1、营养代谢与体温调节第一节第一节 食物的营养成分及其生理功能食物的营养成分及其生理功能 一、糖类及其主要生理功能一、糖类及其主要生理功能 糖类亦称碳水化合物，是人体热量最主要糖类亦称碳水化合物，是人体热量最主要的来源，人体所需热量的的来源，人体所需热量的60%65%由糖由糖类供给，人们日常饮食中摄取最多的糖类类供给，人们日常饮食中摄取最多的糖类食物是淀粉。食物是淀粉。人体内作为能源的糖主要是糖原和葡萄糖，人体内作为能源的糖主要是糖原和葡萄糖，糖原是糖的贮存形式，在肝脏和肌肉中含量糖原是糖的贮存形式，在肝脏和肌肉中含量最多，而葡萄糖是糖的运输形式，两者均可最多，而葡萄糖是糖的运输形式，两者均可氧化
2、而释放能量，每克葡萄糖在体内完全氧氧化而释放能量，每克葡萄糖在体内完全氧化时，可释放能量约化时，可释放能量约17KJ。糖也是组成人体的重要成分之一，约占糖也是组成人体的重要成分之一，约占人体干重的人体干重的2%。血糖是指血液中的葡萄糖，其他各种糖类，如果血糖是指血液中的葡萄糖，其他各种糖类，如果糖、双糖、多糖都只有转化为葡萄糖进入血液之糖、双糖、多糖都只有转化为葡萄糖进入血液之后才能称为血糖。正常人体的血糖浓度处于动态后才能称为血糖。正常人体的血糖浓度处于动态平衡，一旦平衡被破坏，如血糖异常升高，就会平衡，一旦平衡被破坏，如血糖异常升高，就会出现糖尿病。出现糖尿病。血糖中的葡萄糖（血糖）的来源
3、是食物，体血糖中的葡萄糖（血糖）的来源是食物，体内储藏的糖原（肝糖原）再分解和蛋白质、脂肪内储藏的糖原（肝糖原）再分解和蛋白质、脂肪通过糖异生作用变成葡萄糖。通过糖异生作用变成葡萄糖。一般来说，我们体内的糖原储备是有限的，一般来说，我们体内的糖原储备是有限的，10个小时左右肝糖原就会耗尽。但机体一刻也离个小时左右肝糖原就会耗尽。但机体一刻也离不开血糖，特别是脑细胞与血细胞本身没有糖原不开血糖，特别是脑细胞与血细胞本身没有糖原储备，一旦得不到血糖供应，就会出现脑功能障储备，一旦得不到血糖供应，就会出现脑功能障碍，如表现为瞌睡、头晕等，此时体内的蛋白质碍，如表现为瞌睡、头晕等，此时体内的蛋白质和脂
4、肪就会被动员起来补充。和脂肪就会被动员起来补充。二、脂肪及其主要生理功能 1、储存能量并供给能量、储存能量并供给能量1克脂肪在体内分解成二氧克脂肪在体内分解成二氧化碳和水并产生化碳和水并产生38KJ（9Kcal）能量，比）能量，比1克蛋白克蛋白质或质或1克碳水化合物高一倍多。克碳水化合物高一倍多。2.构成一些重要生理物质，脂肪是生命的物质基础构成一些重要生理物质，脂肪是生命的物质基础 是人体内的三大组成部分之一，能提供必需脂肪酸，是人体内的三大组成部分之一，能提供必需脂肪酸，携带脂溶性维生素。携带脂溶性维生素。3.维持体温和保护内脏、缓冲外界压力。维持体温和保护内脏、缓冲外界压力。类脂食物中有
5、一类在理化性质上与脂肪类类脂食物中有一类在理化性质上与脂肪类似的物质，称为类脂，有磷脂和胆固醇似的物质，称为类脂，有磷脂和胆固醇 磷脂构成细胞膜的类脂层，还有线粒体、磷脂构成细胞膜的类脂层，还有线粒体、高尔基体等细胞内膜的主要成分。高尔基体等细胞内膜的主要成分。胆固醇又是合成胆汁酸、维生素胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类和类固醇激素的原料。固醇激素的原料。三、蛋白质及其主要生理功能三、蛋白质及其主要生理功能（一）蛋白质的营养意义（一）蛋白质的营养意义 1.蛋白质是机体组织的重要组成成分，人体中的蛋白质是机体组织的重要组成成分，人体中的蛋白质的含量要占体重的蛋白质的含量要占体重的1619%，
6、每日约，每日约3%的蛋的蛋白质参与机体的代谢。白质参与机体的代谢。2.构成机体内多种具有重要生理作用的物质，构成机体内多种具有重要生理作用的物质，如在代谢过程中，具有催化和调节作用的酶和激如在代谢过程中，具有催化和调节作用的酶和激素，运输氧气的血红蛋白和免疫作用的抗体，肌素，运输氧气的血红蛋白和免疫作用的抗体，肌肉纤维蛋白，胶原蛋白等。肉纤维蛋白，胶原蛋白等。3.维持体内的酸碱平衡维持体内的酸碱平衡 4.参与机体的能量代谢，人体每日消耗的能量有参与机体的能量代谢，人体每日消耗的能量有部分来自蛋白质。部分来自蛋白质。（二）氮平衡（二）氮平衡 蛋白质在消化道内被分解为氨基酸和小分子短肽，蛋白质在消
7、化道内被分解为氨基酸和小分子短肽，并被吸收，大部分用于合成组织蛋白，以供运动并被吸收，大部分用于合成组织蛋白，以供运动后被损肌肉组织的修复和生长，部分用于合成各后被损肌肉组织的修复和生长，部分用于合成各种功能蛋白和蛋白质以外的含氮化合物，在一定种功能蛋白和蛋白质以外的含氮化合物，在一定的时间内，摄入的氮量和排出的氮量之间的关系，的时间内，摄入的氮量和排出的氮量之间的关系，就称之为就称之为“氮平衡氮平衡”用以衡量人体蛋白质的需要用以衡量人体蛋白质的需要量和评价人体肌肉蛋白质的状况。量和评价人体肌肉蛋白质的状况。氮平衡有三种情况氮平衡有三种情况 氮平衡氮平衡:在一定的时间内，摄入的氮量与排出的氮在
