生理学ppt 课件第七章 能量代谢和体温
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⑵分布 冷敏神经元：脑干网状结构和下丘脑的弓状核 热敏神经元：视前区-下丘脑前部（PO/AH）
(二)体温调节中枢 调节体温的基本中枢位于下丘脑。 PO/AH在体温调节整合中枢中有重要地位。
(三)调定点学说 1.调定点：指恒温动物体温的规定阈值，存在于
视前区-下丘脑前部。
2.体温调节过程
调定点
PO\AH
⑶对流散热：通过气体进行热量交换的散热方式。
⑷蒸发散热：通过体表水分蒸发而散失体热的一 种形式。 当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径。
➢ 不感蒸发：低温环境中皮肤、呼吸道的水分渗出 而蒸发。
➢ 发汗，又称可感蒸发，汗腺主动分泌汗液的过程。
3.散热活动的调节：
⑴皮肤循环的调节：
交感N 皮肤血管的口径
尿氮量→蛋白质的量→蛋白质耗O2量、 CO2产生量和产热量→NPRQ→查表得氧 热价→非蛋白代谢的产热量 ➢ 能量代谢计算： 非蛋白食物的产热量+蛋白食物的产热量
三、影响能量代谢的因素
(一)肌肉活动
最显著的影响因素。 能量代谢率作为评估肌肉活动强度的指标。 （二）环境温度
20～30℃：稳定，肌肉松弛。 ≤20℃:代谢率增加。 ≥30℃:代谢率增加。
⑵发汗的调节：
其血流量
交感胆碱能N f(主要) 汗腺
肾上腺素N f
中枢：下丘脑
三、体温调节
(一)温度感受器
1.外周温度感受器：分布于全身皮肤和内脏黏膜上。 又可分为冷觉感受器和热觉感受器。
2.中枢温度感受器
⑴分类：热敏神经元、冷敏神经元 血温↑→热敏神经元冲动发放频率↑ 血温↓→冷敏神经元冲动发放频率↑
(二)有关概念
1.食物的热价：1g某种食物氧化或在体外燃烧时所
释放的能量，单位为J。
生物热价（体内氧化） 物理热价（体外燃烧）
2.食物的氧热价：某种食物氧化时消耗1LO2所产生 的能量。反映耗O2量与热量间的关系 。
3.呼吸商（RQ）：营养物质在细胞内氧化供能的
过程中，CO2产生量与O2消耗量的比值。
二、机体的产热与散热
(一)产热过程
1.主要产热器官 ：肝脏、骨骼。
2.产热形式 ⑴寒战产热：寒冷环境中骨骼肌不随意的节律性收缩 特点：屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很
高。战栗前肌紧张。 ⑵非寒战产热：又称代谢产热。褐色脂肪组织(BFR)的
产热量最大。
3.产热活动的调节 （1）体液调节：甲状腺素、去甲肾上腺素、肾上腺素、
生长激素。 （2）神经调节：
寒冷→交感-肾上腺髓质系统（+）→NE、E↑
下丘脑→促甲状腺激素释放激素→产热量↑
(二)散热过程
1.散热部位：皮肤 2.散热方式： （1）辐射散热：以发射红外线的形式将体热传给外
界的散热形式。 散热量取决于：皮肤与环境的温度差、有效辐射
面积。
⑵传导散热：机体的热量直接传给与机体接触的温 度较低的物体的一种散热方式。
活动；前夜睡眠良好，测定时无精神紧张；测 定前至少禁食12小时；室温20～25℃,体温正 常.
