第七章能量代谢和体温

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第七章 能量代谢和体温生理

第七章  能量代谢和体温生理
(二) 间接测热法 (Indirect calorimetry) 定比定律+能量守恒定律
C6H6O6+ 6O2
6CO2+ 6H2O + E
与能量代谢测定有关的几个概念:
1、食物的热价Thermal equivalent of food
定义:
分物理热价和生物热价
糖、脂肪:物理热价 = 生物热价 1克蛋白质的物理热价约23.43KJ 生物热价约 为18KJ,说明蛋白质在体内是不能被完全氧化的
(三)动物对炎热的生理反应
1. 行为反应 2. 调整血液循环 3. 蒸发散热 皮肤和表层血管舒张
(1)出汗
(2)呼吸次数增加和热喘呼吸,并伴以唾液分泌 增加,使呼吸道蒸发散热大为增加。
(四)动物对寒冷的生理反应
1. 行为反应
2. 增加绝热性能
短期暴露于寒冷中,竖毛肌收缩,被毛竖 立;长期生活于寒冷环境中,则被毛增生,皮 下脂肪蓄积,以增大身体的绝热效应,减少体 热散失。
4、产热活动的调节:
(1)体液调节: ① 甲状腺激素(T3、T4):产热作用缓慢而持久。 动物长时间处在寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加, 以适应低温环境。 ② 肾上腺素(E)和去甲肾上腺素(NE):产热作用迅速 而短暂。 当动物突然进入冷环境时,E和NE 分泌增加,主 要是使动物应付环境温度的急剧变化,保持体温恒定。 (2)神经调节: 寒冷刺激—交感神经系统—肾上腺髓质—NE、E释 放增加。 寒冷—中枢神经系统—下丘脑—TRH释放—TSH释放
选择:1 狗的散热是以( )为主
A 蒸发 B 传导、对流、辐射 C 传导 D 对流
2 当环境温度高于皮肤温度时,( )成为唯一的 散热方式。 A 传导 B 对流 C 辐射 D 蒸发

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

第七章能量代谢和体温-医学课件

第七章能量代谢和体温-医学课件

女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵当日 最低,排卵后升高0.2-0.50C。与血中孕激素浓度的 周期性变化有关
➢ 机体的产热和散热 正常体温维持
产热
动态平衡
散热
• 产热 ✓ 主要产热器官
安静时--内脏(尤其是肝脏)为主 运动或劳动时—骨骼肌为主
➢ 产热形式 ✓ 寒战产热
骨骼肌在肌紧张增强的基础上,伸肌和屈肌同时发 生的不随意的节律性收缩 特点:不做外功 中枢:下丘脑后部 传出神经:躯体运动神经
注:通常情况下,体内能量主要来自糖和脂肪的氧化,蛋白 质用于氧化供能的量很少,且氧化不彻底,在计算能量代 谢时可忽略不计。
• 能量代谢率的测算方法 方法一: ① 测定单位时间内O2耗量和CO2产生量,计算RQ ② 以算出的RQ作为非蛋白呼吸商,从表中查得相应的混合氧热价, ③ 利用公式:产热量=混合氧热价× O2耗量,求出单位时间内的产热量,
第二节 体温及其调节
➢ 体温
机体深部组织的平均温度, 也叫体核温度,37 ℃
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。
体温过高、过低都会导致 生理功能障碍,甚至死亡
• 正常体温 血液温度最理想,但不易测量,通常体温的测量 部位为:腋窝、口腔和直肠。 肛温:36.9~37.9℃,最接近机体深部的温度 口温:36.7~37.7℃ 腋温:36.0~37.4℃
第七章 能量代谢与体温
第一节 能量代谢
物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、储存 和利用,称为能量代谢 ➢ 机体能量的来源 主要来源于糖、脂肪、蛋白质
ATP(三磷酸腺苷):贮能物质和直接供能物质 CP(磷酸肌酸):ATP的贮存库,但不能直接供能
➢糖 正常情况下糖是主要供能物质。脑组织所需能量主要来自糖 有氧氧化,故缺氧和血糖水平过低,均可导致意识障碍、 昏迷及抽搐 机体糖的储备较少,成年人糖的储备量仅为150g左右。