8、一定的时间内，摄入的氮量与排出的氮量相等。则表示人体内蛋白质的合成与分解处在量相等。则表示人体内蛋白质的合成与分解处在平衡状态。平衡状态。正氮平衡正氮平衡:摄入氮量大于排出氮量，蛋白质的合摄入氮量大于排出氮量，蛋白质的合成大于分解量，运动后被破坏的肌肉纤维就会迅成大于分解量，运动后被破坏的肌肉纤维就会迅速修复、增长。肌肉处于消减状态。速修复、增长。肌肉处于消减状态。负氮平衡摄入的氮量小于排除的氮量，蛋白质的负氮平衡摄入的氮量小于排除的氮量，蛋白质的合成小于分解，此时人体的肌肉蛋白为保证机体合成小于分解，此时人体的肌肉蛋白为保证机体活动进行分解供能。活动进行分解供能。对流散热量主要取决于神经调节
9、和体液调节(2)能量的来源:非蛋白呼吸商(NPRQ)及氧热价见:表7-2胆固醇又是合成胆汁酸、维生素D3和类固醇激素的原料。状态 产热量(KJ/m2.分类：温敏神经元和冷敏神经元(1)定义:生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放,转移,贮存与利用的过程.a 空气湿度:湿度大,蒸发慢;湿度小,蒸发快.血糖是指血液中的葡萄糖，其他各种糖类，如果糖、双糖、多糖都只有转化为葡萄糖进入血液之后才能称为血糖。当气温体温时，蒸发是唯一的散热途径.c 体表有一定厚度(皮下脂肪)起隔热作用,维持深部温度.非寒颤产热：又称代谢产热，机体所有的组织器官都能进行代谢产热，但以褐色脂肪组织的产热量最大（约占70%）。
10、负氮平衡摄入的氮量小于排除的氮量，蛋白质的合成小于分解，此时人体的肌肉蛋白为保证机体活动进行分解供能。能量代谢：指体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用的过程。（三）氨基酸（三）氨基酸 人体内蛋白质由人体内蛋白质由20余种氨基酸按不同组合构成。人体通过余种氨基酸按不同组合构成。人体通过食入蛋白质以获取合成机体蛋白质所需的各种氨基酸。食入蛋白质以获取合成机体蛋白质所需的各种氨基酸。1.必需氨基酸必需氨基酸:人体不能合成或合成速度远不能满足机体的人体不能合成或合成速度远不能满足机体的需要需要,必须从膳食或运动营养品补充必须从膳食或运动营养品补充,这些氨基酸称为这些氨基酸称为“必必需氨
11、基酸需氨基酸”。2.非必需氨基酸非必需氨基酸:非必需氨基酸并非体内蛋白质合成不需非必需氨基酸并非体内蛋白质合成不需要要,而是人体内可以合成而是人体内可以合成,当总氮量不足时当总氮量不足时,体内合成非必需体内合成非必需氨基酸会受限制氨基酸会受限制,从而制约人体蛋白蛋的合成。从而制约人体蛋白蛋的合成。（四）蛋白质的生物价值和互补作用（四）蛋白质的生物价值和互补作用 不同食物来源的蛋白质其营养价值不同，取决于不同食物来源的蛋白质其营养价值不同，取决于该蛋白质中必需氨基酸的含量与比值。该蛋白质中必需氨基酸的含量与比值。当必需氨基酸的含量与比值接近人体组织蛋白质当必需氨基酸的含量与比值接近人体组织蛋白质
12、氨基酸的组成和比值时，其利用率高，营养价值氨基酸的组成和比值时，其利用率高，营养价值就大。就大。若将几种生物学价值较低的食物蛋白质混合食用，若将几种生物学价值较低的食物蛋白质混合食用，则混合后蛋白质的总体生物学价值就能大大提高，则混合后蛋白质的总体生物学价值就能大大提高，这种效果就称蛋白质的互补作用。这种效果就称蛋白质的互补作用。四、维生素四、维生素 维生素又名维生素又名维他命维他命，通俗来讲，即维持生，通俗来讲，即维持生命的元素，是维持人体生命活动必须的一命的元素，是维持人体生命活动必须的一类有机物质，也是保持人体健康的重要活类有机物质，也是保持人体健康的重要活性物质。性物质。（一）水溶性维
13、生素（一）水溶性维生素 维生素维生素B1，硫胺素。是葡萄糖氧化代谢过，硫胺素。是葡萄糖氧化代谢过程的一种辅酶。在生物体内通常以硫胺焦程的一种辅酶。在生物体内通常以硫胺焦磷酸盐（磷酸盐（TPP）的形式存在。）的形式存在。多存在于多存在于酵酵母母、谷物、肝脏、大豆、肉类、谷物、肝脏、大豆、肉类。它的生理。它的生理功能是能增进食欲，维持神经正常活动等，功能是能增进食欲，维持神经正常活动等，缺少它会得脚气病、神经性皮炎等缺少它会得脚气病、神经性皮炎等 维生素维生素B2，核黄素，主要构成一些氧化还，核黄素，主要构成一些氧化还原酶的辅酶，是组织细胞中多种物质氧化原酶的辅酶，是组织细胞中多种物质氧化过程所必
