第 九 章 营养、代谢和体温调节

第一节 食物的营养成分及其生理功能 一、糖类及其生理功能 二、脂肪及其生理功能 三、蛋白质及其生理功能 （一）蛋白质的营养意义 （二）氮平衡 （三）必需氨基酸和非必需氨基酸 （四）蛋白质的生物热价和互补作用

四、维生素 （一）水溶性维生素 1. 维生素 B1 2. 维生素 B2 3. 维生素 PP 4. 维生素 B12 5. 维生素 C （二）脂溶性维生素 1. 维生素 A 2. 维生素 D 3. 维生素 E 4. 维生素 K

五、无机盐 （一）钠、钾、氯 （二）钙、镁、磷 （三）铁 （四）碘 （五）微量元素 : 铜、锰、锌 、

第二节 能量代谢 定义：生物体内物质代谢中所伴随着 的能量释放、转移和利用等， 称为能量代谢。

一、能量的来源与利用 人体来源：人体只能利用食物中蕴藏的化学能 。

能量代谢： 机体在物质代谢过程中所伴随着能量释放，转移和利用 的过程。 糖 ： 70% 脂肪： 40—50% （包括糖转化的脂肪） 蛋白质：数量很少 糖原 : 1% 供神经代谢和爆发式运动 脂肪 : 75% 能量储存的主要形式 蛋白质 : 构成细胞的成分及合成酶和激素等生物 活性物质，长期饥饿时动用 储存 来源

ATP 既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。

磷酸肌酸（ CP ） 含高能磷酸键，但需将高能磷酸键交给 ADP 生成 ATP 后机体才能利用，可把 CP 看作是 ATP 的储存库。 C ~ P C ADP+Pi ATP

二、能量代谢测定的原理和方法 直接测热法 转化为热能（约 50% ） 转化为 ATP ATP 利用后 对外做功 转换成热能 二、能量代谢测定的原理和方法 直接测热法 转化为热能（约 50% ） 转化为 ATP ATP 利用后 对外做功 转换成热能 食物氧化

人体直接测热法

间接测热法 定比定律＋能量守恒定律 每种营养物质氧化分解时产生的热量是多少 分清三种营养物质各氧化了多少

（一）食物的热价： 一克某种食物氧化（或在体外燃烧）时所释 放的热量 （二）氧热价 ： 某种食物氧化消耗一升氧所产生的热量 （三）呼吸商（ RQ ） 一定时间内呼出的 CO2 和吸入的 O2 的比值. （四）非蛋白呼吸商 （ NPRQ)

热价 : 一克食物在体内完全氧化或在体外燃烧所 释放的能量. 物理热价 —— 食物在体外燃烧时所释放的热量 生物热价 —— 食物在生物氧化时所释放的热量 物理热价 （ KJ/g ） 生物热价 （ KJ/g ） 糖 脂肪 蛋白质

氧热价 : 某种物质氧化时，消耗一升 O 2 所产生的热量 C 6 H 12 O 6 +6O 2 6CO 2 +6H 2 O+ △ H 意义：根据机体在一定时间内耗氧量推算出它 的能量代谢率.

呼吸商 RQ 一定时间内机体 CO 2 产量与同一时间内耗 O 2 量的比 值 RQ= 产 CO 2 mol 数 / 耗 O 2 mol 数 糖 RQ= 6molCO 2 /6molO 2 =1.00 脂肪 C 67 H 104 O 6 +80O 2 57CO 2 +52H 2 O RQ= 57molCO 2 /80molO 2 =0.71 蛋白质 RQ≈0.80 （ Pr 不完全氧化） 意义：可估计某一段时间体内被氧化的 3 种物质比例

非蛋白呼吸商 糖和脂肪氧化时 CO 2 产量与耗 O 2 量的比值 为估算糖和脂肪比例的依据

三、影响能量代谢的因素 1. 肌肉活动 : 最显著 2. 精神活动 : 3. 食物特殊动力作用 : 进食后一段时间内，机体虽处于安静状态，但所 产生的热量却要比进食前有明显增加。食物使机 体产生 “ 额外 ” 热量的作用称食物特殊动力作用 。 4. 环境温度 : ℃最稳定.

劳动或运动时的能量代谢值 肌肉活动形式 平均产热量 [kJ/(m 2 · min)] 静卧休息 出席会议 擦窗 洗衣物 扫地 打排球 踢足球

四、基础代谢 （一）基础状态 是指不受肌肉活动和精神紧张的影响，不受食物的特 殊动力作用的影响时的安静清醒状态。 （二）基础代谢率的测定与正常范围 是指在基础状态下单位时间、单位表面积的产热量。

我国人正常的基础代谢率平均值 〖 kJ/ （ ·h ）〗 年龄（岁） 11 ～ ～ ～ ～ ～ ～ 以上 男性 女性

基础代谢产热 基础状态 : （ 1 ）禁食 12h 以上 （ 2 ）清晨空腹 （ 3 ）平卧使肌肉放松，排除精神及心理影响 （ 4 ）室温保持在 度之间 基础代谢 : 指基础状态下的能量代谢 基础代谢率 (BMR): 单位时间内的基础代谢 机体的产热形式 基础代谢率与年龄，性别及身材大小有关

BMR 单位： 1. kJ/m 2 ·h 每小时每平方米体表面积的产热量 2. 相对数值 生理变动：性别 年龄 病理：＞ ±20% 甲亢 BMR↑ 甲低 BMR↓ 肾上腺皮质、脑垂体低功 BMR↓ 体温 1 ℃ ↑ BMR13%↑

体表面积计算图

第三节 体温及其调节 一、人体正常体温及其生理变动 体核温度 ( 深部温度 ) 体表温度体温 体温： 通常是指机体深部的平均温度 正常值： 直肠温度： 口腔温度： 腋下温度： （一） 体温