《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.
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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。
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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)
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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

生理学第七章能量代谢与体温课件

生理学第七章能量代谢与体温课件

第二节 体温
(二)行为性体温调节
行为性体温调节是指机体(包括变温动物)在环境温度变化时,通过有意识的行为和 姿势的改变来保持体温的相对恒定,如动物避开过冷或过热的环境向适宜的温度环境靠近, 或改变姿态如:蜷缩身体而保暖,伸展肢体而散热,以及人类在寒冷时拱肩缩背、踏步跺 脚、增减衣着、创造人工气候环境等来祛暑或御寒。行为性体温调节是以自主性体温调节 为基础的,也是通过对产热和散热的影响而发挥作用,因此两者不可截然分开。对人类来 讲,行为性体温调节是大脑皮层参与下的有意识的活动,是对自主性调节的补充。
第一节 能量代谢
(二)能量的去路
第一节 能量代谢
(三)能量的平衡
人体能量的平衡是指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。人体每 天所消耗的能量主要包括基础代谢、身体运动和其他生理活动的能量消耗。 如果一段时间内体重不变,则这段时间内机体摄人的能量与消耗的能量基本 相等,能量达到“收支”平衡;如果摄人能量少于消耗能量,机体会动用储 存的能源物质,使体重减轻,称为能量的负平衡;如果摄入能量多于消耗能 量,那么多余的能量就会转变为脂肪,导致体重增加,称为能量的正平衡。
(4)蒸发散热:是机体通过体表水分的蒸发来散热的 一种方式。
(1) (4)
(2) (3)
第二节 体温
3.散热活动的调节

机体主要通过皮肤血流量的调节和发汗来调控散热。

当皮肤温度高于环境温度时,主要通过辐射、传导和对流方式散热,散热量大小
主要取决于皮肤与外界环境之间的温度差。在寒冷环境中,交感神经活动增强,皮肤
第二节 体温
3.体温调定点学说
对于正常人的体温为什么能够 保持在37℃左右,有人提出了调定 点(set point)学说。该学说认为, 下丘脑体温调节中枢内存在控制体 温恒定的平衡点,即调定点,其功 能类似于恒温调节器,调定点的高 低决定着体温的水平。认为感受的 阑值为37℃,并以此为标准来调节 产热和散热的平衡。

生理学-第七章 能量代谢与体温

生理学-第七章 能量代谢与体温
不感蒸发——皮肤、呼吸道 可感蒸发(发汗) 2)环境温度升高到接:机体通过交感N调控着 皮肤血管的口径,以改变其血流量,改变皮肤 温度,从而影响辐射、对流和传导散热量。
(二)体温的测定
临床: 直肠温度:36.9-37.9℃ 口腔温度:36.7-37.7℃ 腋窝温度:36.0-37.4℃
实验研究: 食管温度——体核温度的一个指标 鼓膜温度——作为脑组织温度的指标
(三)体温的生理性变动
1.昼夜变化:清晨2~6时体温最低,午后1~6时最高 2.性别差异:青春期后女子的体温平均比男子高0.3℃ 3.年龄差异 4.肌肉活动与精神活动
呼吸商(respiratory quotient, RQ):在一定时间内,机体CO2 产量与O2耗量的比值 非蛋白呼吸商(non-protein respiratory quotient, NPRQ):糖 和脂肪氧化(非蛋白代谢)的CO2产量与O2耗量的比值。
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)
生物热价 氧热价 (KJ/g) (KJ/L)
呼吸商 (RQ)
───────────────────────────
糖 0.83 0.83 17.0
17.0 21.0 1.00
脂 肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.71
(一)肌肉活动
状态 产热量(KJ/m2.min) ────────────
影响最显著 (二)环境温度
躺卧 开会 擦窗子
2.73 3.40 8.30
(三)食物的特殊动力效应
洗衣 扫地
9.89 11.37

