中国医科大学生理学-07能量代谢与体温
3.呼吸商 respiratory quotient,RQ 机体一定时间内， 呼出量与O 机体一定时间内，CO2呼出量与O2吸 入量的比值。 入量的比值。 CO2产生量（mol或ml数） 产生量（mol或ml数 RQ= O2消耗量（mol或ml数） 消耗量（mol或ml数 糖=1 蛋白质= 0.80 蛋白质= 混合食= 混合食= 0.85 脂肪= 0.71 脂肪=
5.循环系统在散热中的作用 5.循环系统在散热中的作用 热环境下：交感神经紧张度↓→ ↓→皮 ⑴热环境下：交感神经紧张度↓→皮 肤小动脉舒张→ 吻合枝开放→ 肤小动脉舒张→A-V吻合枝开放→ 皮肤血流量↑→散热↑ ↑→散热 皮肤血流量↑→散热↑ 冷环境下：与上相反。 ⑵冷环境下：与上相反。 适中温和环境： ⑶适中温和环境：仅通过调节皮肤血 管口径控制皮肤温度， 管口径控制皮肤温度，从而增加或 减少散热量， 减少散热量，维持体热平衡
3.蛋白质（protein） 3.蛋白质（protein） 蛋白质 基本组成单位：氨基酸(amino 基本组成单位：氨基酸(amino acid) 特点： 特点：①主要功能为重新合成蛋白 供能为次要功能； 质，供能为次要功能； 特殊情况( ②特殊情况(长期不能进食或 体力极度消耗)下供能; 体力极度消耗)下供能; 在体内氧化不彻底， ③在体内氧化不彻底，较体外 燃烧供能少。 燃烧供能少。
2.脂肪（fat） 2.脂肪（fat） 脂肪 特点： 特点：① 体内各种能源物质贮存的主 要形式(脂肪占体重20%, 要形式(脂肪占体重20%, 而 糖仅150g);短期饥饿时供能。 150g);短期饥饿时供能 糖仅150g);短期饥饿时供能。 氧化时释放的能量多(1g (1g脂肪 ② 氧化时释放的能量多(1g脂肪 氧化放能为糖2 氧化放能为糖2倍)。 在肝磷酸化、 糖氧化途径供能; 甘油在肝磷酸化、脱氢糖氧化途径供能; 脂肪 酶 GS 活化、 乙酰CoA 糖途径; 脂肪酸活化、β-氧化 乙酰CoA 糖途径;
二、机体的产热与散热
(一)产热(heat production) 产热( ) 1.产热器官 安静时肝脏为主、 产热器官: 1.产热器官:安静时肝脏为主、运动时骨 骼肌为主. 骼肌为主. 2.产热形式 产热形式： 2.产热形式： ⑴战栗产热 shivering thermogenesis
寒冷环境下,骨骼肌不随意的节律性收缩 寒冷环境下 骨骼肌不随意的节律性收缩 ⑵非战栗产热non-shivering thermogenesis 又称代谢产热。褐色脂肪产热量最大。 又称代谢产热。褐色脂肪产热量最大。
2.Core temperature 特点: ⑴特点
A.相对稳定，各部位温差小； 相对稳定，各部位温差小； 相对稳定 B.因代谢水平不同，内脏器官有温差： 因代谢水平不同， 因代谢水平不同 内脏器官有温差：
肝最高→脑次之→肾、胰、12指肠略低→ 指肠略低 直肠最低。但血液循环可使其趋于一致。 直肠最低。但血液循环可使其趋于一致。
三、体温调节 （thermoregulation） ）
体温调节可分为: 体温调节可分为: 自主性体温调节autonomic thermo自主性体温调节 regulation:在中枢调控下 通过调节生理 在中枢调控下,通过调节生理 在中枢调控下 反应，维持体温稳定， 反应，维持体温稳定，如增减皮肤血流 发汗、寒战等； 量、发汗、寒战等； 行为性体温调节behavioral thermo行为性体温调节 regulation:姿势，行为 保、散温措施； 姿势， 散温措施； 姿势 行为;
1.Shell temperature 皮肤温( ⑴皮肤温(skin temperature)： )