14、需。多存在于酵母、肝脏、蔬菜、过程所必需。多存在于酵母、肝脏、蔬菜、蛋类蛋类。人体缺少它易患。人体缺少它易患口腔炎口腔炎、皮炎、微、皮炎、微血管增生症等血管增生症等 维生素维生素PP,包括烟酸和烟酰胺，为辅酶，在包括烟酸和烟酰胺，为辅酶，在生物氧化中起着递氢的作用。糖、脂肪及生物氧化中起着递氢的作用。糖、脂肪及蛋白质代谢中均需要此类辅酶参加。人体蛋白质代谢中均需要此类辅酶参加。人体每日需约每日需约20毫克。人缺乏此种维生素时，毫克。人缺乏此种维生素时，表现为神经营养障碍，初时全身乏力，以表现为神经营养障碍，初时全身乏力，以后在两手、两颊、左右额及其他裸露部位后在两手、两颊、左右额及其他裸露部位
15、出现对称性皮炎。出现对称性皮炎。能量代谢计算：=非蛋白食物的产热量+蛋白食物的产热量。整体产生CO2总量分解蛋白产生CO2量缺乏会引起夜盲症，角膜干燥症，皮肤干燥，脱屑如全部蒸发可带走 3600kJ 热量,所以供给充分水和盐。蛋白质在消化道内被分解为氨基酸和小分子短肽，并被吸收，大部分用于合成组织蛋白，以供运动后被损肌肉组织的修复和生长，部分用于合成各种功能蛋白和蛋白质以外的含氮化合物，在一定的时间内，摄入的氮量和排出的氮量之间的关系，就称之为“氮平衡”用以衡量人体蛋白质的需要量和评价人体肌肉蛋白质的状况。当气温体温时，蒸发是唯一的散热途径.当外界气温低于人体表层温度时（30以下），人体主要通
16、过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量70。人体正常体温的维持，是在体温调节机构的协调和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝脏，其次是脑）。a 空气湿度:湿度大,蒸发慢;湿度小,蒸发快.但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因，产热量可显著增加。糖、脂肪及蛋白质代谢中均需要此类辅酶参加。测定CO2产生量和耗O2量：开放式或闭合式。热刺激,汗腺分泌活动增加,汗液分泌。蛋白质是机体组织的重要组成成分，人体中的蛋白质的含量要占体重的1619%，每日约3%的蛋白质参
17、与机体的代谢。2、体液调节:注射Ach,毛果云香碱汗腺分泌出汗.食物氧化时释放的能量 55%以热量形式体热,其余 2545%以化学能贮存于 ATP 等高分子高能磷酸键中直接供给各种生命活动需要.维生素维生素B12，即抗恶性贫血维生素，即抗恶性贫血维生素,又又称钴胺素称钴胺素,含有金属元素钴，是维生素中唯含有金属元素钴，是维生素中唯一含有金属元素的，促进维生素一含有金属元素的，促进维生素A在肝中的在肝中的贮存；促进红细胞发育成熟和机体代谢。贮存；促进红细胞发育成熟和机体代谢。多存在于肝脏、鱼肉、肉类、蛋类。缺乏多存在于肝脏、鱼肉、肉类、蛋类。缺乏维生素维生素B12时会发生恶性贫血时会发生恶性贫血
18、 维生素维生素C，抗坏血酸，主要功能是帮助人体，抗坏血酸，主要功能是帮助人体完成氧化还原反应，提高人体灭菌能力和完成氧化还原反应，提高人体灭菌能力和解毒能力。维生素解毒能力。维生素C在促进脑细胞结构的坚在促进脑细胞结构的坚固、防止脑细胞结构松弛与紧缩方面起着固、防止脑细胞结构松弛与紧缩方面起着相当大的作用，并能防止输送养料的神经相当大的作用，并能防止输送养料的神经细管堵塞、变细、弛缓。多存在于新鲜蔬细管堵塞、变细、弛缓。多存在于新鲜蔬菜、水果。缺乏会引起坏血病，抵抗力下菜、水果。缺乏会引起坏血病，抵抗力下降降（二）脂溶性维生素 维生素维生素A，抗干眼病维生素抗干眼病维生素，亦称美容维生素，维生
19、，亦称美容维生素，维生素素A（包括胡萝卜素）主要是生理功能包括（包括胡萝卜素）主要是生理功能包括 1.维持视觉维持视觉 2.促进生长发育促进生长发育 3.维持上皮结构的完整与健全维持上皮结构的完整与健全 维生素维生素A可以调节上皮组织细胞的生长，维持上可以调节上皮组织细胞的生长，维持上皮组织的正常形态与功能。保持皮肤湿润，防止皮组织的正常形态与功能。保持皮肤湿润，防止皮皮肤黏膜肤黏膜干燥角质化，不易受细菌伤害。干燥角质化，不易受细菌伤害。4.加强免疫能力加强免疫能力 维生素维生素A有助于维持免疫系统功能正常，能加强有助于维持免疫系统功能正常，能加强对传染病特别是呼吸道感染及寄生虫感染的身体抵对