南华大学生理学第七章 能量代谢与体温

南华大学生理学第七章 能量代谢与体温

D、计算24h产热量 24h产热量=1350kJ+6706.5kJ=8056.5kJ
3、耗O2量与CO2产生量的测定方法 (1)开放式测定法
在机体呼吸空气的条件下测定耗氧 量和CO2产生量 (2)闭合式测定法
一般是使用能量代谢率测定器械 (如肺量计)
三、影响能量代谢的因素
1、肌肉活动 对能量代谢的影响最大 运动或劳动的强度 消耗的能量 能量代谢值可作为评价劳动强度的指标 2、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% *精神紧张、情绪激动 能量代谢 *骨骼肌的紧张性 *交感神经兴奋 儿茶酚胺释放 代谢率
C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+Q。
举例: 受试者在标准状态下24小时耗 氧量:400L,CO2产生量:340L,尿氮量: 12克,计算24小时的能量代谢。 步骤: A、求出蛋白质代谢的耗氧量、CO2产 生量和产热量
蛋白质氧化量=12×6.25=75g 产热量=18×75=1350kJ 耗氧量=0.95×75=71.25L CO2产生量=0.76 ×75=57L
3、食物的特殊动力效应
进食后一段时间内(从进食后1h开始持续到7-8h), 即使机体处于安静状态,机体产热量也要比进食前有 所增加,食物这种使机体产生额外的热量作用,称为 食物的特殊动力效应 蛋白质:25-30% 糖和脂肪:4-5% 混合性食物:10% 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
RQ=1.0 →氧化糖; RQ=0.71→ 氧化脂肪; RQ=0.80→ 氧化蛋白质; RQ=0.85→一般饮食。
(二)能量代谢测定的原理和方法
原理 “能量守恒定律” 机体释放的能量=热能+外功

第七章 能量代谢与体温

第七章  能量代谢与体温

3.调定点学说
下丘脑PO/AH中的温度敏感神经元起着调定点的作用。 调定点:能使热敏神经元和冷敏神经元活动后 恰好使散热和产热保持平衡的温度值。
1.正常人的直肠温度、腋窝温度和口腔温度的高低应当是 A.口腔温度>腋窝温度>直肠温度 B.直肠温度>口腔温度>腋窝温度 C.直肠温度>腋窝温度>口腔温度 D.腋窝温度>口腔温度>直肠温度 2.人体体温昼夜节律变化中,体温最低的时间是 A.上午8~10时 B.下午3~4时 C.清晨2~6时 D.夜间10~12时 3.女性月经期中,体温最低的时间是 A.行经期 B.排卵前 C.排卵后 D.排卵日 4.人体腋下温度正常值是 A.36.0℃~37.4℃ B.36.7℃~37.7℃ C.36.9℃~37.9℃ D.37.5℃~37.6℃ 5.影响能量代谢最重要的因素是 A.环境温度 B.进食 C.精神、情绪 D.肌肉活动
6.劳动或运动时,机体主要产热器官是 A.肝脏 B.脑 C.心脏 D.肌肉 7.当环境温度等于或超过体温时,机体的主要散热方式是 A.辐射 B.传导和对流 C.发汗蒸发 D.不显性发汗 8.给高热病人使用乙醇擦浴是 A.增加辐射散热 B.增加传导散热 C.增加蒸发散热 D.增加对流散热 9.给高热病人作用冰帽或冰袋的作用是 A.增加辐射散热 B.增加传导散热 C.增加蒸发散热 D.增加对流散热 10.决定体温调定点的部位在 A.下丘脑 B.大脑皮层 C.下丘脑后部 D.视前区-下丘脑前部
2.测 定
产热量=20.2kJ/L×耗氧量/体表面积 BMR=(实测值-平均正常值)/平均正常值
年龄 (岁) 男 11~15 195.5 16~17 193.4 18~19 166.2 20~30 157.8 31~40 158.6 41~50 154.0 >51 149.0
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第七章能量代谢和体温
-一、名词解释
1.能量代谢
2.基础代谢率
3.基础代谢率
4.体温
5.食物特殊动力作用
7.食物特殊动力效应
二、填空
二、填空题
1.机体散热的主要器官是,安静时的主要产热器官是;活动时产热器官是__ __。