A.各部位的温度差别较大; A.各部位的温度差别较大; 各部位的温度差别较大 B.受环境温度和衣着影响 不稳定; 受环境温度和衣着影响, B.受环境温度和衣着影响,不稳定; C.与局部血流量关系密切 与局部血流量关系密切: C.与局部血流量关系密切:环境温 度和精神紧张等影响血管舒缩进 而影响皮肤的温度。 而影响皮肤的温度。 体表向深部厚约10mm的一层: 10mm的一层 ⑵体表向深部厚约10mm的一层:在散 热活动中起重要作用。 热活动中起重要作用。
四、基础代谢(Basal metabolism) 基础代谢( )
1.基础状态下的能量代谢。 基础状态下的能量代谢。 基础状态：清晨、清醒、静卧， 2.基础状态：清晨、清醒、静卧，未 作肌肉活动；前夜睡眠良好， 作肌肉活动；前夜睡眠良好，测定 时无精神紧张；测定前至少空腹12 时无精神紧张；测定前至少空腹12 小时；室温保持在20～25℃。 小时；室温保持在20～25℃ 20 3.基础代谢率(Basal metabolism rate,BMR): 单位时间内基础状态下的能量代谢 基础状态下的能量代谢. 单位时间内基础状态下的能量代谢. BMR不是机体最低的能量代谢。 不是机体最低的能量代谢。 不是机体最低的能量代谢
(二)体温正常变动
1.昼夜节律 1.昼夜节律(circadian rhythm): 昼夜节律 时最低， 时最高。 晨2-6时最低，午后 时最高。 时最低 午后1-6时最高 free-running period 2.性别 性别: 2.性别:女＞男0.3℃；女基础体温 醒 ℃ 女基础体温(醒 后起床前的体温)随月经周期变化 后起床前的体温 随月经周期变化 ； 3.年龄:新生儿体温调节能力差；老 3.年龄:新生儿体温调节能力差； 年龄 体温调节能力差 年 体温低。 体温低。 4.肌肉活动 代谢强，产热增， 肌肉活动: 4.肌肉活动:代谢强，产热增，体温 高
1、糖(carbohydrate —glucose,GS) 是体内主要能源，供能占70 以上; 70％ 是体内主要能源，供能占70％以上; 肝糖元: 储能形式 肝糖元:维持血糖 肌糖元: 肌糖元:骨骼肌运动需要 有氧氧化: 供能途径 ①有氧氧化: 1molGS 38 molATP 无氧酵解: ②无氧酵解:如剧烈运动时 1molGS 2 molATP 氧债 oxygen debt
(二)能量的利用
二、能量代谢测定的原理和方法
(一)直接测热法(Direct calorimetry) 直接测热法( ) (二)间接测热法(Indirect calorimetry) 间接测热法( ) 定比定律＋能量守恒定律 定比定律＋ C6H6O6+ 6O2 6CO2+ 6H2O + E
与能量代谢测定有关的几个概念： 与能量代谢测定有关的几个概念： 1.食物的热价Thermal equivalent of food 1g食物氧化（或在体外燃烧）所释放的 食物氧化（ 食物氧化 或在体外燃烧） 能量叫热价。 能量叫热价。 2.食物的氧热价Thermal equivalent of oxygen 某营养物氧化时，消耗1 某营养物氧化时，消耗1升氧所产生 的能量。 的能量。
自主性体温调节自动控制系统
(一)温度感受器 一 温度感受器 温度感受器(thermoreceptor) 外周温度感受器：存在于皮肤、粘膜、 ①外周温度感受器：存在于皮肤、粘膜、 内脏等处。 内脏等处。热、冷感受器分别在局部温 度升、降时兴奋。 度升、降时兴奋。 中枢温度感受器：存在于脊髓、延髓、 ②中枢温度感受器：存在于脊髓、延髓、 下丘脑、脑干网状结构等处。 下丘脑、脑干网状结构等处。 热敏N元 脑局部T↑,放电 放电↑; 热敏 元：脑局部 放电 温度敏感 (warm-sensitive neuron,WSN) 启动散热过程。 神经元 启动散热过程。 冷敏N元 ↓→放电↑;产热 ↓→放电 产热。 冷敏 元:T↓→放电 产热。 (cold-sensitive neuron,CSN)
第二节
一、体温
体温及其调节
Body temperature and its regulation (一)表层温度与深部温度