20、传染病特别是呼吸道感染及寄生虫感染的身体抵抗力；有助于对抗力；有助于对肺气肿肺气肿、甲状腺机能亢进症甲状腺机能亢进症的治疗。的治疗。缺乏会引起夜盲症，角膜干燥症，皮肤干燥，脱屑缺乏会引起夜盲症，角膜干燥症，皮肤干燥，脱屑 维生素维生素D，与动物骨骼的钙化有关，与动物骨骼的钙化有关,故又称故又称为钙化醇。它具有抗佝偻病的作用，在动为钙化醇。它具有抗佝偻病的作用，在动物的肝、奶及蛋黄中含量较多，尤以鱼肝物的肝、奶及蛋黄中含量较多，尤以鱼肝油含量最丰富。多存在于鱼肝油、蛋黄、油含量最丰富。多存在于鱼肝油、蛋黄、乳制品、酵母。乳制品、酵母。缺乏会引起儿童的佝偻病，缺乏会引起儿童的佝偻病，成人的成人的骨
21、质疏松症骨质疏松症 维生素维生素E，生育酚主要有，生育酚主要有、四种四种，维生素维生素E是人体内优良的是人体内优良的抗氧化剂抗氧化剂，人体缺，人体缺少它，男女都不能生育，严重者会患肌肉少它，男女都不能生育，严重者会患肌肉萎缩症、神经麻木症等。多存在于鸡蛋、萎缩症、神经麻木症等。多存在于鸡蛋、肝脏、鱼类、植物油。肝脏、鱼类、植物油。维生素维生素K，萘醌类，是一系列萘醌的衍生物，萘醌类，是一系列萘醌的衍生物的统称，主要有天然的来自植物的的统称，主要有天然的来自植物的维生素维生素K1、来自动物的、来自动物的维生素维生素K2以及人工合成的以及人工合成的维生素维生素K3和维生素和维生素K4。维生素。维生
22、素K和肝脏合和肝脏合成四种凝血因子成四种凝血因子(凝血酶原、凝血因子凝血酶原、凝血因子，及及）密切相关，又被称为凝血维生素。）密切相关，又被称为凝血维生素。多存在于多存在于菠菜菠菜、苜蓿苜蓿、白菜白菜、肝脏。、肝脏。五、无机盐（一）钠、钾、氯（一）钠、钾、氯（二）钙、镁、磷（二）钙、镁、磷钙是骨骼、钙是骨骼、牙齿牙齿的重要组成部分。缺钙可的重要组成部分。缺钙可导致骨软化病、骨质疏松症等，镁是维持导致骨软化病、骨质疏松症等，镁是维持骨细胞结构和功能所必需的元素。磷是构骨细胞结构和功能所必需的元素。磷是构成骨骼及牙齿的重要组成部分。成骨骼及牙齿的重要组成部分。（三）铁（三）铁 铁是人体内含量最多的
23、元素，铁与人铁是人体内含量最多的元素，铁与人体的生命及其健康有密切的关系。缺铁会体的生命及其健康有密切的关系。缺铁会导致缺铁性贫血、免疫力下降。导致缺铁性贫血、免疫力下降。（四）碘（四）碘 是是 甲状腺激素的组成部分。缺碘会导致呆甲状腺激素的组成部分。缺碘会导致呆小症、儿童及成人甲状腺肿、甲状腺功能小症、儿童及成人甲状腺肿、甲状腺功能亢进等。亢进等。（五）微量元素（五）微量元素风速大，对流快，散热快人因此，测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量，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。RQCO2产生量/耗O2量二、散热过程 生理调节前有一个散热行为，天气热时，走在树阴
24、下，房间内用空调，衣服少穿些，睡觉时手脚伸开，为“大”.踢足球 24.运动劳动时这两种发汗形式混合出现,所以散热量大。因此，测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量，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。当体温高于37调定点血液温度(超过37,下丘脑局部温度)调定点中 温敏神经元活动 散热 冷敏神经元活动 产热 体温下降至37.(一)能量代谢测定的基本原理所以测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。冷敏神经元活动 散热 体温升高至37.2、体表温度:机体表层温度皮肤温非必需氨基酸:非必需氨基酸并非体内蛋白质合成不需要,而是人体内可以合成,当总氮量不足时,
25、体内合成非必需氨基酸会受限制,从而制约人体蛋白蛋的合成。这四种情况下，所占百分比不同。构成机体内多种具有重要生理作用的物质，如在代谢过程中，具有催化和调节作用的酶和激素，运输氧气的血红蛋白和免疫作用的抗体，肌肉纤维蛋白，胶原蛋白等。汗液见额头,手掌,足底.分解蛋白产生CO2量=NP6.皮温30时冷觉感受器+冷觉 第二节第二节 能量代谢能量代谢 能量代谢：指体内物质代谢过程中所伴随能量代谢：指体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用的过程。的能量释放、转移、贮存和利用的过程。1 1、机体所需能量的直接来源主要是、机体所需能量的直接来源主要是ATPATP。机体能量的直接提供者是腺苷三磷
