1、第一节能 量 代 谢第二节体 温新陈代谢是生命的最基本特征，它包括合成代谢和分解代谢两种形式。物新陈代谢是生命的最基本特征，它包括合成代谢和分解代谢两种形式。物质合成代谢贮存能量，分解代谢释放能量。在物质代谢过程中所伴随着能量的质合成代谢贮存能量，分解代谢释放能量。在物质代谢过程中所伴随着能量的释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢(energy metabolism)(energy metabolism)。第一节能量代谢第一节能量代谢一、一、能量的来源和去路能量的来源和去路u（一）能量的来源（一）能量的来源1.糖2.脂肪3.蛋白质第一节能量代谢u（二）能量的
2、去路（二）能量的去路第一节能量代谢u（三）能量的平衡（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。第一节能量代谢二、二、能量代谢的测定能量代谢的测定u（一）能量代谢的测定原理（一）能量代谢的测定原理机体能量代谢过程中，能量在各种形式之间转
3、化，但不会增加也不会减少，遵循“能量守恒”定律。食物中的营养物质所蕴含的化学能最终全部转化为热能和所做的外功。因此，如果机体不做外功，只要测得机体在单位时间内散发的热量，就可以计算出机体消耗的全部能量。我们把机体在单位时间内消耗的能量，称为能量代谢率。第一节能量代谢u（二）与能量代谢相关的几个概念（二）与能量代谢相关的几个概念 1.食物的热价1g食物氧化分解时所释放的能量称为这种食物的热价。食物的热价分为物理热价和生物热价。物理热价指的是食物在体外燃烧时释放的能量；生物热价指的是食物在体内氧化时释放的能量。2.食物的氧热价某种食物氧化时，每消耗1LO2所产生的热量称为这种食物的氧热价。3.呼吸
4、商营养物质在体内氧化时，一定时间内CO2产生量与耗O2量的比值称为呼吸商。第一节能量代谢u（三）测定方法（三）测定方法 间接测热法 直接测热法 能量代谢率的简易测算法第一节能量代谢三、三、影响能量代谢的因素影响能量代谢的因素 （一）肌 肉 活 动一）肌 肉 活 动 （二）环 境 温 度二）环 境 温 度 （三）食 物 的 特 殊 动 力 效 应三）食 物 的 特 殊 动 力 效 应 （四）精 神 活 动四）精 神 活 动第一节能量代谢四、四、基础代谢基础代谢u（一）基础代谢概念（一）基础代谢概念测定能量代谢时，易受到上述多种影响因素的干扰。所以，人体在不同功能状态或环境条件下测定的能量代谢，不
5、具有可比性。为此，规定在基础状态下测定人体的能量代谢。基础状态是指人体处于清晨、清醒、静卧、空腹(禁食12小时以上)、环境温度在20-25、精神安宁的状态。它排除了肌肉活动、食物的特殊动力效应、环境温度和精神活动等对能量代谢的影响。在这种状态下的能量代谢消耗，主要用在维持人体的最基本生命活动如心跳、呼吸等。人体在基础状态下的能量代谢称为基础代谢(basal metabolism)。单位时间内的基础代谢，称为基础代谢率(basal metabolic rate,BMR)。基础代谢率不是人体最低的能量代谢率，熟睡时的代谢率更低，但做梦时可增高。第一节能量代谢u（二）基础代谢测定及其临床意义（二）基
6、础代谢测定及其临床意义实验证明，能量代谢率与人体的体表面积基本上成正比，为了比较不同个体之间的能量代谢情况，基础代谢率通常以每小时每平方米体表面积的产热量为单位，用kJ/（m2h）表示。我国的人体体表面积可用以下两种方法得出:体表面积测算图法:将受试者身高与体重连成一条直线，此直线与体表面积的交点所对应的数值就是受试者的体表面积(图7-2）。第一节能量代谢第二节体温体温相对恒定是内环境稳态的重要指标之一。其重要意义在于体温相对恒定是内环境稳态的重要指标之一。其重要意义在于:机体的新陈代谢和机体的新陈代谢和生命活动都是以酶促反应为基础的，而酶类必须在适宜的温度条件下才具有较高的生物生命活动都是以
