能量代谢与体温调节Temperatureregulation
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动物生理学8能量代谢与体温调节课件
17.1
1.00
100
0
氧热价(千卡/L) 4.686 4.739 4.801 4.862 4.924 4.985 5.047
13
第一节 能量代谢
2.4 间接测热法计算原则 n 实验测得机体24h内的耗氧量和CO2产量以及尿氮量。 n 由尿氮量算出被氧分解的蛋白质量，从表中算出其产热量、耗
氧量和CO2产量。 n 从总耗氧量和总CO2产量中减去蛋白质耗氧量和CO2产量，计
4
第一节 能量代谢
➢ Atwater-Rosa呼吸热量计(引自教材)
5
第一节 能量代谢
u 拉瓦锡冰套热量计(引自教材)
6
第一节 能量代谢
2. 间接测热法(indirect calorimetry) 2.1 测量原理 n 葡萄糖氧化定比关系： C6H12O6+6O2 →6CO2+6H2O+△H。 不 论经过什么样中间步骤，也不论反应条件差异多大，定 比关 系不变，是能量代谢间接测热法的重要依据。 n 原理： 利用定比关系，查出一定时间内整个机体氧化分解的 糖、脂肪、蛋白质各多少，据此计算出该段时间内整个机体 所释放出热量。必须解决两个问题：一是每种营养物质氧化 分解时产生的能量有多少(食物热价)；二是分清三种营养物 质各氧化了多少。
7
第一节 能量代谢
2.2 食物热价与氧热价： 1g食物氧化时所释放出来的能量。消 耗1LO2氧化食物所产生的热量为氧热价(kJ/L)。 ➢ 物理热价： 食物在体外燃烧时释放的热量。 ➢ 生物热价： 食物经过生物氧化所产生的热量。糖(或脂肪)的物 理热价和生物热价相等，蛋白质的生物热价小于物理热价。蛋 白质在体内不能被彻底氧化分解，部分以尿素形式排泄。
22
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
第6页
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
内
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
第37页
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
第8页
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
执业兽医资格考试生理学第七单元 体温调节【Temperature Regulation】
第七单元 体温调节 （Temperature regulation）
基础代谢和静止能量代谢
（一）基础代谢（basal matebolic） 动物在维持基本生命活动条件下的能量代 谢水平，称为基础代谢。 条件： 1. 清醒； 2. 肌肉处于安静状态； 3. 最适于该动物的外界环境温度； 4. 消化道空虚，即要经过一段时间的饥饿。 基础代谢的高低通常用基础代谢率表示。
率增加更为明显
5.营养状态；营养好的比营养不良的代谢率高 6.季节； 春季较高，夏季降低，冬季最低 7.品种；生长速度快的代谢率要高 。
第二节
体温及其调节
一、体 温
恒温动物（homeothermic animal） 体表温度(shell temperature) 体核温度(core temperature)
体温调节
三、散热的主要方式
辐射（radiation）散热
体热以红外线的形式传给外界温度较低物体。
传导（conduction）散热
散热方式
机体的热量直接传给同它接触的较冷物体。
对流（convection）散热
与体表接触的气体或液体流动来交换和散发热量。
蒸发（eቤተ መጻሕፍቲ ባይዱaporation）散热
体表水分蒸发。
（二）静止能量代谢 动物在一般的畜舍或实验室条件下、早晨饲喂 前休息时（以卧下为宜）的能量代谢水平称为静止 能量代谢。
静止能量代谢与基础代谢区别： 静止能量代谢包括数量不定的特殊动力作用能 、用于生产的能量以及可能用于调节体温的能量。
影响因素：
1.个体大小； 2.年龄；幼年时代谢率较高 3.性别；雄性代谢率较高 4.生理状态；母畜发情期间代谢率增加、妊娠后期代谢
体温调节的基本 中枢位于下丘脑。
基础代谢和静止能量代谢
（一）基础代谢（basal matebolic） 动物在维持基本生命活动条件下的能量代 谢水平，称为基础代谢。 条件： 1. 清醒； 2. 肌肉处于安静状态； 3. 最适于该动物的外界环境温度； 4. 消化道空虚，即要经过一段时间的饥饿。 基础代谢的高低通常用基础代谢率表示。
率增加更为明显
5.营养状态；营养好的比营养不良的代谢率高 6.季节； 春季较高，夏季降低，冬季最低 7.品种；生长速度快的代谢率要高 。
第二节
体温及其调节
一、体 温
恒温动物（homeothermic animal） 体表温度(shell temperature) 体核温度(core temperature)
体温调节
三、散热的主要方式
辐射（radiation）散热
体热以红外线的形式传给外界温度较低物体。
传导（conduction）散热
散热方式
机体的热量直接传给同它接触的较冷物体。
对流（convection）散热
与体表接触的气体或液体流动来交换和散发热量。
蒸发（eቤተ መጻሕፍቲ ባይዱaporation）散热
体表水分蒸发。
（二）静止能量代谢 动物在一般的畜舍或实验室条件下、早晨饲喂 前休息时（以卧下为宜）的能量代谢水平称为静止 能量代谢。
静止能量代谢与基础代谢区别： 静止能量代谢包括数量不定的特殊动力作用能 、用于生产的能量以及可能用于调节体温的能量。
影响因素：
1.个体大小； 2.年龄；幼年时代谢率较高 3.性别；雄性代谢率较高 4.生理状态；母畜发情期间代谢率增加、妊娠后期代谢
体温调节的基本 中枢位于下丘脑。
动物生理学第七章 体温调节PPT课件