26、酸机体能量的直接提供者是腺苷三磷酸（ATP）。）。ATP 既是体内重要的储能物质，又是直既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。接的供能物质。体内含有高能磷酸键的分子还有肌酸磷体内含有高能磷酸键的分子还有肌酸磷酸（酸（creatine phosphate,CP）等。）等。2 2、机体能量的来源与转移、利用、机体能量的来源与转移、利用(1)ATP(1)ATP能量来源能量来源 1.1.糖糖:主要主要(70(70以上以上)2.2.脂肪：次之脂肪：次之(30(30)3.3.蛋白质：很少蛋白质：很少(长期饥饿或极度消耗长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源时，才成为主要能量来源)。(2)(2)能量
27、转移与利用能量转移与利用二、能量代谢的测定二、能量代谢的测定(一一)能量代谢测定的基本原理能量代谢测定的基本原理 机体的能量代谢也遵循机体的能量代谢也遵循“能量守恒定能量守恒定律律”：即在安静不作外功时，机体物质代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。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因此，测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量，可测算出整个总热量或所消耗的食物量，可测算出整个机体在单位时间内能量代谢的量，即能量机体在单位时间内能量代谢的量，即能量代谢率。代谢率。(二二)能量代谢的测定方法能量代谢的测定方法1.1.直接测热
28、法直接测热法：直接测量从机体体表直接测量从机体体表、呼出呼出气、尿液和粪便排出的总热量。这种方法测定准气、尿液和粪便排出的总热量。这种方法测定准确，但设备复确，但设备复杂，操作繁琐杂，操作繁琐现已极少应用。现已极少应用。2 2、间接测热法、间接测热法：间接测热法原理：间接测热法原理：利用利用“定比定律定比定律”（即反应物的量与生成物即反应物的量与生成物的量呈一定的比例关系），测算出一定时间内氧的量呈一定的比例关系），测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再计算出它们化的糖、脂肪和蛋白质各有多少，再计算出它们所释放出的热量。所释放出的热量。食物的热价食物的热价:1:1食物在氧化时所释放
29、出来的食物在氧化时所释放出来的热量，称为食物的热价。热量，称为食物的热价。物理热价：指食物在体外燃烧时释放的热量。物理热价：指食物在体外燃烧时释放的热量。生物热价：指在体内氧化时所产生的热量。生物热价：指在体内氧化时所产生的热量。糖与脂肪：物理热价生物热价糖与脂肪：物理热价生物热价 蛋蛋 白白 质：物理热价生物热价质：物理热价生物热价 食物的氧热价：某种食物氧化时食物的氧热价：某种食物氧化时,每消耗每消耗 1L1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。呼吸商呼吸商(RQ)(RQ)：指一定时间内，机体的：指一定时间内，机体的 COCO2 2产生产生量与耗量与耗
30、O O2 2 量的比值。量的比值。RQRQCOCO2 2产生量产生量/耗耗O O2 2量量 三种营养物质氧化的几种数据三种营养物质氧化的几种数据 物物 质耗氧量质耗氧量 产产COCO2 2量量 物理热价物理热价 生理热价生理热价 氧热价氧热价 呼吸商呼吸商(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(R Q)(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(R Q)糖糖 0.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.000.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.00 脂脂 肪肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.711.98 1.43
31、 39.8 39.8 19.7 0.71 蛋白质蛋白质 0.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.850.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.85 RQ RQ1.0 1.0 氧化糖；氧化糖；RQRQ0.70 0.70 氧化脂肪氧化脂肪 RQRQ0.820.82一般饮食；一般饮食；RQRQ0.800.80或或1.01.0长期饥饿长期饥饿 非蛋白呼吸商非蛋白呼吸商(NPRQ):(NPRQ):指一定时间内指一定时间内，机体机体氧化非蛋白食物时的氧化非蛋白食物时的COCO2 2产生量与耗产生量与耗O O2 2量的比值。量的比值。整体产生整体产生COCO2 2总量分解蛋白产生总