7、酶促反应为基础的，而酶类必须在适宜的温度条件下才具有较高的生物活性。体温过高或过低，都将使酶的活性降低甚至丧失，导致机体新陈代谢发生障碍，活性。体温过高或过低，都将使酶的活性降低甚至丧失，导致机体新陈代谢发生障碍，从而影响生命活动的正常进行。从而影响生命活动的正常进行。机体的温度分为体表温度机体的温度分为体表温度(shell temperature)(shell temperature)和体核温度和体核温度(core temperature)(core temperature)。体表温度容易随着环境温度的变化而发生变化，不稳定，各部位之间的差异也较大。机体表温度容易随着环境温度的变化而发生变化
8、，不稳定，各部位之间的差异也较大。机体的深部温度称体核温度，比体表温度高，而且比较稳定。生理学通常将机体深部的平体的深部温度称体核温度，比体表温度高，而且比较稳定。生理学通常将机体深部的平均温度称为体温均温度称为体温(body temperature)(body temperature)。由于体内各器官的代谢水平不同，各内脏器官的。由于体内各器官的代谢水平不同，各内脏器官的温度也存在差别。温度也存在差别。第二节体温一、一、正常体温及其生理变动正常体温及其生理变动u（一）正常体温（一）正常体温 3.口 腔 温 度：口 腔 温 度：3 6.7 3 7.7 2.腋 窝 温 度：腋 窝 温 度：3 6
9、.0 3 7.4 1.直 肠 温 度：直 肠 温 度：3 6.9 3 7.9 第二节体温u（二）体温的生理性变动（二）体温的生理性变动一般是清晨26时最低，下午16时最高，波动幅度一般不超过1。昼夜节律昼夜节律成年女性体温平均比男子高0.3，基础体温随月经周期发生规律性变化（图7-3）。性别差异性别差异第二节体温 儿童、青少年的体温较高，随着年龄增长，体温逐渐接近成人体温。老年人的体温偏低。新生儿尤其是早产儿的体温调节中枢发育还不成熟，调节体温的能力差，易受环境温度变化的影响。年龄年龄 肌肉活动、情绪激动、精神紧张等情况，都会使产热量增加，造成体温上升。情绪与肌肉活动情绪与肌肉活动第二节体温二
10、、二、机体的产热和散热机体的产热和散热u（一）产热过程（一）产热过程主要产热器官主要产热器官对体温影响较大的产热器官主要是内脏、骨骼肌和脑。安静时机体主要由内脏进行产热，其中肝脏是人体内代谢最旺盛的器官，产热量也最大;运动或劳动时，骨骼肌就成为了主要的产热器官，其产热量可达到全身总产热量的90（表7-5）。第二节体温2.2.产热形式产热形式寒战是指机体在寒冷环境中骨骼肌发生的不随意的节律性收缩。也称代谢产热，是一种通过提高组织代谢率来增加产热的形式。（1）寒战产热）寒战产热（2）非寒战产热）非寒战产热 第二节体温 3.3.产热活动的调节产热活动的调节（1）体液调节甲状腺激素是调节产热活动的最重
11、要的体液因素。寒冷刺激甲状腺激素分泌，甲状腺激素促进细胞代谢率增加，使产热增多。甲状腺激素的特点是作用缓慢但持续时间长。肾上腺素、去甲肾上腺素和生长素等也可刺激产热，它们的特点是作用迅速，但持续时间短。（2）神经调节寒冷刺激通过机体的交感神经，使肾上腺髓质活动增强，从而引起肾上腺素和去甲肾上腺素分泌增加，促使细胞代谢率加强，产热量增多。寒冷还可通过神经系统刺激下丘脑一腺垂体，促使甲状腺激素分泌，增加产热。第二节体温u（二）散热过程（二）散热过程 机体散热的主要器官有：皮肤、呼吸道、消化道、泌尿道等。其中最主要的散热器官是皮肤。当环境温度低于人的体表温度时，大部分体热可以通过皮肤的辐射、传导和对
12、流方式向外界发散，一小部分随呼出气、尿、粪等排泄物而散发。散热器官散热器官第二节体温()辐射散热：指机体的热量以热射线形式传给外界较冷物体。()传导散热：指机体将热量直接传给与皮肤接触的较冷物体。()对流散热：指通过气体流动来交换热量的一种散热方式。()蒸发散热：是机体通过体表水分的蒸发来散热的一种方式。()()()()散热方式散热方式第二节体温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，皮肤小动脉收缩，血流量减少，皮肤与环境之间的温差减小，散热量下降。