1.表层温度(Shell temperature): 表层温度( : 深部温度( 2.深部温度(Core temperature): : 深部与表层的区分不是严格解剖学 结构， 结构，而是生理学对整个机体体温 所做的模式划分。 所做的模式划分。由表至深存在温 度梯度。 度梯度。
⑵体温：一般指身体深部的平均温度。 体温：一般指身体深部的平均温度。
测量部位：直肠:平均37.5℃(36.9-37.9) 测量部位：直肠:平均37.5℃(36.937.5℃(36.9 口腔:平均37.2℃(36.7 37.2℃(36.7口腔:平均37.2℃(36.7-37.7) 腋窝:平均36.8℃(36.0 36.8℃(36.0腋窝:平均36.8℃(36.0-37.4) 鼓膜温代表下丘脑温； 鼓膜温代表下丘脑温； 实验研究食管温代表体温
3.汗液 汗腺分类: 大汗腺； ① 汗腺分类:小、大汗腺；主要受交感 ACh能 少数( )NA能纤维支配 能纤维支配。 ACh能,少数(掌,跖,额)NA能纤维支配。 汗的成分:99% NaCl,KCl,尿素 ② 汗的成分 :99%H2O;1%NaCl,KCl, 尿素 。 分泌之初为等渗 → 导管重吸收 → 低渗 。 4.汗腺活动的调节 发汗是反射性活动； 发汗是反射性活动；下丘脑有发汗中枢 温热性发汗：全身； ① 温热性发汗：全身；参与体温调节
第七章 能量代谢与体温
energy metabolism and body temperature
第一节 能量代谢
定义： 定义：生物体内在物质代谢过程中所伴随 着的能量的释放、贮存、 着的能量的释放、贮存、转移和利 用等称为能量代谢。 用等称为能量代谢。
一、机体能量的来源及利用
(一)来源:食物中蕴藏的化学能(C-H键)。 来源:食物中蕴藏的化学能(C (CATP 既是体内重要的储能物质，又 既是体内重要的储能物质， 是直接供能物质; 是直接供能物质; 1mol ATP 放33.47kJ能量)。 33.47kJ能量 能量) 磷酸肌酸(creatine 磷酸肌酸(creatine phosphate,CP) 是ATP的储存库。 ATP的储存库。 的储存库 ADP(释 ADP(释
合集下载
《生理学》第七章 能量代谢与体温调节
？
二
能量代谢的测定
测定整个机体在单位时间内向外界环境发散的 热量来计算能量代谢率的方法，是准确可靠的。 体内物质分解所释放的能量，50%以上迅速转化 为热能，用于维持体温。 其余不到50%的能量转移储存在ATP。机体利用 ATP的能量完成各种生命活动。
（一）直接测热法
将动物臵于热量计中，就可收集和直接 测定一定时间内机体散发的总热量，此热量 就是能量代谢率，这种方法称为直接测热法。
体温调节
三、机体的产热和散热过程
组织器官 脑 内脏 骨骼肌 占体重百分 比（%） 2.5 34.0 56.0
其他
7.5
产热量（%） 安静状态 劳动或运动 16 1 56 8 18 90 10 1
体温调节
机体产热的其它形式：
① 战栗产热（shivering thermogenesis）： 骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩。屈肌和伸肌同时 收缩，不做外功，但产热量很高。代谢率可增加4-5倍。 ② 非战栗产热（non-shivering thermogenesis）：
0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1.00
20.397 20.447 20.497 20.548 20.602 20.652 20.702 20.575 20.808 20.857 20.912 20.962 21.012 21.066 21.117
Douglas chambre calorimeter
直接测热法图
（二）间接测热法 (indirect calorimetry)
是测定机体在一定时间内的耗氧量和二氧化 碳排出量来计算机体的产热量。 间接测热法比较简便易行，并且准确，是研究 动物营养、环境生理和内分泌的一种实验方法。