环境温度：20～30℃ 稳定 肌肉松驰； ＜20℃ 代谢↑ 寒战，肌肉紧张度↑ ＜10℃ 代谢↑↑ 寒战，肌肉紧张度↑ ＞30℃ 代谢↑ 体内化学反应速度↑，
发汗、呼吸、循环机能↑
体温调节 机体具有完善的体温调节机构，
可以调节机体产热与散热过程，
维持相对恒定的体温，不因外
一、体 温
界气温变化或机体活动情况的 改变而发生显著的变动。
交感神经兴奋
儿茶酚胺释放
代谢率
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），机体处于安静状态，产热量比进食前 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：4-6％
4、环境温度
环境温度升高或降低均可使能量代谢升高
能源物质在体内的主要储存形式
3、蛋白质：很少 组织细胞和生物活性物质的更新
二、能量代谢测定的几个概念
1.食物Байду номын сангаас热价
1克食物氧化时所释放出来的热量
单位: kJ或kcal
糖 4.1kcal/g 17.15kJ/g 蛋白质 4.3kcal/g 17.99kJ/g 脂肪 9.0kacl/g 39.75kJ/g
2、间接测热法
①测定CO2产生量和耗O2量 ②测定尿氮排出量,得出蛋白质产热量 ③计算出NPRQ ④查出非蛋白食物氧热价 ⑤计算出非蛋白食物的产热量 ⑥能量代谢计算
间接测热法中耗O2量与CO2产生量的测定方法
（1）开放式测定法（气体分析法） 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
第七章 能量代谢与体温调节
（Energy metabolish and Temperature regulation）
发汗、呼吸、循环机能↑
体温调节 机体具有完善的体温调节机构，
可以调节机体产热与散热过程，
维持相对恒定的体温，不因外
一、体 温
界气温变化或机体活动情况的 改变而发生显著的变动。
交感神经兴奋
儿茶酚胺释放
代谢率
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），机体处于安静状态，产热量比进食前 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：4-6％
4、环境温度
环境温度升高或降低均可使能量代谢升高
能源物质在体内的主要储存形式
3、蛋白质：很少 组织细胞和生物活性物质的更新
二、能量代谢测定的几个概念
1.食物Байду номын сангаас热价
1克食物氧化时所释放出来的热量
单位: kJ或kcal
糖 4.1kcal/g 17.15kJ/g 蛋白质 4.3kcal/g 17.99kJ/g 脂肪 9.0kacl/g 39.75kJ/g
2、间接测热法
①测定CO2产生量和耗O2量 ②测定尿氮排出量,得出蛋白质产热量 ③计算出NPRQ ④查出非蛋白食物氧热价 ⑤计算出非蛋白食物的产热量 ⑥能量代谢计算
间接测热法中耗O2量与CO2产生量的测定方法
（1）开放式测定法（气体分析法） 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
第七章 能量代谢与体温调节
（Energy metabolish and Temperature regulation）
第九章 能量代谢与体温调节
体温调节过程示意图
（四）体温调节的外周机制
1.躯体神经 1.躯体神经
动物突然暴露于寒冷中,引起骨骼肌的节律性收缩， ①动物突然暴露于寒冷中,引起骨骼肌的节律性收缩， 可使机体耗氧量增加, 产热升高，称为寒颤性产热。 可使机体耗氧量增加, 产热升高，称为寒颤性产热。 寒冷促使机体释放肾上腺素， ②寒冷促使机体释放肾上腺素，去甲肾上腺素和甲状 腺素等激素增多，使机体产热量升高， 腺素等激素增多，使机体产热量升高，称为非寒颤性 产热。 产热。
第九章 能量代谢与体温调节
第一节
能量代谢（自学） 能量代谢（自学）
生物体内伴随物质代谢所发生的能量释放、转移、 生物体内伴随物质代谢所发生的能量释放、转移、贮存和 利用的过程，称为能量代谢（ metabolism） 利用的过程，称为能量代谢（energy metabolism）
一、能量的来源
体内三大营养物质代谢过程。 体内三大营养物质代谢过程。 供能的主要物质， 氧化，完全分解，释能多； 糖：供能的主要物质，有O2氧化，完全分解，释能多； 无氧酵解时，释能少。 － 无氧酵解时，释能少。
(三) 体温相对恒定的生理学意义 体温过高或太低都将影响新陈代谢， 体温过高或太低都将影响新陈代谢， 严重时可危及生命。 严重时可危及生命。
二、机体的热平衡
balance between heat production and loss
(一) 产热过程process of heat production 产热过程process (二) 散热过程process of heat loss 散热过程process
2、机体的产热形式： 机体的产热形式：
战栗产热： （1）战栗产热：是骨骼肌发生不随意的 节律性收缩。代谢率可增加4 节律性收缩。代谢率可增加4～5倍。 倍 非战栗产热：又称代谢产热， （2）非战栗产热：又称代谢产热，指机 体处于寒冷环境中时，除战栗产热外，体内还会 体处于寒冷环境中时，除战栗产热外， 发生广泛的代谢产热增加的现象。 发生广泛的代谢产热增加的现象。
能量代谢和体温调节
1
当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径
2
不感蒸发：又称不显汗。指体液的水分直接透出皮肤和粘膜表面，在未聚成明显水滴前蒸发掉的散热形式。
3
不感蒸发是持续进行的。人体不感蒸发量约1000ml/日。
4
临床上给病人补液时应考虑到由不感蒸发丢失的体液量。
生理散热 皮肤血管运动 发汗（又称可感蒸发） 人在安静状态下，当环境温度达到30℃左右时，便开始发汗；如果空气湿度大、衣着又多时，气温达25℃便可发汗；机体活动时，由于产热量增加，虽然环境温度低于20℃亦可发汗。炎热的气候，短时间内发汗量可达1.5L/h。