13、而在炎热环境下，交感神经活动减弱，皮肤小动脉舒张，动一静脉吻合支大量开放，血流量增加，皮肤温度升高，散热量增多。当环境温度等于或高于皮肤温度时，辐射、传导和对流方式散热效果甚微，主要依靠蒸发散热来调节体温。在一定范围内，发汗量随着气温的升高而增多。散热活动的调节散热活动的调节第二节体温三、三、体温调节体温调节u（一）自主性体温调节（一）自主性体温调节自主性体温调节是指在体温调节自主性体温调节是指在体温调节中枢的控制下，通过增减皮肤血流量、中枢的控制下，通过增减皮肤血流量、发汗、寒战等生理反应，调节机体的产发汗、寒战等生理反应，调节机体的产热和散热，使体温保持相对稳定的调节热和散热，使体温保持相
14、对稳定的调节方式。方式。机体内存在着体温的自动调节机机体内存在着体温的自动调节机制，体温调节系统包括温度感受器、体制，体温调节系统包括温度感受器、体温调节中枢和效应器温调节中枢和效应器(图图7-4)7-4)。第二节体温p温度感受器温度感受器（）外周温度感受器：（）外周温度感受器：是分布在皮肤、豁膜和内脏中的对温度变化敏感的游离神经末梢。根据对温度感受范围的不同，皮肤温度感受器有温觉感受器和冷觉感受器两种。（）中枢温度感受器：（）中枢温度感受器：在下丘脑、脊髓、延髓脑于网状结构等部位，都存在对中枢温度变化敏感的神经元，称为中枢温度感受器。根据这些神经元对中枢神经内血液温度变化的反应可分为热敏神经
15、元和冷敏神经元两类。第二节体温p体温调节中枢体温调节中枢实验证明，只要保持下丘脑及其以下的神经结构的完整，动物仍能维持相当恒定的体温，说明调节体温的基本中枢位于下丘脑。进一步实验表明，视前区一下丘脑前部的温度敏感神经元除能感受局部脑温的变化外，还能对下丘脑以外部位，如:中脑、延髓，以及皮肤、内脏等处温度变化的传入信息加以整合处理，由此提示，视前区一下丘脑前部是体温调节中枢整合机构的中心部位。第二节体温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
16、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。p体温调定点学说体温调定点学说第二节体温u（二）行为性体温调节（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，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
17、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。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。第二节体温四、四、温度习服温度习服温度习服是指机体在低温或高温环境下，逐渐产生适应性变化，使机体体温最大调节力增强，包温度习服是
18、指机体在低温或高温环境下，逐渐产生适应性变化，使机体体温最大调节力增强，包括冷习服和热习服。冷习服是指机体处于寒冷环境中逐渐出现的适应性变化，其表现有非寒战性产热括冷习服和热习服。冷习服是指机体处于寒冷环境中逐渐出现的适应性变化，其表现有非寒战性产热增加，手、足的皮肤血管出现间歇性的舒张，手、足的平均温度比未习服的人高一些，可减少在冷环增加，手、足的皮肤血管出现间歇性的舒张，手、足的平均温度比未习服的人高一些，可减少在冷环境中发生皮肤组织冻伤的危险。热习服是指机体处于高温环境中逐渐出现的适应性变化，其表现有心境中发生皮肤组织冻伤的危险。热习服是指机体处于高温环境中逐渐出现的适应性变化，其表现有心率减慢、出汗提前开始、皮肤血管舒张的阂值降低、汗腺重吸收钠的能力增强等。率减慢、出汗提前开始、皮肤血管舒张的阂值降低、汗腺重吸收钠的能力增强等。