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。
(7)能量代谢和体温
1）复杂计算（考虑蛋白质的产热量）
首先测一定时间内机体的VCO2及V O2
计算蛋白质的产热量
计算蛋白质的产热量
两者相加 能量代谢率
2）简单计算（不考虑蛋白质产热量）
首先测一定时间内机体的VCO2及V O2
计算 RQRQ非蛋白
查表得此时的氧热价
计算产热量=V O2氧热价
3）最简便方法
首先测一定时间内机体的VCO2
４）蒸发（F）
不感蒸发 发汗 定义：汗腺分泌汗液的活动（F） 分泌：等渗 经汗腺管 NaCl 被重吸收 汗液为低渗 发汗的调节：交感胆碱能神经支配 分：温热性发汗和精神性发汗
3．环境温度对散热方式 的影响（F）
-10
１）体温环境温度：辐、传、对（70%）+ 蒸发（30% ） ２）体温环境温度：100%通过蒸发散热 高温、高湿、高劳动强度
产热= 产热 > 散热 产热< 散热 出汗、皮肤血管扩张 畏寒、发冷
end
1
2
热价 GS + 6O2 6H2O + 6CO2 + 能量 呼吸商 氧热价
3
4
5
6
78ຫໍສະໝຸດ 91011
12
混合食物RQ=0.85
查此时氧热价为20.79KJ
计算产热量= V O220.79
3．CO2产量和O2耗量测定及临床应用
-4
1）闭合式测定法（F） ２）开放式测定法（气体分析法）
三.影响能量代谢的因素
-5
（一）肌肉活动：最显著的影响因素 （二）食物特殊动力效应（F）
1．定义 2．蛋白质的食物特殊动力效应最大，占10%
第二节 体温
一.体温（F）
-7
首先测一定时间内机体的VCO2及V O2
计算蛋白质的产热量
计算蛋白质的产热量
两者相加 能量代谢率
2）简单计算（不考虑蛋白质产热量）
首先测一定时间内机体的VCO2及V O2
计算 RQRQ非蛋白
查表得此时的氧热价
计算产热量=V O2氧热价
3）最简便方法
首先测一定时间内机体的VCO2
４）蒸发（F）
不感蒸发 发汗 定义：汗腺分泌汗液的活动（F） 分泌：等渗 经汗腺管 NaCl 被重吸收 汗液为低渗 发汗的调节：交感胆碱能神经支配 分：温热性发汗和精神性发汗
3．环境温度对散热方式 的影响（F）
-10
１）体温环境温度：辐、传、对（70%）+ 蒸发（30% ） ２）体温环境温度：100%通过蒸发散热 高温、高湿、高劳动强度
产热= 产热 > 散热 产热< 散热 出汗、皮肤血管扩张 畏寒、发冷
end
1
2
热价 GS + 6O2 6H2O + 6CO2 + 能量 呼吸商 氧热价
3
4
5
6
78ຫໍສະໝຸດ 91011
12
混合食物RQ=0.85
查此时氧热价为20.79KJ
计算产热量= V O220.79
3．CO2产量和O2耗量测定及临床应用
-4
1）闭合式测定法（F） ２）开放式测定法（气体分析法）
三.影响能量代谢的因素
-5
（一）肌肉活动：最显著的影响因素 （二）食物特殊动力效应（F）
1．定义 2．蛋白质的食物特殊动力效应最大，占10%
第二节 体温
一.体温（F）
-7
生理学试题及答案第七章-能量代谢和体温
一、名词解释1、能量代谢2、食物的热价3、食物的氧热价4、呼吸商5、食物的特殊动力效应6、基础代谢7、基础代谢率8、体温9、基础体温二、填空题1、机体活动所需的能量，最终来自食物的、和的氧化分解。
一般情况下，机体所需的能量70%来源于。
2、体内最重要的贮能物质是。
3、人体主要的产热器官是和。
常温时主要依靠产热，而在运动或劳动时产热占极大比例。
4、人体主要的散热器官是，其散热方式有、、、。
常温时以散热为主，而在高温时则主要依靠散热。
5、当环境温度在℃范围内变动时，能量代谢水平较低，也较稳定。
6、汗液中NaCl的浓度一般比血浆中的，所以机体因大量发汗而发生的脱水属于脱水。
大量出汗时，除补充足够的水分外，还应补充适量的。
7、女子的基础体温随月经周期而变动，表现为排卵前（卵泡期）期体温降低，排卵后（黄体期）期体温升高，因为此期血液中的水平较高。
