能量代谢和体温 energy metabolism and body temperature

第一节 能 量 代 谢

能量代谢：物质代谢中伴随能量释放、 转移、贮存、利用。 物质代谢：合成 贮能 分解 释能 一、机体能量的来源和去路 来源：体内三大营养物质代谢过程

糖：供能的主要物质 有 O 2 氧化，完全分解，释能多 无氧酵解时，释能少 脂肪：既贮能又供能 氧化释放的能量为葡萄糖的二倍 蛋白质：主要合成生物活性物质，也可供能

去路：食物的能量转化 ATP ：体内能量转化和利用的关键物质 ATP 50% 以上为热能 C~P 能源物质 +O 2 →CO 2 +H 2 O+ 能 化学能 C ＋ P 机械能 ADP ATP 分解 放能 化学能 外功 + 热 电能

ATP ：重要的储能物质和供能物质 一克分子 ATP 可释放 33.47KJ 能量 C~P ：由肌酸和磷酸合成 主要存在肌肉中 是一种含高能磷酸键的化合物 ATP C~P 能量过剩 能量不足

三羧酸循环呼吸链 三磷酸腺苷（ ATP 能量的贮存形式）

ATP

二、能量代谢的测定 测热法： 直接测热法 间接测热法

直接测热法

间接测热法 依据定比定律，几种反应物之 间及反应物与生成物之间呈一定数 量比例关系。

几个概念 食物的热价（ Themal Equivalent of food ） 一克某食物完全氧化时（或体外燃烧）所 释放的热量。 食物的氧热价（ thermal equivalent of oxygen ） 氧化某食物时，消耗一升 O 2 所产生的热量为 该食物的氧热价。（氧热价 ×O 2 耗量 = 产热量）

呼吸商（ respiratory quotient RQ ） 一定时间内氧化某食物时产生的 CO 2 量与同一时间耗 O 2 的比值叫该食 物的 RQ 。

能量代谢率的简易测算： 设混合食物 RQ=0.82- 氧热价 (20.18KJ/L) 。 故只须测得一定时间的耗 O 2 量，即可算 出该时间的产热量。

三、影响能量代谢的因素 1. 肌肉活动 显著影响能代谢，耗 O 2 量同肌肉活动的强 度呈正比关系，强烈活动时可达安静时的 10~20 倍。 2. 精神活动 脑组织代谢水平高，一般精神活动对代谢影 响不明显，只有精神处于紧张状态时肌肉张， 内分泌活动 ↑ ，代谢 ↑ 。

3. 食物的特殊动力作用 食物消化吸收后具有刺激机体额外产热的效 应, 可能与肝处理蛋白质分解产物额外消耗能 量有关。 4. 环境稳度 安静、 20~30 ℃时代谢最稳定 10 ℃以下时, 由于寒颤, 代谢增强 30 ℃以上时, 体内生化反应加速, 代谢也增强

四、基础代谢（ basal metabolism ） 基础代谢（ basal metabolism ） : 指基础状态下的能量代谢。 基础代谢率（ BMR ）： 在基础状态下单位时间的能量代谢，即每小时 每 m 2 体表面积的基础代谢（ kJ/h/m 2 ）。 1. BMR 计算 [ （测定值－标准值）／标准值 ]×100% 2. 判定： ±15% 为正常范围

第二节 体 温 及 其 调 节

一、人的正常体温及生理变动 体温：机体深部的平均温度（体核温度） 1. 正常值 直肠 36.9~37.9 ℃ 口温 36.7~37.7 ℃ 腋下 36.0~37.4 ℃

2. 生理变异 昼夜：早 2-6 时最低 午后 1-6 时最高 性别：女 > 男 0.3 ℃ 随月经周期而变 可能由于孕激素作用所致

3. 年龄： 新生儿、早产儿调节能力差, 易受环 温影响，老年人代谢低，体温较低 4. 其它： 精神紧张、进食，剧烈运动体温可 升高 1~2 ℃

二、机体的产热与散热 1. 产热途径： 基础代谢 食物特殊动力作用 肌肉活动 （ 1 ）产热器官： 安静：内脏（肝产热最多） 运动：骨肌最多，剧烈运动时产热量 可增加 40 倍。

（ 2 ）产热形式： 战栗 : 骨骼肌发生不随意的节律性收缩， 伸、屈肌同时收缩，不作功但产热多。 非战栗（代谢产热）：褐色脂肪组织产热 最大，占 70% 。耗 O 2 大，产热多。 （ 3 ）产热的调节：激素调节、神经调节

2. 散热途径：皮肤（占 90% ） 呼出气、排泄物占少部分 （ 1 ）散热方式：幅射（ 60% ） 传导 对流 蒸发（不感蒸发、可感蒸发）

皮肤散热

（ 2 ）散热过程的调控 出汗：汗腺分泌汗液 影响出汗的因素： 劳动强度 环境温度 湿度 风速 汗液成分：水（ 99% ）、 NaCl 、乳酸、尿素

出汗的调节 下丘脑发汗中枢 → 交感胆碱能纤维 →ACh→ 小汗腺 温热性发汗： 热 → 温度感受器 发汗中枢 → 胆碱能 N→ 小汗腺 血温 ↑→ 热敏神经元 精神性发汗： 紧张激动 → 手掌、足底、腋窝汗腺分泌 发汗

循环系统在散热反应中的作用： 炎热：交感张力 ↓→ 小动脉舒张 血循环 ↑→ 散热 ↑ 动静脉吻合支开放 寒冷：①交感张力 ↑→ 小动脉收缩 → 动脉末梢血量减少 ②深部动静脉逆流交换，动脉血热量由静脉血 带回心，减少热量散失。

三、体温调节 自主性调节 行为性调节

（一）温度感受器 外周： 皮肤、粘膜、内脏中的温 / 冷感受器都为 游离神经未梢 PO/AH 温敏神经元 ( 以热敏为多 ) 中枢：感受局部温度变化，控制产热、散热 脊髓、延髓、脑干以冷敏神经元居多

（二）体温调节中枢 恒温动物脑的分段切除实验证明： 产热器官 → 深部温度 → 体温 基本中枢在下丘脑 含调定点 散热器官（汗腺、皮肤血管） 反馈信息 温度感受器

（三）体温调定点学说： 调定点：热敏和冷敏神经元放电的分界线 位于 PO/AH 调定点值设定为 37 ℃，偏离 0.1 ℃时，引起 热、冷敏神经元放电改变 >37 ℃ → 热敏神经元放电 ↑→ 散热 ↑→ 体温不致过高 产热 ↓ <37 ℃ → 冷敏神经元放电 ↑→ 散热 ↓→ 体温不致过低 产热 ↑