32、量分解蛋白产生COCO2 2量量 NPRQ NPRQ 整体耗整体耗O O2 2总量分解蛋白耗总量分解蛋白耗O O2 2量量 分解蛋白产生分解蛋白产生COCO2 2量量=NP=NP6.256.250.76(L)0.76(L)分解蛋白耗分解蛋白耗O O2 2量量=NP=NP6.256.250.95(L)0.95(L)6.25=6.25=每产生每产生1g1g尿氮尿氮(NP)(NP)需氧化蛋白需氧化蛋白6.25g6.25g0.76(L)=0.76(L)=每氧化每氧化1g1g蛋白的产生蛋白的产生COCO2 2量量0.95(L)=0.95(L)=每氧化每氧化1g1g蛋白的耗蛋白的耗O O2 2量量非蛋白呼
33、吸商非蛋白呼吸商(NPRQ)(NPRQ)及氧热价见及氧热价见:表表7-27-2 间接测热法步骤：间接测热法步骤：测定测定COCO2 2产生量和耗产生量和耗O O2 2量：开放式或闭合式。量：开放式或闭合式。测定尿氮量：根据尿氮量估算蛋白质氧化的量。测定尿氮量：根据尿氮量估算蛋白质氧化的量。计算出计算出NPRQNPRQ：=非蛋白非蛋白COCO2 2产生量产生量/非蛋白耗非蛋白耗O O2 2量。量。查出非蛋白食物氧热价：根据查出非蛋白食物氧热价：根据NPRQNPRQ在在“NPRQNPRQ及氧热价表及氧热价表”查出所对应的氧热价。查出所对应的氧热价。计算出非蛋白食物的产热量：计算出非蛋白食物的产热量
34、：NPRQNPRQ表查出的氧热价表查出的氧热价非非蛋白耗蛋白耗O O2 2量。量。能量代谢计算：能量代谢计算：=非蛋白食物的产热量非蛋白食物的产热量+蛋白食物的产热蛋白食物的产热量。量。（3 3）闭合式测定法）闭合式测定法：将混合膳食的将混合膳食的RQRQ定定为为 0.8 20.8 2，氧 热 价，氧 热 价=20.20kJ/L=20.20kJ/L；测定测定6min6min的耗的耗O O2 2量；量；能量代谢计算：能量代谢计算：=耗耗O O2 2量量氧热价。氧热价。（4 4）开放式测定法：开放式测定法：三、影响能量代谢三、影响能量代谢 的主要因素的主要因素(一一)肌肉活动肌肉活动肌肉活动对能量
35、代肌肉活动对能量代谢的影响最大。全身剧谢的影响最大。全身剧烈活动时，短时间内其烈活动时，短时间内其总产热量比安静时高出总产热量比安静时高出数十倍。数十倍。表表7-3 7-3 机体不同状态时机体不同状态时 的能量代谢率的能量代谢率 状态状态 产热量产热量(KJ/m(KJ/m2 2.min).min)躺卧躺卧 2.732.73开会开会 3.403.40擦窗子擦窗子 8.308.30洗衣洗衣 9.899.89扫地扫地 11.3711.37打排球打排球 17.0517.05打篮球打篮球 24.2224.22踢足球踢足球 24.9824.98持重机枪跃进持重机枪跃进 42.3942.39(二二)精神活动
36、精神活动人在平静地思考问题时，能量代谢受到的影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响不大，其产热量一般不超过4%4%。但精神处于紧张状态但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激烦躁、恐惧、情绪激动等动等)时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因，产热量可显著增加。等原因，产热量可显著增加。(三三)食物的特殊动力效应食物的特殊动力效应人进食后一段时间内人进食后一段时间内(从进食后从进食后 1h 1h 开始开始,持续持续 7 78h),8h),即使
37、同样处于安静状态，但产热量却比进即使同样处于安静状态，但产热量却比进食前有所增加，这些食前有所增加，这些 “额外额外”热量是由进食引起热量是由进食引起的。食物能使机体产生的。食物能使机体产生“额外额外”热量的现象称为食热量的现象称为食物的特殊动力效应。物的特殊动力效应。(四四)环境温度环境温度 1 1、人体安静时的能量代谢、人体安静时的能量代谢,在在20203030的的环境中较为稳定。环境中较为稳定。2 2、环境温度超过、环境温度超过3030，能量代谢率增加。，能量代谢率增加。3 3、当环境温度低于、当环境温度低于2020时，随着温度的不时，随着温度的不断下降，机体能量代谢率增加。断下降，机体
