能量代谢和体温

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能量代谢与体温调节教学

能量代谢与体温调节教学

体温调节机制
产热与散热:人体通过产热和散热 01 来维持体温稳定
神经调节:下丘脑是体温调节的中 02 枢,通过神经调节来控制体温
激素调节:甲状腺激素、肾上腺素 03 等激素参与体温调节
免疫调节:免疫系统在体温调节中 04 起到重要作用,如白细胞介素等
体温调节中枢
01Biblioteka 位于下丘脑02负责调节体温,维持体温稳定
热环境下,身体需要 消耗更多能量来维持 体温稳定
能量消耗
基础代谢:维持 生命活动所需的 最低能量消耗
活动代谢:身体 活动过程中消耗 的能量
食物热效应:消 化食物过程中消 耗的能量
生长发育:生长 发育过程中消耗 的能量
适应性代谢:适 应环境变化所需 的能量消耗
疾病代谢:疾 病状态下消耗 的能量
的能量
05
体温调节:身体 通过产热和散热 来维持体温稳定
的过程
06
产热:身体通过 代谢活动产生热
量的过程
07
散热:身体通过 辐射、传导、对 流和蒸发等方式 散发热量的过程
能量来源
01 食物:碳水化合物、
脂肪、蛋白质等
02 运动:肌肉收缩、呼
吸等
03 基础代谢:维持生命
活动所需的最低能量 消耗
04 环境温度:寒冷或炎
05
体温平衡:产 热与散热达到 平衡,维持正 常体温
能量代谢对体温调节的影响
01
能量代谢是体 温调节的基础,
影响体温的维 持和变化
03
能量代谢的异 常可能导致体 温调节的紊乱,
引发疾病
02
能量代谢的增强 或减弱会影响体 温调节的灵敏度
和准确性
04
能量代谢与体温 调节相互影响, 共同维持人体的

能量代谢与体温

能量代谢与体温

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第15页
汗液中水分占99%以上,固体成份不足 1%,排出汗液是低渗,当大量出汗而脱 水时,失水>失盐,会造成高渗性脱水,造成
电解质紊乱。
• 皮肤血流量改变
交感神经 → 皮肤血管口径 → 皮肤血流量 → 散热量 酷热:交感 N 担心度↓→血管口径↑→皮肤血流量↑→ 散热量↑
汗液 严寒:交感 N 担心度↑→血管口径↓→皮肤血流量↓→ 散热量↓
能量代谢与体温
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(二)体温调整中枢
视前区—下丘脑前部(PO/AH),不但 存在热敏神经元和冷敏神经元,而且能对散 热和产热两个过程进行调整。所以,下丘脑 是体温调整基础中枢,视前区-下丘脑前部 (PO/AH)是体温调整关键部位。
能量代谢与体温
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(三)体温调定点学说: 调定点水平是由PO/AH中热敏神经元和冷
下丘脑-腺垂体系统(甲状腺)
能量代谢与体温
第12页
(二)散热:人体主要散热部位是皮肤
1.散热方式
a.辐射散热 体热以热射线形式向外界环境散
发散热方式。常温和平静状态
下最主要散热方式
b.传导散热 机体热量直接传给同它接触
较冷物体散热方式。
c.对流散热 经过气体或液体流动来交换热
量散热方式。
e.蒸发散热 经过体表水分蒸发而散失体热
能量代谢与体温
能量代谢与体温
第1页
一 、 机 体 能 量 起 源 和 去 路
能量代谢与体温
第2页
能量代谢与体温
能量代谢衡量标准 体表面积(m2) =0.0061×身高
(cm) +0.0128×体重
(kg) -0.1529
第3页
三、影响能量代谢主要原因 •肌肉活动 对能量代谢影响最显著。

能量代谢与体温调节

能量代谢与体温调节


①体重指数=体重(Kg)/身高2 ( m)

24超重界限;28肥胖界限
• •
②腰围 ③臀围
脂肪总量、脂肪分布情况
能量代谢与体温调节
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能量代谢测定
(一)能量代谢测定原理
依据“能量守恒”定律
机体释放能量= 热能+外功
平静时, 外功 = 0
能量代谢率 = 机体单位时间

能量代谢与体温调节
第7页
二、能量代谢测定
男性 195.5 193.4 166.2 157.8 158.6 154.0 149.0 女性 172.5 181.7 154.0 146.5 146.9 142.4 138.6
能量代谢与体温调节
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基础代谢率、肺活量、肾小球滤过率、 心输出量、主动脉和气管横截面积 都与体表面积呈百分比关系
体表面积(m2)简易法 =0.0061 × 身高(cm)+0.0128
(二)与能量代谢测定相关几个基本概念
1.食物热价
1克食物氧化时所释放出来能量称为 该种食物热价。
单位: 1kcal = 4.187J 糖 4.1kcal/g 17.2kJ/g
蛋白质 4.3kcal/g 18.0kJ/g 脂肪 9.0kacl/g 39.8kJ/g
能量代谢与体温调节
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2.食物 氧热价
第45页
• 试验中 :
• 常以食管温度作为深部温度;