（二） 体温的生理变动 1 、昼夜变化 : 2 、性别 : 清晨 2:00-6:00 最低 午后 1:00-6:00 最高 女子比男子高 0.3 度 女子基础体温随月经周期而变动 3 、年龄： 4. 情绪和体力劳动

人体体温昼夜节律变化

女子的基础体温曲线

二、产热与散热 ( 一 ) 产热过程 产热器官 安静：内脏（肝脏）、脑 运动：骨骼肌 调节： 寒战 骨骼肌活动增强 寒冷刺激 随意运动 内分泌激素

组织 器官 安静时 产热量 (%) 活动时 产热量 (%) 脑 161 内脏 568 骨骼肌 1890 其他 101 几种组织器官的产热百分比

产热调节反应 产热调节 神经调节 ---- 交感神经（ + ） 体液调节 ---- 激素分泌 提高代谢率是增加产热量的途径之一

⑵ 寒冷刺激时 ↓ 甲状腺 ↓ T 3 、 T 4 ↑ ↓ 代谢率 ↑( 增加 4 ～ 5 倍 ) ↓ 产热量 ↑ 特点： 作用缓慢， 维持时间长。 ⑴寒冷刺激时 ↓ 交感 - 肾上腺髓质 ↓ NE 、 E↑ ↓ 产热量 ↑ 特点： 作用迅速 ↑ ， 维持时间短。 （ 3 ）寒冷时骨骼肌寒战，产热量

（二）散热过程 人体主要散热部位是皮肤 皮肤散热方式 1 辐射散热 条件：体表温度高于环境温度 体表温度与环境温度差 有效辐射面积 影响因素： 在常温下皮肤的物理散热速度主要取决于： 皮肤与环境之间的温度差

物理散热

在环境温度为 21 ℃时人体散热 方式及其所占比例 散热方式 百分数（％） 辐射 传导 对流 70 皮肤水分蒸发 27 呼吸 2 尿、粪 1

图 8-3 皮肤散热方式 对流 (15%) 蒸发 (22%) 传导 (3%) 辐射 (60%)

2 传导散热 影响因素： 温度差 接触面积 导热性能 临床对高热病人用冰袋、冰帽冷敷降温的 原理：传导散热。 3 对流散热 影响因素：风速

4 蒸发散热 当外界温度等于或高于皮肤温度时，机体唯 一的散热方式 蒸发散热 蒸发 1g 水散热 2.43kJ 影响因素： 风速大，散热快 蒸发散热 发汗（可感蒸发） 湿度大，不易散热 不感蒸发（不显汗）

a 、不感蒸发： 皮肤 : L/d 呼吸 : L/d 1L/d b 、发汗：（可感蒸发） 影响因素： 劳动强度、环境温度、湿度、风速等影 响。

汗液 水： 99 ％ 大部分为 NaCl KCl 、尿素、氨、乳酸 微量葡萄糖、氨基酸 成分 固体成份： 汗腺 大汗腺 小汗腺（与体温调节有关）

温热性发汗 精神性发汗 原因 热刺激 精神紧张、情绪激动 部位 全身小汗腺 掌心、脚底、腋窝 中枢 发汗中枢 大脑皮层 意义 散热 在体温调节中作用不大

散热调节反应 散热调节 增加皮肤血流量 出汗 发汗是一种反射性活动 皮肤温度感受器  传入神经  出汗中枢  传出神经  出汗 （下丘脑）

三、体温的调节 （一）温度感受器 1 、外周温度感受器（皮肤温度感受器） 热感受器 根据感受温度的不同 冷感受器（多） 作用：监测皮肤温度的降低

外周温度感受器： 游离神经末梢 特点： 对温度变化速率敏 感

2 、中枢温度感受器 在下丘脑，视前区 / 下丘脑前部（ PO/AH ） 存在温度敏感神经元。 温度敏感神经元 冷敏神经元：（ + ）产热 热敏神经元：（ + ）散热 37 ℃

由下丘脑视前区导 出的温度敏感神经 元的放电活动 中枢温度感受器 特点：无适应现象

( 二 ) 体温调节中枢 视前区 - 下丘脑前部 PO/AH 是体温调节基本部位 途径 交感神经系统：皮肤血管舒缩反应和汗腺分泌 躯体神经：骨骼肌的活动 内分泌系统：甲状腺素、肾上腺髓质激素

体温调节中枢 PO/AH 体温调定点：由 PO/AH 温度敏感神经元的活动 所决定的体温恒定水平。 产热散热

体温调节 自主性体温调节 行为性体温调节 维持产热和散热的平衡

环境温度 ↓ → 皮温下降 → 皮 肤冷觉感受器 → 传入神经 → PO/AH 体温调节中枢 调定点 血液 → 深部温度 ↓ → 中枢冷敏神经元 → 躯体 N → 骨骼肌紧张 性 ↑→ 寒战 甲状腺 分泌 T3 ， T4→ 代谢 ↑ 肾上腺髓质分泌 E ， NE → 代谢 ↑ 交感 N → 皮肤血管收 缩 → 血流 ↓ → 支配汗腺的交感 N → 汗腺分泌 ↓ → 产热 ↑ 体温恒定 散热 ↓

体温恒定与调定点学说

调定点学说

问 题 １. 环境温度  时, 机体如何维持体温的恒定 ? ２. 临床上发热的病人如何降低体温 ? 降温措施理论依据 冰袋、冰帽、 增强传导散热 电扇、通风增强对流散热 降低室温. 减衣增强辐射散热 酒清擦浴增加蒸发散热 用阿司匹林 下调调定点 用抗菌药物 消除致热原