38、能量代谢率增加。4 4、舰艇舱内温度可高达、舰艇舱内温度可高达60,60,故舰员的能故舰员的能量代谢率很高。量代谢率很高。四、基础代谢四、基础代谢(一一)概念概念 1 1、基础代谢：机体在、基础代谢：机体在基础状态基础状态下的能量代谢称为基下的能量代谢称为基础代谢。础代谢。基础状态的条件如下：基础状态的条件如下：清晨空腹，即禁食清晨空腹，即禁食121214h14h，前一天应清淡、不要，前一天应清淡、不要太饱的饮食，以排除食物特殊动力效应的影响。太饱的饮食，以排除食物特殊动力效应的影响。平卧，全身肌肉放松，尽力排除肌肉活动的影响。平卧，全身肌肉放松，尽力排除肌肉活动的影响。清醒且情绪安闲，以排除
39、精神紧张的影响。清醒且情绪安闲，以排除精神紧张的影响。室温室温20-2520-25，排除环境温度的影响。，排除环境温度的影响。2 2、基础代谢率、基础代谢率(BMR)(BMR)：单位时间内的基础代谢。：单位时间内的基础代谢。(二二)BMR)BMR的测定和正常值的测定和正常值 1 1、BMRBMR的测定的测定:(:(通常采用简易法通常采用简易法)把基础状态下的呼吸商定为把基础状态下的呼吸商定为0.820.82、氧热价为、氧热价为20.20KJ20.20KJ。测出测出 1h 1h 内内(测测 6min 6min 的耗氧量的耗氧量10)10)的耗氧量。的耗氧量。测出体表面积。测出体表面积。按下面公式
40、计算出按下面公式计算出 BMR BMR 实测值：实测值：BMRBMR实测值实测值20.19520.195耗氧量耗氧量/体表面积体表面积 对照表对照表7-47-4的的BMRBMR平均值平均值,按下面公式计算出按下面公式计算出BMRBMR相对值：相对值：BMRBMR相对值相对值BMRBMR实测值实测值-BMR-BMR平均值平均值BMRBMR平均值平均值2 2、BMRBMR正常值：正常值：101015152020可能是病态可能是病态甲亢甲亢：+25+25+80%+80%；甲减；甲减：-20%-20%-40%-40%发烧：体温每升高发烧：体温每升高1 1，BMRBMR升高升高13%.13%.100%1
41、00%研究表明研究表明,机体能量代谢率与体机体能量代谢率与体重相关性不明显重相关性不明显,而与体表面积基而与体表面积基本上成正比。本上成正比。人体表面积推算人体表面积推算:公式计算：公式计算：0.00610.0061身高身高（cm)cm)0.01280.0128体重体重(kg)(kg)0.15290.1529 体表面积测算图测出。体表面积测算图测出。第三节第三节 体温及其调节体温及其调节一、体温相对稳定的意义一、体温相对稳定的意义 变温动物变温动物 定义定义:无脊椎动物及低等脊椎动物体温随环境温度变无脊椎动物及低等脊椎动物体温随环境温度变化而变化。当环境温度过高或过低时，隐蔽起来或休眠。化而变
42、化。当环境温度过高或过低时，隐蔽起来或休眠。恒温动物恒温动物 定义定义:鸟类，哺乳类，尤其是人类在不同温度下都能鸟类，哺乳类，尤其是人类在不同温度下都能保持体温相对稳定。保持体温相对稳定。原因原因:人类体温调节机制完善人类体温调节机制完善.意义意义:体温恒定使机体各器官体温恒定使机体各器官,名系统的机能活动稳定名系统的机能活动稳定保持在较高水平上保持在较高水平上,增强机体适应环境的能力增强机体适应环境的能力.分类：温敏神经元和冷敏神经元1、人体安静时的能量代谢,在2030的环境中较为稳定。高温或炎热夏天产生大量体热，不能散发体热蓄积，体温失调而产生中署。1、皮肤血管运动:皮肤血流量的调节皮温3
43、5时温觉感受器+温觉当外界气温低于人体表层温度时（30以下），人体主要通过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量70。交感神经的胆碱能节后纤维特点:a 低于深部温度.开会 3.维生素PP,包括烟酸和烟酰胺，为辅酶，在生物氧化中起着递氢的作用。氮平衡:在一定的时间内，摄入的氮量与排出的氮量相等。情绪激动、精神紧张、进食等情况，都会影响体温。(三)食物的特殊动力效应踢足球 24.维生素PP,包括烟酸和烟酰胺，为辅酶，在生物氧化中起着递氢的作用。肾上腺分泌Adr 体温降构成一些重要生理物质，脂肪是生命的物质基础 是人体内的三大组成部分之一，能提供必需脂肪酸，携带脂溶性维生素。但精神处于紧张状态(
44、烦躁、恐惧、情绪激动等)时，由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因，产热量可显著增加。二、深部温度和体表温度二、深部温度和体表温度 体温定义体温定义:指身体内部的温度指身体内部的温度.37.37 1 1、深部温度、深部温度:身体深部平均温度身体深部平均温度(心心,肺肺,腹腔内脏腹腔内脏),),相对稳定均匀相对稳定均匀.体温是指机体深部的血液温度体温是指机体深部的血液温度,即身体内部器官的平即身体内部器官的平均值均值.2 2、体表温度、体表温度:机体表层温度皮肤温机体表层温度皮肤温 皮肤温皮肤温:体表外层皮肤表面温度体表外层皮肤表面温度.特点特点:a:
45、a 低于深部温度低于深部温度.b b 有明温度梯度有明温度梯度.c c 体表有一定厚度体表有一定厚度(皮下脂肪皮下脂肪)起隔热作用起隔热作用,维持维持深部温度深部温度.三、体温的正常波动三、体温的正常波动(一一)体温的测量部位腋窝体温的测量部位腋窝 口腔口腔 直肠直肠 1 1、肛温、肛温:正常为正常为36.937.9 36.937.9 2 2、口温、口温:约比直肠低约比直肠低0.5 0.5 为为36.737.736.737.7 3 3、腋温、腋温:约比口腔低约比口腔低0.4 0.4 为为36.037.4 36.037.4 (二二)体温的正常波动体温的正常波动 正常人的体温可因昼夜，性别，年龄，
46、正常人的体温可因昼夜，性别，年龄，精神和体力活动等而有所变化精神和体力活动等而有所变化.1、昼夜节律、昼夜节律 定义以昼夜定义以昼夜(24h)为周期的波动。人为周期的波动。人的体温在一昼夜呈现周期性波动，一般的体温在一昼夜呈现周期性波动，一般清晨清晨 26h 最低最低,黎明后开始上升黎明后开始上升,下午下午 26h 达一日的高峰。波动幅度一般不超达一日的高峰。波动幅度一般不超过过1。长期夜间工作的人长期夜间工作的人,上述周期性变化可上述周期性变化可以发生颠倒以发生颠倒.昼夜节律原因昼夜节律原因:受昼夜节律起搏点生物受昼夜节律起搏点生物钟的控制。钟的控制。生物节律控制中心位于下丘脑视上核生物节律
47、控制中心位于下丘脑视上核.B 2 2、性别差异、性别差异 成年女子体温平均比男子高成年女子体温平均比男子高 0.30.3。女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵日最低（约最低（约11）。）。3 3、年龄差异、年龄差异 新生儿体温成年人老年人。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（与代谢率体温随着年龄的增长有逐渐降低的趋势（与代谢率逐渐降低有关），大约每增长逐渐降低有关），大约每增长1010岁，体温约降低岁，体温约降低0.050.05。14141616岁的青年人体温与成年人相近。岁的青年人体温与成年人相近。新生儿（特别是早产儿）由
48、于体温调节机构尚未发新生儿（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。育完善、老年人由于调节能力差，易受环境温度的影响。4 4、体力活动与情绪、体力活动与情绪 肌肉活动时，肌肉代谢明显增强，产热增加，可使肌肉活动时，肌肉代谢明显增强，产热增加，可使体温暂时升高体温暂时升高1 122。所以测体温时，要先让受试者安。所以测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。静一段时间，小儿应防止其哭闹。情绪激动、精神紧张、进食等情况，都会影响体温。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全身麻醉时，会因抑
49、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作用及骨骼肌松弛，使体温降低，所以全麻时应注意保温温。机体的热平衡机体的热平衡 人体正常体温的维持，是在体温调节机构的协调人体正常体温的维持，是在体温调节机构的协调和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。一、产热过程(一)能量代谢与产热 1 1、能量代谢、能量代谢 (1)(1)定义定义:生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放释放,转移转移,贮存与利用的过程贮存与利用的过程.(2)(2)能量的来源能量的来源 :糖、脂肪和蛋白质的氧化糖、脂
50、肪和蛋白质的氧化 食物氧化时释放的能量食物氧化时释放的能量 55%55%以热量形式体热以热量形式体热,其余其余 2545%2545%以化学能贮存于以化学能贮存于 ATP ATP 等高分子高能磷酸键中直接等高分子高能磷酸键中直接供给各种生命活动需要供给各种生命活动需要.2 2、产热器官、产热器官 主要产热器官：主要产热器官：安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝脏，其次是安静状态，主要产热器官是内脏（尤其肝脏，其次是脑）。脑）。活动状态活动状态,主要产热器官是骨骼肌。主要产热器官是骨骼肌。此外，环境温度、进食、精神紧张等能够影响能量代谢此外，环境温度、进食、精神紧张等能够影响能量代谢的因素，也都可