(二)基础代谢率（BMR）
1.定义：基础状态下单位时间内的能量代谢。 以单位体表面积来衡量BMR。
2.BMR正常值：±10％～±15％
＞±20％可能是病理状态。
第二节 体温 一、正常体温及其生理变动
(一)表层体温和深部体温 1.表层体温：皮肤温度。 2.深部体温：相对稳定。 3.体温：身体深部的平均温度。
一、机体能量的来源和去路
糖(70%) 脂(30%) H2O + CO2 + 能量 ( E )
维持体温
Βιβλιοθήκη Baidu
50%为热能 50%储存于ATP
神经冲动、腺体分泌等
肌肉收缩
外功
二、能量代谢的测定
（一）能量代谢的测定原理 食物中的化学能=热能+外功
测定整个机体的能量代谢通常是测定机体 一定时间内所消耗的能量，如果排除机体所 做的外功，则只需要测定单位时间机体产生 的热量，即可得到机体的能量代谢。
（二）体温的生理性变动
1.昼夜变化：清晨2～6时体温最低，午后1～6 时最高。
2.性别差异：青春期后女子的体温平均比男子 高0.3℃，而且基础体温随月经周期发生规律性变 化。
3.年龄差异：儿童的体温比成年人高；老年人 的体温偏低；新生儿易受环境温度变化的影响。
4.肌肉活动和精神活动：肌肉活动和精神活动 增强时，体温上升。
第七章 能量代谢和体温
学习目标 1.掌握：基础代谢、基础代谢率及其测定 的生理意义、正常值；影响能量代谢的主 要因素；维持体温相对稳定的机制。 2.熟悉：机体体温的正常变动和测定方法。 3.了解：能量代谢的测定原理。
第一节 能量代谢
新陈代谢
合成和分解代谢
物质代谢 能量代谢 生物体内物质代谢过
程中伴随发生的能量的释 放、转移、储存和利用
整体耗O2总量－分解蛋白耗O2量
(三)能量代谢的测定方法
1.直接测量法：测定整个机体在单位时间内向外界环境发
散的总热量。
2.间接测热法
（1）定比定律：
反应物的量与产物之间是一定的比例关系
C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O+△H
(2)计算步骤
➢ 测定CO2产生量、耗O2量和尿氮量； 1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g
(三)食物的特殊动力效应 1、定义：由于摄入食物引起人体产生“额外”的能 量消耗作用。 2、机制：可能与营养物质在肝脏的代谢反应有关。
（四）精神活动 人处于紧张状态时，如激动、愤怒、恐惧、焦虑等，能
量代谢可以显著增高。
四、基础代谢
(一)基础代谢：基础状态下的能量代谢。 基础状态：清晨，清醒、静卧，未作肌肉
体温调节 中枢
产热(肝脏、骨骼肌) 散热(皮肤血管汗腺)
深部温度
外周中枢感受器
四、体温异常
发热：调定点上移，体温才升高到发热水平，产热↑。 中暑：体温升高是由于体温调节功能失调。 人工低温：用人工冷却的方法或应用某些药物使病人体
温降低的方法。
思考题
1.哪些因素能影响能量代谢？测定基础代谢率 时应注意什么？
意义：根据呼吸商的数值来推测机体利用能量的主 要来源。呼吸商接近于1，则在该段时间内利用的能量 主要来自糖的氧化。如果呼吸商接近于0.7，表明机体 主要依靠脂肪代谢供能。
4、非蛋白呼吸商(NPRQ):
一定时间内机体氧化非蛋白食物时的CO2产生量 与耗O2量的比值。
整体产生CO2总量－分解蛋白产生CO2量 NPRQ＝─────────────────
(二)体温调节中枢 调节体温的基本中枢位于下丘脑。 PO/AH在体温调节整合中枢中有重要地位。
(三)调定点学说 1.调定点：指恒温动物体温的规定阈值，存在于
视前区-下丘脑前部。
2.体温调节过程
调定点
PO\AH
⑶对流散热：通过气体进行热量交换的散热方式。
⑷蒸发散热：通过体表水分蒸发而散失体热的一 种形式。 当气温≥体温时，蒸发是唯一的散热途径。
➢ 不感蒸发：低温环境中皮肤、呼吸道的水分渗出 而蒸发。
➢ 发汗，又称可感蒸发，汗腺主动分泌汗液的过程。
3.散热活动的调节：
⑴皮肤循环的调节：
交感N 皮肤血管的口径
尿氮量→蛋白质的量→蛋白质耗O2量、 CO2产生量和产热量→NPRQ→查表得氧 热价→非蛋白代谢的产热量 ➢ 能量代谢计算： 非蛋白食物的产热量+蛋白食物的产热量
三、影响能量代谢的因素
(一)肌肉活动
最显著的影响因素。 能量代谢率作为评估肌肉活动强度的指标。 （二）环境温度
20～30℃：稳定，肌肉松弛。 ≤20℃:代谢率增加。 ≥30℃:代谢率增加。
⑵发汗的调节：
其血流量
交感胆碱能N f(主要) 汗腺
肾上腺素N f
中枢：下丘脑
三、体温调节
(一)温度感受器
1.外周温度感受器：分布于全身皮肤和内脏黏膜上。 又可分为冷觉感受器和热觉感受器。
2.中枢温度感受器
⑴分类：热敏神经元、冷敏神经元 血温↑→热敏神经元冲动发放频率↑ 血温↓→冷敏神经元冲动发放频率↑
(二)有关概念
1.食物的热价：1g某种食物氧化或在体外燃烧时所
释放的能量，单位为J。
生物热价（体内氧化） 物理热价（体外燃烧）
2.食物的氧热价：某种食物氧化时消耗1LO2所产生 的能量。反映耗O2量与热量间的关系 。
3.呼吸商（RQ）：营养物质在细胞内氧化供能的
过程中，CO2产生量与O2消耗量的比值。
二、机体的产热与散热
(一)产热过程
1.主要产热器官 ：肝脏、骨骼。
2.产热形式 ⑴寒战产热：寒冷环境中骨骼肌不随意的节律性收缩 特点：屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很
高。战栗前肌紧张。 ⑵非寒战产热：又称代谢产热。褐色脂肪组织(BFR)的
产热量最大。
3.产热活动的调节 （1）体液调节：甲状腺素、去甲肾上腺素、肾上腺素、
生长激素。 （2）神经调节：
寒冷→交感-肾上腺髓质系统（+）→NE、E↑
下丘脑→促甲状腺激素释放激素→产热量↑
(二)散热过程
1.散热部位：皮肤 2.散热方式： （1）辐射散热：以发射红外线的形式将体热传给外
界的散热形式。 散热量取决于：皮肤与环境的温度差、有效辐射
面积。
⑵传导散热：机体的热量直接传给与机体接触的温 度较低的物体的一种散热方式。
活动；前夜睡眠良好，测定时无精神紧张；测 定前至少禁食12小时；室温20～25℃,体温正 常.