8、人体体温之所以能维持在37℃左右，生理学中以学说加以解释。
三、选择题第一节能量代谢一、能量代谢的来源和去路（一）能量的来源1、机体70％的能量来自( A )A、糖的氧化B、脂肪的氧化C、蛋白质的氧化D、核酸的分解E、脂蛋白的分解2、机体能量的主要来源是（ C ）A、蛋白质B、脂肪C、糖类D、氨基酸E、甘油三脂3、机体的直接供能物质是（ E ）A、蛋白质B、脂肪C、糖类D、氨基酸E、A TP4、下列哪种物质即是重要的贮能物质，又是直接供能的物质？ CA、葡萄糖B、肝糖原C、三磷酸腺苷D、脂肪酸E、磷酸肌酸（二）能量的去路二、能量代谢的测定（一）与能量代谢测定有关的几个概念5、食物的氧热价是指( B )A、1克食物氧化时消耗的02量B、某物质氧化时，消耗1升02所产生的热量C、1克食物氧化时所产生的热量D、1克食物氧化时所产生的C02量E、以上都不是6、呼吸商是指同一时间内( D )A、耗02量／混合食物B、混合食物／耗02量C、耗02量／C02产生量D、C02产生量／耗02量E、C02产生量/非蛋白食物（二）能量代谢的测定方法三、影响能量代谢的主要因素（一）肌肉活动7、对能量代谢影响最为显著的是( B )A、进食B、肌肉活动C、环境温度D、精神活动E、性别（二）精神活动（三）食物的特殊动力效应8、进食以下哪种食物的产热量最多（ A ）A、蛋白质B、脂肪C、糖类D、氨基酸E、甘油三脂（四）环境温度9、环境温度在（ A ）能量代谢相对稳定。
《生理学》第七章能量代谢与体温
人体活动的主要能源物质。
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。
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。
人体生理学：第七章 能量代谢与体温
三、体温调节
①自主性体温调节：在体温调节机制的控制下， 通过增减皮肤血流量、发汗、寒战等生理反应，调 节产热与散热过程，使之保持平衡，维持体温的相 对稳定水平。
② 行为性体温调节：机体在不同温度环境中的姿 势和行为对体温的调节。
(一)温度感受器 1.外周温度感受器 ⑴分布：皮肤、粘膜和内脏等处。 ⑵类型：冷感受器和热感受器 4～10 ： 1 ⑶作用：皮肤温度感受器主要是监测皮肤温 度降低。
炎热的气候，短时间内发汗量可达1.5L/h。
3.产热和散热的调节反应 (1)发汗的调节: 大汗腺：腋窝等处
小汗腺：全身皮肤 ①汗液的成分 99% :水分 1%:固体成分（ 大部分为NaCl，少量的 KCl，尿素等）ຫໍສະໝຸດ ②发汗的类型及汗腺分泌的调节
温热性发汗
精神性发汗
汗腺
全身皮肤
手掌、足底和前额等处
神经 支配 刺激 意义
(二)精神活动
人在平静地思考问题时，能量代谢受 到的影响不大，其产热量一般不超过4%。
但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情 绪激动等)时，产热量可显著增加。
(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。
3.年龄
新生儿体温＞成年人＞老年人。
新生儿（特别是早产儿）由于体温调节机构尚 未发育完善、老年人由于调节能力差，易受环
境温度的影响。
4、肌肉活动：肌肉活动时代谢明显增强，产 热增加，可使体温暂时升高。 其他：情绪激动、精神紧张、进食等情况， 都会影响体温。 全身麻醉时，会因抑制体温调节中枢和扩张 血管的作用及骨骼肌松弛，使体温降低，所 以全麻时应注意保温。
生理学第七章能量代谢和体温.docx
1.机体能量的主要来源是:2.机体的直接供能物质是:A.蛋白质B.脂肪C.糖类D.氨基酸E.ATP3.对能量代谢影响最显著的因素是:A.环境温度B.精神因素C.肌肉活动D.进食E.睡眠状态4.环境温度在:能量代谢相对稳定:A.20～30℃B.30～40℃C.5～10℃D.10～15℃E.15～20℃5.进食以下哪种食物的产热量最多:A.蛋白质B.脂肪C.糖类D.氨基酸E.甘油三脂6.基础状态时的温度要求是:A.20～30℃B.20～25℃C.5～10℃D.10～15℃ E .15～20℃7.空腹是指:未进食。