食管温度直肠温度0.3C

以鼓膜温度作为脑组织温度。

与下丘脑温度相近

临床作为体温指标
பைடு நூலகம்
能量代谢与体温调节
第46页
(二) 体温正常变动

能量代谢和体温

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。

第七章能量代谢与体温一.基本要求掌握:1.热价、氧热价、呼吸商等

第七章能量代谢与体温一.基本要求掌握:1.热价、氧热价、呼吸商等

第七章能量代谢与体温一.基本要求掌握:1. 热价、氧热价、呼吸商等概念,影响能量代谢的主要因素2.基础代谢的概念及意义3.机体的散热方式4.温度感受器和体温调节(调定点学说)熟悉:1. 能量代谢的测定原理2. 机体的产热3. 体温调节中枢了解:1. 食物的能量转化2. 能量代谢的测定方法二.基本概念能量代谢(energy metabolism)、食物的热价(themal equivalent of food)、食物的氧热价(thermal equivalent of oxygen)、呼吸商(respiratory quotient)、基础代谢(basal metabolism)、基础代谢率(basal metabolism rate, BMR)、体温(body temperature)、战栗产热(shivering thermogenisis)、非战栗产热(non-shivering thermogenesis)、辐射散热(thermal radiation) 、传导散热(thermal conduction)、对流散热(them1a1 convection)、蒸发散热(evaporation)、不感蒸发(insensible perspiration)、发汗(sweating)或可感蒸发(sendbie evaporation)、热敏神经元(warm-sensitive neuron)、冷敏神经元(cold-sensitive neuron)。

第一节能量代谢能量代谢:是体内伴随着物质代谢过程而发生的能量释放、转移、贮存和利用的过程。

分为:1)合成代谢:合成自身的成分,贮存能量2)分解代谢:氧化分解成分,释放能量。

一、来源:(1)糖:是重要来源,约占70%。

尤其是脑。

肌糖原→肌肉;肝糖原→血糖。

(2)脂肪:各种物质贮存的形式;(3)蛋白质:主要用于合成细胞组织结构,不是能量的提供者,如激素,酶等。

生理学 第7章 能量代谢与体温

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。

7.能量代谢和体温

7.能量代谢和体温

3.蛋白质
基本组成单位是氨基酸。
蛋白质主要功能是构成细胞成分和形成某些生物活性物质, 一般不做供能物质。
长期不能进食或消耗量极大时,糖原和贮存脂质几乎耗竭 时,机体通过蛋白质分解产生的氨基酸供能。
蛋白质不能在体内完全氧化,没有被完全氧化的代谢产物 以尿素、尿酸、肌酸形式经肾脏排出。
(二)能量的去路
基础状态:清晨、清醒、静卧、未做肌肉活动、无精神紧张、 环境温度20-25℃、空腹(禁食12小时)。此时的能量主要维 持最基本的生命活动,基础代谢率比一般的安静时的代谢率更 低,但不是最低。熟睡无梦时更低。
能量代谢率与体表面积成正比。 基础代谢率的单位:每小时每平方米体表面积的产热量。 kJ/(m·h)
发热:致热源作用于下丘脑体温调节中枢,体温调定点上移,冷 敏神经元活动增强,产热增加,散热减少,引起寒战、皮肤血管 收缩。相反,高热因素去除后,体温调定点下移,热敏神经元活 动增强,散热增加,产热减少,皮肤血管舒张,发汗,体温下降。
(四)温度习服:当机体较长时间处于高温和低温环境 中,机体对环境的耐受性逐渐升高,而维持正常健康状 态。
2.机体的产热形式及调节:机体的产热量大部分来自全身各组织 器官的代谢活动。 安静寒冷环境下:寒战产热和非寒战产热
寒战产热:寒冷刺激下,骨骼肌在肌紧张增加基础上,伸肌和屈 肌同时发生不随意的节律性收缩,此时机体的能力代谢率可增加 4-5倍,骨骼肌不做功,收缩的能力全部转化为热能,产热显著。
非寒战产热:寒冷刺激下,机体通过升高代谢率而增加产热的 现象。体内的褐色脂肪组织的非寒战产热量最大。 寒冷刺激下甲状腺激素合成和释放增多,促进代谢产热。
(2)传导散热:机体将热量直接传递给与皮肤接触的较冷物体。 取决于皮肤表面与接触物体表面的温度差、接触面积等