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％。
产生的机制可能与肝脏处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。
三、影响能量代谢的因素
食物的特殊生热作用
（二）肌肉活动对能量代谢的影响
表7-3 机体不同状态时 的能量代谢率 ─────────────── 状态 产热量(KJ/m2.min) ─────────────── 躺卧 2.73 开会 3.40 擦窗子 8.30 洗衣 9.89 扫地 11.37 打排球 17.05 打篮球 24.22 踢足球 24.98 持重机枪跃进 42.39 ───────────────
02
与能量代谢测定相关的几个概念：食物的热价、氧热价和呼吸商。
2.间接测热法：
03
02
01
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：
三种营养物质氧化的几种数据 ─────────────────────────── 物 质 耗氧量 产CO2量 物理热价 生理热价 氧热价 呼吸商 (L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (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 蛋白质 0.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.85 ───────────────────────────
能量代谢与体温调节
体温调节
体温调节中枢：
体温调节的基本 中枢位于下丘脑。
视前区-下丘脑 前部 (preoptic-anterior
hypothalamus area ，
PO/AH)是体温调节中 枢的关键部位。
体温调节
信号传出途径与效应器：
1.植物性神经系统 主要通过对血管、呼吸、皮肤、汗腺和代谢 的影响。
2.躯体神经系统 主要控制骨骼肌的紧张性和运动。
体温 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
体温调节
一、体 温
恒温动物（homothermal animal） 体表温度（shell temperature） 较低，易受环境影响
体核温度（core temperature） 较高，相对稳定
生理学上的体温（body temperature）是指 身体深部的平均温度。通常用直肠温度来代表。
在PO/AH区中有 一个控制体温的调定 点，而PO/AH区的温 度敏感神经元可能起 调定点的结构基础。
当体温处于调定点时，机体的产热和散热过程 处于平衡状态，体温维持在调定点设定的水平。
体温调节
温度感受器：
① 外周温度感受器 ：冷感受器、热感受器 广泛分布于皮肤、粘膜和内脏
② 中枢温度感受器 热敏神经元、冷敏神经元 视前区-下丘脑前部（PO/AH）、脑干网状结构 及下丘脑的弓状核等处
基本原理：利用化学反应的对比关系，查出一定时 间内机体中氧化分解的糖、脂肪和蛋白质各有多少， 据此计算该段时间内机体所释放出的总热量。
能量代谢的测定
食物的热价（caloric value）：1g食物氧化（或在体外 燃烧）时释放出来的能量。
物理热价 指食物在体外燃烧时释放的热量。
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
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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）
2021/2/6
1
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。
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17
蛋白质耗氧量＝
尿氮量×6.25×0.95（每克蛋白质氧化耗氧量）
蛋白质CO2产生量＝
尿氮量×6.25×0.76（每克蛋白质氧化CO2产生量）
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18
非蛋白呼吸商＝
总CO2产生量 ― 蛋白质CO2产生量 总耗氧量 ― 蛋白质耗氧量
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19
表 6-2 非蛋白呼吸商和氧热价
（%）
糖类
脂肪
糖类 脂肪
0.70
0.00
0.71
1.10
0.72
4.76
0.73
8.40
0.74
12.0
0.75
15.6
0.76
19.2
0.77
22.8
0.78
26.3
0.79
29.9
0.80
33.4
0.81
36.9
0.82
40.3
0.83
43.8
0.84
47.2
0.85
50.7
2021/2/6
100.0 98.9 95.2 91.6 88.0 84.4 80.8 77.2 73.7 70.1 66.6 63.1 59.7 56.2 52.8 49.3
64.2
35.8
0.90
67.5
32.5
0.91
70.8
29.2
0.92
74.1
25.9
0.93
77.4
22.6
0.94
80.7
19.3
0.95
84.0
16.0
0.96
87.2
12.8
0.97
90.4
9.58
0.98
93.6
6.37
0.99
96.8
3.18
1.00 100.0 0.00
氧热价 (KL╱LO2)
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
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间接测热法计算步骤:
①测定CO2产生量和耗O2量; ②测定尿氮量; ③计算出NPRQ; ④查出非蛋白食物氧热价; ⑤计算出非蛋白食物的产热量; ⑥计算能量代谢。
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。
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（一）直接测热法
将动物置于热量计中,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。
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Douglas chambre calorimeter
既然机体消耗的能量都是来体能量的
? 消耗率呢
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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。
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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（2）氧热价
某种营养物质氧化时,消耗1升氧所产生的热 量，叫做该物质的氧热价。※
氧热价在能量代谢测算方面有着重要意义,按 照定比关系，测知了氧热价，即根据机体在一定 时间内的耗氧量，就可以推算出能量消耗率。
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➢蛋白质的产热量: 蛋白质平均含氮量为16%,如有1 克尿氮产生，则有6.25克蛋白质被氧化分解。求出蛋 白质的量乘上蛋白质的生物热价，即得到蛋白质的产 热量。
➢计算糖和脂肪的产热量。
➢非蛋白呼吸商: 计算方法是从总耗氧量中减去蛋白质 氧化时的耗氧量，从CO2的排出量中减去蛋白质分解 时CO2产生量，然后计算的呼吸商即为非蛋白质呼吸 商，具体计算过程如下:
占总热量的百分比 氧热价
占总热量的百分比
RQ
（%）
（KJ╱LO2） RQ
（%）
糖类
脂肪
糖类 脂肪
0.70
0.00
0.71
1.10
0.72
4.76
C6H1206 + 602 → 6CO2 + 6H20 + 热量
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间 接 测 热 法
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10
（1）食物的热价
每克营养物质完全氧化时所释放的热量,叫做该物质 的热价（caloric value）。
营养物质在体外燃烧时释放的热量称物理热价;在体内 氧化分解到最终产物CO2和H2O时产生的热称生物热价。
直接测热法图
7
（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。
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8
间接测热法的原理
依据是化学中的定比定律,即在一般化学 反应中，反应物的量与产物的量之间成一定 的比例关系。
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(3) 呼吸商 ※
生理学上把机体在单位时间内CO2排出量与耗 氧量的比值称为呼吸商（respiratory quotient , 简称RQ）。
CO2排出量（L） 呼吸商RQ ＝ ───────
耗O2量（L）
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糖的呼吸商为1.0,脂肪为0.71，蛋白质为0.80
✓ 如果测得的呼吸商接近于1，则体内氧化利 用的主要物质是糖;
✓ 如果呼吸商接近0.71，则氧化利用的主要物 质是脂肪。
✓ 如果测得的呼吸商接近于0.80则氧化利用的
主要物质是 ? ※
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表 6-2 非蛋白呼吸商和氧热 价
占总热量的百分比 氧热价
占总热量的百分比
RQ
（%）
（KJ╱LO2） RQ
19.606 19.623 19.673 19.723 19.778 19.828 19.878 19.933 19.983 20.033 20.087 20.138 20.188 20.242 20.292 20.343
0.86
5.41
45.9
0.87
57.5
42.5
0.88
60.8
39.2
0.89
❖ 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）
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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。
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蛋白质耗氧量＝
尿氮量×6.25×0.95（每克蛋白质氧化耗氧量）
蛋白质CO2产生量＝
尿氮量×6.25×0.76（每克蛋白质氧化CO2产生量）
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非蛋白呼吸商＝
总CO2产生量 ― 蛋白质CO2产生量 总耗氧量 ― 蛋白质耗氧量
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表 6-2 非蛋白呼吸商和氧热价
（%）
糖类
脂肪
糖类 脂肪
0.70
0.00
0.71
1.10
0.72
4.76
0.73
8.40
0.74
12.0
0.75
15.6
0.76
19.2
0.77
22.8
0.78
26.3
0.79
29.9