: A.8小时 B.10小时 C.12小时 D.6小时 E.24小时8.甲状腺激素增多: A.基础代谢加快 B.基础代谢减慢 C.基础代谢不变 D.无法定论 E.都不对9.通常所说的体温是指: A.体表温度 B.深部温度 C.皮肤温度 D.口腔温度 E.腋窝温度10.安静状态下，产热最多的器官是: A.心脏 B.肝脏 C.胃 D.小肠 E.肺11.活动状态下，主要的产热部位是: 2 A.心脏 B.肝脏 C.胃 D.骨骼肌 E.肺12.敷冰袋.戴冰帽是利用: A.传导散热 B.辐射散热 C.对流散热 D.蒸发散热 E.发汗13.酒精擦浴降温属于: A.传导散热 B.辐射散热 C.对流散热 D.蒸发散热 E.发汗14.电风扇是加快: A.传导散热 B.辐射散热 C.对流散热 D.蒸发散热 E.发汗15.人在安静状态下，环境温度达:开始发汗。
: A.20℃ B.25℃ C.30℃D .15℃ E.40℃16.中暑的易发条件不包括: A.高温 B.环境空气干燥 C.高湿 D.通风差 E.湿度大 17.测定基础代谢的条件，不包括: A.清晨空腹 B.睡眠状态 C.室温20～25℃ D.昏迷 E.空腹18.体温调节的基本中枢是: A.大脑皮质 B.中脑 C.PO/AH D.脊髓 E.延髓19.关于体温的生理变异，错误的是: A.清晨2～6时最低，午后1～6时最高 B.月经期和排卵日最高 C.儿童高于成年人，老年人又略低于成年人 D.情绪激动.紧张体温会增高 E.昼夜波动幅度不超过1℃ 20.安静状态下，当环境温度升高到30℃左右时，机体的主要散热方式是: A.辐射散热 B.对流散热 C.发汗 D.传导散热 E.不感蒸发。
生理学7- 能量代谢和体温调节.ppt
（二）体温调节中枢：主要中枢位于下丘脑。 1、散热中枢和产热中枢： 散热中枢：靠前侧的下丘脑区域主要功能是促进散热， 电刺激前侧区会引起血管舒张和出汗等散热反应，增加散 热量，故称散热中枢。 产热中枢：下丘脑后侧区主要功能是促进产热，电刺 激该区会引起血管收缩、竖毛、发抖等保温和产热反应。 2、中枢间的关系：二者交互抑制，共同维持产热与散热 的平衡。二中枢同时也接受外周因温度感受器传来的冲动， 正常情况下处于平衡状态。
机体不同状态时 的能量代谢率
─────────────── 状态 产热量(KJ/m2.min) ───────────────
2.73 3.40 8.30 9.89 11.37 17.05 打篮球 24.22 踢足球 24.98 持重机枪跃进 42.39
───────────────
（二）精神活动：平静地思考问题时产热量一般不超过 4%。但精神处于紧张状态时，产热量可显著增加。 （三）食物的特殊动力效应： (从进食后1h开始,持续 7～8h),• 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。 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％。 （四）环境温度 1、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，机 体产生寒战和肌紧张增加以御寒，同时增加能量代谢率。
第七章 能量代谢和体温调节 第一节 能量代谢 物质代谢过程中所伴随发生的能量的贮存、释放、转 移和利用等称为能量代谢。 一、能量的来源与去路: (一)来源：依次是糖、脂肪和蛋白质。人体只能利用其 分子结构中固有的能量（化学能)。 以糖供能最多，达70%，只有在极度饥饿或极度消耗 时，脂肪和蛋白质才相继成为机体的主要能源。糖的消化 产物主要是葡萄糖等，多数溶解在血液中，少数贮存在肝 脏和肌肉中，以糖元的形式存在。 脂肪和油类是最浓缩的食物。脂肪分子是最高效的能 源，储存脂肪则是最经济的储能方式。 蛋白质只有在长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能 量来源。动物细胞能合成多种氨基酸，不能由细胞自己合 成需由食物供应的氨基酸即必需氨基酸。
