上(10余天-2月)。
✓蛋白质机体不需要蛋白质供能( 一般情况)蛋白质的分解产物氨基酸主要用于:构成组织的蛋白质、合成激素和酶、其他生物活性物质；糖和脂肪供应不足时,蛋白质才被分解成氨基酸,经三羧酸循环而氧化供能,主要用于维持机体必要的生理活动。
；ATP既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。
1.个体因素与个体身高体重无定比例关系，与机体体表面积间呈正相关关系性别与年龄能代率:同龄男性>同龄女性;生长发育期:新陈代谢旺,能量代谢率特高年龄的增加:代谢率逐渐下降,代谢率越低2.生理活动和环境因素肌肉活动(最显著)机体任何轻微的活动都可提高代谢率。
机体耗氧量的增加与肌肉活动的强度呈正比关系,耗氧量最多达安静时的几倍至几十倍。
精神紧张在不同精神状态下,脑能量代谢率变化不大。
平静地思考问题时,产热量一般不超过4%处于精神紧张状态(烦恼、恐惧或情绪激动等)下能量代谢显著增高。
6第六章能量代谢和体温调节
第六章能量代谢和体温调节试题部分一、单项选择题[6.001] 基础代谢率测定的原理是()。
A. 食物的氧热价×每小时耗氧量÷体表面积B. 食物的氧热价×食物的卡价÷体表面积C. 食物的氧热价×每小时耗氧量×体表面积D. 食物的氧热价×每小时耗氧量×食物的卡价E. 每小时耗氧量×食物的卡价÷体表面积[6.002] 糖元储存量最多的器官组织是()。
A. 肝脏B. 腺体C. 脑组织D. 肌肉E. 结缔组织[6.003] 机体摄入并吸收的糖超过它的消耗量时,主要转变为下列哪种物质而储存起来()。
A. 肝糖元B. 肌糖元C. 脂肪D. 蛋白质E. 组织脂质[6.004] 葡萄糖进行无氧分解时,最终分解为()。
A. 丙酮酸B. 乙酰乙酸C. 乳酸D. γ-氨基丁酸E. 6-磷酸葡萄糖[6.005] 在肝脏中,经糖异生作用合成的糖元()。
A. 储存量大B. 是维持血糖水平的重要因素C. 是肝糖元储存的主要形式D. 是机体能源不足时主要能量来源之一E. 以上都不对[6.006] 下列关于糖是机体能量的主要来源的叙述,错误的是()。
A. 食物中糖的比例最大B. 糖的消化产物葡萄糖可以糖元形式储存起来C. 肝糖元能维持血糖水平的相对稳定D. 肌糖元作为能源储备,有应急的功用E. 等量的糖、脂肪和蛋白质氧化时,糖释放的能量最多[6.007] 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. ADPB. ATPC. 脂肪酸D. 磷酸肌酸E. 葡萄糖[6.008] 正常动物在下列哪种情况下能量代谢率最低()。
A. 完全静息时B. 睡眠时C. 外界温度为20℃时D. 室温为18~25℃时E. 进食12小时以后[6.009] 机体单位时间内的基础代谢率()。
A. 与身长成正比B. 与体重成正比C. 与体表面积成正比D. 与身长和体重的乘积成正比E. 与上述诸因素都无关[6.010] 下列关于机体在单位时间内的能量代谢率,错误的是()。
6第六章 能量代谢和体温调节
Ｂ.植物神经系统参与
Ｃ.躯体神经系统参与
Ｄ.内分泌系统参与
Ｅ.内脏系统参与
[6.058]下列在机体内关于热能的说法，错误的是（
Ａ.热能是最低级形式的能量
Ｂ.热能维持机体体温）。Ｃ.化学功最终转变为热能
Ｄ.机械功最终转变为热能
Ｅ.热能可再利用做功
[6.059]直接测热法测量（）。
Ａ.机体在一定时间内释放出的能量
[6.019]基础代谢率测定最重要的意义是反应甲状腺机能。
[6.020]体温的昼夜变化主要是由于环境温度的规律性变化所致。
[6.021]骨骼肌的活动对于能量代谢的影响最为显著。
[6.022]碱中毒可使呼吸商增大。
[6.023]当气温等于或低于皮肤温度时，蒸发成了唯一的散热途径。
[6.024]丘脑下部前区的热敏神经元可能起着体温调定点的作用。
Ｄ.与年龄有关
Ｅ.与性别有关
[6.011]患下列哪种疾病时，基础代谢率升高最为明显（）。
Ａ.糖尿病
Ｂ.细胞增多症
Ｃ.白血病
Ｄ.甲状腺机能亢进
Ｅ.以上都不是
[6.012]机体进行功能活动所消耗的能量，最终不转化为体热的是（）。Ａ.血液流动
Ｂ.胃液分泌
Ｃ.神经传导
Ｄ.激素分泌
Ｅ.肌肉作功
[6.013]对能量代谢率影响最为显著的是因素（）。
Ｂ. 0.80
Ｃ. 0.82
Ｄ. 0.95
Ｅ. 1.00
[6.042]
Ａ.糖
Ｂ.脂肪
Ｃ.蛋白质
Ｄ. ATP蛋白质的呼吸商为（）。
通常饲料中最主要的供能物质是（）。Ｅ.磷酸肌酸
[6.043]体内绝大多数生理活动所需的能量都直接来源于（）。