2.正常成人腋窝温度为;口腔温度为;直肠温度
三、A型题
154.对机体能量代谢影响最显著的因素是( )。

A.性别B.肌肉活动C.环境温度 D.精神活动
155.特殊动力效应最大的食物是( )。

A.糖类B.脂肪C.蛋白质 D.混合食物
156. -天中体温最低的时间是( )。

A.清晨2~6时
B.早晨7~8时C.午后1~6时D.傍晚6~7时
1 57安静时的主要产热器官是( )。

A,肝脏B.脑c.皮肤D.骨骼肌
158.寒冷时机体产热主要来自( )。

A.骨骼肌不自主收缩B.皮肤血管收缩
C.肾上腺素分泌增多 D.甲状腺激素分泌增多
159.临床上给高热患者用酒精擦浴降温是为了增加( )。

A.传导散热B.对流散热C.辐射散热 D.蒸发散热
160.给高热患者用冰帽、冰袋降温属于( )。

A.辐射散热B.传导散热C.对流散热 D.蒸发散热
161.在常温下,皮肤的物理散热速度主要决定于( )。

- A.皮肤温度B.皮肤温度和环境温度差C.环境湿度 D.环境温度
162.对基础代谢率的叙述,错误的是( )。

A.指“基础状态”下的能量代谢率B.在清晨、清醒、空腹、静卧时测定
C.在20~25℃环境中,能量代谢率较稳定D.基础代谢率是机体最高的能量代谢水平
163.当环境温度高于或接近皮肤温度时,机体唯一有效的散热方式是( )。

A.辐射散热B.传导散热 C.对流散热 D.蒸发散热
164.对高热患者的降温措施中,不包括( )。

A.服用降低调定点的药物
B.减少室内空气的对流C.用冰袋置于枕部 D.酒精擦浴
165.有关体温的叙述,正确的是( )。

A.直肠的温度低于腋窝
B.正常时是恒定不变的
C.不因性别年龄而有差异D.测量部位有直肠、腋窝、口腔
166.体温调节的基本中枢位于( )。

A.脊髓B.延髓C.中脑 D.下丘脑
167.( )不增加机体产热。

A.肾上腺素B.甲状腺激素C.孕激素 D.雌激素
1.安静状态下,当环境温度升高到300C左右时,机体的主要散热
-A.辐射散热B对流散热I).传导散热C.发汗E不感蒸发
2.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.年龄差异
四、B型题
(1~3题备选答案)
A.传导散热B辐射散热C.对流散热D.皮肤蒸发散热E.呼吸道蒸发散热1.用冰袋、冰帽使高热病人降温属于
2.通风降低室内温度属于
3.酒精擦浴降温属于
五、X型题
1.机体的散热器官有
A.呼吸道B消化道C.皮肤 D .泌尿道E.内脏
2.成年女子基础体温的特点有
A.体温变化与孕激素有关B月经期较低C.排卵日最低D.同龄男子体温略高E.随月经周期而发生变动
六、判断
70.影响能量代谢最显著的因素是精神活动。

71.人体安静时的主要产热器官是肝脏,而运动时的主要产热器官是骨骼肌。

.72 环境温度低于20 0C或高于30℃时,能量代谢率均升高。

73.交感神经兴奋肾上腺素分泌增多,能使机体的产热量增加。

74 基础代谢率随年龄不同有所差异,一般是年龄越大,基础代谢率越低。

75.基础代谢率是指机体在基础状态下的能量代谢率。

76.基础代谢率不是机体最低的能量代谢率。

7机体散热的主要部位是皮肤。

78.机体的热能都是以热辐射形式向周围环境散发的。

79.当环境温度高于皮肤温度时,蒸发是机体唯一的散热方式。

80,增大风速能增强对流散热的效率。

七、简答题.
1.何谓能量代谢?影响因素有哪些?
2.影响体温变动的生理因素有哪些?。

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