《生理学》能量代谢与体温调节

《生理学》能量代谢与体温调节
体核温度比体表温度高,且比较稳定.
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
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直肠温
36.9 ~ 37.9 ℃(37.5 ℃)
三、体 温 的 正 常 变 动
(一)昼夜变化
(二)性别
(三)年龄
(四)肌肉活动 (五)其他因素:情绪 进食 环境温度 ·· ·· ··
四、皮 肤 温 度
(自学)
特点:受皮肤血流量影响 不同部位皮肤有较大温差 易受环境温度影响
意义:可反映血管舒缩的功能状态

体温调节系统
干扰
控 制 系 统(调定点 · 体温调节中枢)
干扰信号 控制信号
受 控 系 统
内分泌腺 骨骼肌 皮肤血管 汗 腺
反馈信号
受控变量
体 温
温度感受器
体 温 调 节 系 统
一、温度感受器
(一)外周温度感受器
分布:皮肤、粘膜、内脏、肌肉 类型:冷感受器、热感受器
冷觉感受器 12 每 秒9 冲 动6 数 3 0 13 23 33 温度(℃) 43 温觉感受器
代谢
热调节反应:
交感神经系统 内分泌系统 躯体神经系统
下 丘 脑 体温调节中枢
骨骼肌寒颤性收缩抑制 T3 T4分泌 E NE分泌 血管舒张 汗腺分泌
代谢
皮肤热反应
皮肤冷反应
四、体温调节异常
(一)发热
(二)中暑 (三)低体温 (四)机体处于极冷环境
(自学)


表示:每平方米体表面积每小时的产热量。
kJ /(m2 · h) 1cal = 4.187J
体表面积=0.0061×身高 + 0.0128×体重- 0.1529 (m2) (cm) (kg)
二、肌 肉 活 动
三、食 物 的 特 殊 动 力 效 应
四、精 神 活 动
紧张状态(激动 烦躁 愤怒 恐惧 焦虑 ··) ·· ··
第二节 体 热 平 衡
§2. Balance of Body Heat
产热