0.80
33.4
0.81
36.9
0.82
40.3
0.83
43.8
0.84
47.2
0.85
50.7
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100.0 98.9 95.2 91.6 88.0 84.4 80.8 77.2 73.7 70.1 66.6 63.1 59.7 56.2 52.8 49.3
64.2
35.8
0.90
67.5
32.5
0.91
70.8
29.2
0.92
74.1
25.9
0.93
77.4
22.6
0.94
80.7
19.3
0.95
84.0
16.0
0.96
87.2
12.8
0.97
90.4
9.58
0.98
93.6
6.37
0.99
96.8
3.18
1.00 100.0 0.00
氧热价 (KL╱LO2)
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
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间接测热法计算步骤:
①测定CO2产生量和耗O2量; ②测定尿氮量; ③计算出NPRQ; ④查出非蛋白食物氧热价; ⑤计算出非蛋白食物的产热量; ⑥计算能量代谢。
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。
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（一）直接测热法
将动物置于热量计中,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。
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Douglas chambre calorimeter
既然机体消耗的能量都是来体能量的
? 消耗率呢
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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。
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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（2）氧热价
某种营养物质氧化时,消耗1升氧所产生的热 量，叫做该物质的氧热价。※
氧热价在能量代谢测算方面有着重要意义,按 照定比关系，测知了氧热价，即根据机体在一定 时间内的耗氧量，就可以推算出能量消耗率。
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➢蛋白质的产热量: 蛋白质平均含氮量为16%,如有1 克尿氮产生，则有6.25克蛋白质被氧化分解。求出蛋 白质的量乘上蛋白质的生物热价，即得到蛋白质的产 热量。
➢计算糖和脂肪的产热量。
➢非蛋白呼吸商: 计算方法是从总耗氧量中减去蛋白质 氧化时的耗氧量，从CO2的排出量中减去蛋白质分解 时CO2产生量，然后计算的呼吸商即为非蛋白质呼吸 商，具体计算过程如下:
占总热量的百分比 氧热价
占总热量的百分比
RQ
（%）
（KJ╱LO2） RQ
（%）
糖类
脂肪
糖类 脂肪
0.70
0.00
0.71
1.10
0.72
4.76
C6H1206 + 602 → 6CO2 + 6H20 + 热量
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间 接 测 热 法
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（1）食物的热价
每克营养物质完全氧化时所释放的热量,叫做该物质 的热价（caloric value）。
营养物质在体外燃烧时释放的热量称物理热价;在体内 氧化分解到最终产物CO2和H2O时产生的热称生物热价。
直接测热法图
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（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。
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间接测热法的原理
依据是化学中的定比定律,即在一般化学 反应中，反应物的量与产物的量之间成一定 的比例关系。
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(3) 呼吸商 ※
生理学上把机体在单位时间内CO2排出量与耗 氧量的比值称为呼吸商（respiratory quotient , 简称RQ）。
CO2排出量（L） 呼吸商RQ ＝ ───────
耗O2量（L）
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糖的呼吸商为1.0,脂肪为0.71，蛋白质为0.80
✓ 如果测得的呼吸商接近于1，则体内氧化利 用的主要物质是糖;
✓ 如果呼吸商接近0.71，则氧化利用的主要物 质是脂肪。
✓ 如果测得的呼吸商接近于0.80则氧化利用的
主要物质是 ? ※
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表 6-2 非蛋白呼吸商和氧热 价
占总热量的百分比 氧热价
占总热量的百分比
RQ
（%）
（KJ╱LO2） RQ
19.606 19.623 19.673 19.723 19.778 19.828 19.878 19.933 19.983 20.033 20.087 20.138 20.188 20.242 20.292 20.343
0.86
5.41
45.9
0.87
57.5
42.5
0.88
60.8
39.2
0.89