(二)基础代谢率（BMR）
1.定义：基础状态下单位时间内的能量代谢。 以单位体表面积来衡量BMR。
2.BMR正常值：±10％～±15％
＞±20％可能是病理状态。
第二节 体温 一、正常体温及其生理变动
(一)表层体温和深部体温 1.表层体温：皮肤温度。 2.深部体温：相对稳定。 3.体温：身体深部的平均温度。
一、机体能量的来源和去路
糖(70%) 脂(30%) H2O + CO2 + 能量 ( E )
维持体温
Βιβλιοθήκη Baidu
50%为热能 50%储存于ATP
神经冲动、腺体分泌等
肌肉收缩
外功
二、能量代谢的测定
（一）能量代谢的测定原理 食物中的化学能=热能+外功
测定整个机体的能量代谢通常是测定机体 一定时间内所消耗的能量，如果排除机体所 做的外功，则只需要测定单位时间机体产生 的热量，即可得到机体的能量代谢。
（二）体温的生理性变动
1.昼夜变化：清晨2～6时体温最低，午后1～6 时最高。
2.性别差异：青春期后女子的体温平均比男子 高0.3℃，而且基础体温随月经周期发生规律性变 化。
3.年龄差异：儿童的体温比成年人高；老年人 的体温偏低；新生儿易受环境温度变化的影响。
4.肌肉活动和精神活动：肌肉活动和精神活动 增强时，体温上升。
第七章 能量代谢和体温
学习目标 1.掌握：基础代谢、基础代谢率及其测定 的生理意义、正常值；影响能量代谢的主 要因素；维持体温相对稳定的机制。 2.熟悉：机体体温的正常变动和测定方法。 3.了解：能量代谢的测定原理。
第一节 能量代谢
新陈代谢
合成和分解代谢
物质代谢 能量代谢 生物体内物质代谢过
程中伴随发生的能量的释 放、转移、储存和利用
整体耗O2总量－分解蛋白耗O2量
(三)能量代谢的测定方法
1.直接测量法：测定整个机体在单位时间内向外界环境发
散的总热量。
2.间接测热法
（1）定比定律：
反应物的量与产物之间是一定的比例关系
C6H12O6+6O2
6CO2+6H2O+△H
(2)计算步骤
➢ 测定CO2产生量、耗O2量和尿氮量； 1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g
(三)食物的特殊动力效应 1、定义：由于摄入食物引起人体产生“额外”的能 量消耗作用。 2、机制：可能与营养物质在肝脏的代谢反应有关。
（四）精神活动 人处于紧张状态时，如激动、愤怒、恐惧、焦虑等，能
量代谢可以显著增高。
四、基础代谢
(一)基础代谢：基础状态下的能量代谢。 基础状态：清晨，清醒、静卧，未作肌肉
体温调节 中枢
产热(肝脏、骨骼肌) 散热(皮肤血管汗腺)
深部温度
外周中枢感受器
四、体温异常
发热：调定点上移，体温才升高到发热水平，产热↑。 中暑：体温升高是由于体温调节功能失调。 人工低温：用人工冷却的方法或应用某些药物使病人体
温降低的方法。
思考题
1.哪些因素能影响能量代谢？测定基础代谢率 时应注意什么？
意义：根据呼吸商的数值来推测机体利用能量的主 要来源。呼吸商接近于1，则在该段时间内利用的能量 主要来自糖的氧化。如果呼吸商接近于0.7，表明机体 主要依靠脂肪代谢供能。
4、非蛋白呼吸商(NPRQ):
一定时间内机体氧化非蛋白食物时的CO2产生量 与耗O2量的比值。
整体产生CO2总量－分解蛋白产生CO2量 NPRQ＝─────────────────