散热
体 温 相 对 恒 定
(一)产 热
食物
O2 能量释放
(50%以上)
体热的来源
热量
CP ATP 能量转移
(45%)
热量
合成代谢 肌肉收缩 神经冲动 信号转导 膜转运·· · ·
分解代谢
CO2 H2O 尿素 尿酸等
(一)产 热 器 官
骨骼肌张力↑ 交感神经兴奋 甲状腺激素、肾上腺髓质激素分泌↑
五、环 境 温 度
环境温度<20℃
能量代谢率↑
环境温度>30℃
六、其 他 因 素
第四节 基础代谢
(自学)
一、基础代谢及基础代谢率的测定
(一)基础代谢和基础代谢率
基础代谢:在基础状态下的能量代谢。
(20~25℃室温、空腹、平卧时的清醒安静状态)
基础代谢率: 单位时间内每平方米体表面
积的基础代谢。kJ /(m2 · h)
体温
(二)测定基础代谢率的基本条件 (三)基础代谢率的测定方法及正常值
二、测定基础代谢率的临床意义
第八章 体 温
C8 BODY TEMPERATURE
掌握:体温的概念、测定及正常值。主要 产热器官及产热的方式和调节;散热途径, 皮肤的散热方式,散热的调节。温度感受 器,体温调节中枢与调定点概念,体温调 节反应。 熟悉:体温的正常变动。 了解:了解体温调节异常
3. 食 物 特 殊 动 力 效 应
(三)产 热 调 节
神经调节:CNS→肌肉/褐色脂肪→代谢↑
体液调节: E&NE 甲状腺激素 生长激素
二、散 热
(一)散 热 器 官
皮肤(85%) 呼吸道(14%) 泌尿道 消化道
(二)(皮肤)散 热 方 式
1. 辐 射
2. 传 导 3. 对 流 4. 蒸 发
2.43kJ热量 (0.58kcal)
800~1000ml水
影响因素 环境温度 湿度 风速 活动强度
(三)散热调节
机体深部热量
热 传 导 血液循环
皮肤散热
调节方式:改变皮肤血流量、发汗活动
*皮肤血流量↑→ 皮肤温度↑→ 散热↑ *发汗↑→ 散热↑
1. 皮肤血流量的调节
皮肤血液循环特点:
皮肤血流量的调节:交感缩血管神经纤维
基本中枢:下丘脑
中心部位:视前区/下丘脑前部(PO/AH) (温度感受器 调定点 参与整体性体温调节反应)
调定点(set point): 机体控制体温于恒定水平而设定的温度值。
调定点学说: PO/AH神经元具有调定点作用,通过其活 动可设定机体温度值, 体温调节中枢则按 照这个设定温度值调节体温。
2. 发汗活动的调节
发汗:汗腺分泌汗液的过程
汗腺:类型
分布
结构 神经支配
汗腺的分泌活动及其调节:
类型········ ········ ·······温热性发汗 精神性发汗
调节··········· ··········神经调节 体液调节 ··········
体温↑/皮肤热R受刺激 下丘脑发汗中枢 紧张 激动 皮层运动前区 醛固酮
(二)中枢温度感受器
性质:温度敏感神经元 分布:脊髓、延髓、脑干网状结构、下丘脑 类型:热敏神经元、冷敏神经元
(二)体温调节中枢与调定点学说
体温调节中枢:CNS中产生和调节体温的 相关神经元集中的部位。
调节特点:
外周R 中枢R 多途径输入 脊髓 脑干网状结构 下丘脑 多层次整合 躯体神经系统 自主神经系统 内分泌系统 多途径输出
散热
第一节 正 常 体 温
§1. Normal Body Temperature
体温:机体深部的平均温度
一、体 表 温 度 和 体 核 温 度
机体温度的特点: *由表层向深部存在温度梯度 *受环境温度影响
37℃ 36℃ 32℃
28℃
34℃ 31℃
二、体 温 测 定
正常值: 腋 温 36.0 ~ 37.4 ℃(36.8 ℃) 36.7 ~ 37.7 ℃(37.2 ℃) 口腔温
物质代谢
分解代谢(异化作用)··· ··· ··产能
第一节 机体能量的来源和去路
糖 脂肪 蛋白质 一、能量的来源 O2 CP
合成代谢 二、ATP在能量代谢中的作用 肌肉收缩 分解代谢 ATP 神经冲动 三、能量的转移、贮存和利用 信号转导 膜转运·· · · CO2 H2O 尿素 ·· ·· ··
第七章 能量代谢
C7 Energy Metabolism
机体能量的来源和去路
熟悉:影响能量代谢的因素。基础代谢和 基础代谢率的定义。 了解:能量代谢的概念,机体能量的来定
源、转移、贮存和利用。能量代谢的测方
法。基础代谢率的测定方法和意义
能量代谢:物质代谢过程中伴随的能量的 贮存、释放、转移和利用 合成代谢(同化作用)··· ··· ··耗能
散热方式
辐射、传导和对流散热: 方式 散热量 辐射 传导 对流 影响因素 60% 皮肤-环境温度差 有效面积 3% 皮肤-环境温度差 导热性能 15% 皮肤-环境温度差 风速
气温<皮肤温度时以辐射·传导·对流为主 气温≥皮肤温度时蒸发是唯一的散热方式
蒸发散热:
散热量 蒸发1g水
形式 不感蒸发 发汗(可感蒸发)
几种组织器官的产热百分比
组织器官 安静时产热量/% 运动时产热量/%
脑内 Βιβλιοθήκη 骨骼肌 其 他1656 18 10 8 90 1
1
(二)产 热 方 式
1. 代 谢
基础代谢产热:约150kJ/(m2· h) 增强代谢产热:激素 交感N兴奋 → 细胞代谢↑ (非寒战产热)
2. 肌 肉 活 动
随意运动 寒战及寒冷性肌紧张
(三)体 温 调 节 反 应
2. 产热调节反应 1. 散热调节反应 (1)血管调节反应
(1)血管调节反应 (2)寒战
(2)发汗 (3)交感神经兴奋 (4)甲状腺激素↑
冷调节反应:
交感神经系统 内分泌系统 躯体神经系统
下 丘 脑 体温调节中枢
骨骼肌寒颤性收缩 T3 T4分泌 E NE分泌 血管收缩 汗腺抑制
ACh 全身小汗腺 (蒸发散热调节体温)
NE
手心 足底 前额 汗腺
汗液的主要成分: 水(99%) 无机盐:NaCl KCl Ca2+ · · ·
有机物:尿素 乳酸 葡萄糖 · · · 特点:低渗
(受醛固酮调节 受发汗速度影响)
大量发汗对机体的影响:水电解质紊乱
第三节 体温调节
§3. Thermoregulation 行为性体温调节 自主性体温调节
影响能量代谢的因素
第二节 能量代谢的测定
测定单位时间所消耗的能量
一、直 接 测 热 法 二、间 接 测 热 法 (自 学)
第三节 影响能量代谢的因素
体表面积 肌肉活动 食物的特殊动力效应 精神活动 环境温度 年龄 性别 睡眠 激素
基础代谢
一、体 表 面 积
影响:体表面积∝产热量
意义:衡量能量代谢的标准
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