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。
生理学第七章能量代谢与体温
神经调节 ①寒冷刺激→下丘脑寒战中枢→脊髓→寒战→产 热量↑ ②寒冷刺激→ 交感神经系统兴奋→肾上腺髓质活 动活动↑ →肾上腺素、去甲肾上腺素释放↑ →产热量↑
人体散热的主要部位和方式
人体散热的主要部位是皮肤 人体散热的方式 ：① 辐射；② 传导；③ 对流；④ 蒸
发辐射Biblioteka 热人体以发射热射线的形式将体热传给外界， 称为辐射散热（thermal radiation)。
温度感受器
外周温度感受器（peripheral thermoreceptor ） 指存在于皮肤、粘膜和 内脏中对温度变化敏感的游离神经末梢 ——热感受器 ——冷感受器
中枢温度感受器 （central thermoreceptor ） 指存在于中枢神经系统 内对温度变化敏感的神经元 ——热敏神经元 ——冷敏神经元
活动加快 →代谢率升高
基础代谢
人体处在室温20～25°C、空腹、清晨、清醒、 静卧而又极其安静、放松的状态，称为基础状态。
人体处于基础状态下的能量代谢，称为基础代谢。
基础状态下，单位时间内的能量代谢，称为基础 代谢率（basal metabolic rate，BMR）。
正常人的基础代谢率
正常人的基础代谢率 = 均值±15%
肌肉活动对能量代谢的影响
肌肉活动加强→肌肉耗氧量增加→能量代谢 率升高
能量代谢率升高程度与肌肉活动加强程度成 正比
在劳动卫生学中,可用能量代谢率反映劳动强 度
精神活动对能量代谢的影响
安静状态下，脑组织的耗氧量为肌肉组织的 20倍，因此其产热量远大于肌肉组织。但在 不同精神活动状态下，脑组织的能量代谢率 变化不大。
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的热价（ thermal equivalent of food） 1g某种食物氧化时所释放的热量。
人体散热的主要部位和方式
人体散热的主要部位是皮肤 人体散热的方式 ：① 辐射；② 传导；③ 对流；④ 蒸
发辐射Biblioteka 热人体以发射热射线的形式将体热传给外界， 称为辐射散热（thermal radiation)。
温度感受器
外周温度感受器（peripheral thermoreceptor ） 指存在于皮肤、粘膜和 内脏中对温度变化敏感的游离神经末梢 ——热感受器 ——冷感受器
中枢温度感受器 （central thermoreceptor ） 指存在于中枢神经系统 内对温度变化敏感的神经元 ——热敏神经元 ——冷敏神经元
活动加快 →代谢率升高
基础代谢
人体处在室温20～25°C、空腹、清晨、清醒、 静卧而又极其安静、放松的状态，称为基础状态。
人体处于基础状态下的能量代谢，称为基础代谢。
基础状态下，单位时间内的能量代谢，称为基础 代谢率（basal metabolic rate，BMR）。
正常人的基础代谢率
正常人的基础代谢率 = 均值±15%
肌肉活动对能量代谢的影响
肌肉活动加强→肌肉耗氧量增加→能量代谢 率升高
能量代谢率升高程度与肌肉活动加强程度成 正比
在劳动卫生学中,可用能量代谢率反映劳动强 度
精神活动对能量代谢的影响
安静状态下，脑组织的耗氧量为肌肉组织的 20倍，因此其产热量远大于肌肉组织。但在 不同精神活动状态下，脑组织的能量代谢率 变化不大。
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的热价（ thermal equivalent of food） 1g某种食物氧化时所释放的热量。