生理课件-能量代谢与体温
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能量代谢与体温 体温 生理学课件
式将体热传给外界较冷物体
⑵传导散热：指体热直接传给与 之接触的较冷物体的散热方式。
第二节 体温
⑶对流散热：指体热通过气体流动 交换热量的散热方式。
⑷蒸发散热：水分从体表气化吸收 热量而散发体热
第二节 体温
⑷蒸发散热 1）不感蒸发：指体液的水分从
皮肤和粘膜不断渗出而被气化。 ∴ 临床上给病人补液时应考虑到由 不感蒸发丢失的体液量。
2）发汗（可感蒸发） ：
汗腺主动分泌汗液的过程。
第二节 体温
二、机体的产热和散热
(一)产热 1.主要产热器官：
安静状态——主要产热器官是内脏（尤 其肝脏），其次是脑。
活动状态——主要产热器官是骨骼肌。
第二节 体温
(二)散热
主：皮肤
1.散热部位：
次：呼吸、尿、粪
2.散热方式：
机体散热方式有以下几种:
第二节 体温
(二)散热 ⑴辐射散热：机体以热射线形
目录
1
能量代谢
2
体温
第二节 体温
一、正常体温及生理波动 1.昼夜变化
人的体温在一昼夜中呈现周期性 波动。
晨 起 2-6 时 最 低 ， 下 午 1-6 时 最 高。
第二节 体温
2.性别影响 ⑴成年女子基础体温平均比男 子高0.3℃。 ⑵女子体温随月经周期而产生 周期性变动。
第二节 体温
3.年龄 新生儿＞成年人＞老年人。 4.肌肉活动
⑵传导散热：指体热直接传给与 之接触的较冷物体的散热方式。
第二节 体温
⑶对流散热：指体热通过气体流动 交换热量的散热方式。
⑷蒸发散热：水分从体表气化吸收 热量而散发体热
第二节 体温
⑷蒸发散热 1）不感蒸发：指体液的水分从
皮肤和粘膜不断渗出而被气化。 ∴ 临床上给病人补液时应考虑到由 不感蒸发丢失的体液量。
2）发汗（可感蒸发） ：
汗腺主动分泌汗液的过程。
第二节 体温
二、机体的产热和散热
(一)产热 1.主要产热器官：
安静状态——主要产热器官是内脏（尤 其肝脏），其次是脑。
活动状态——主要产热器官是骨骼肌。
第二节 体温
(二)散热
主：皮肤
1.散热部位：
次：呼吸、尿、粪
2.散热方式：
机体散热方式有以下几种:
第二节 体温
(二)散热 ⑴辐射散热：机体以热射线形
目录
1
能量代谢
2
体温
第二节 体温
一、正常体温及生理波动 1.昼夜变化
人的体温在一昼夜中呈现周期性 波动。
晨 起 2-6 时 最 低 ， 下 午 1-6 时 最 高。
第二节 体温
2.性别影响 ⑴成年女子基础体温平均比男 子高0.3℃。 ⑵女子体温随月经周期而产生 周期性变动。
第二节 体温
3.年龄 新生儿＞成年人＞老年人。 4.肌肉活动
生理学第七章能量代谢与体温课件
第二节 体温
（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 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 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 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。
第一节 能量代谢
（二）能量的去路
第一节 能量代谢
（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。
(４)蒸发散热：是机体通过体表水分的蒸发来散热的 一种方式。
(１) (４)
(２) (３)
第二节 体温
３．散热活动的调节
•
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
第二节 体温
３．体温调定点学说
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。
生理学-第七章--能量代谢与体温课件
氧债：机体剧烈运动时，骨骼肌氧耗量猛增，但由于循环等功能活动只能逐渐
加强，不能迅速满足机体对氧的需要，骨骼肌因此而处于相对缺氧的状态，这种 现象称为氧债。此情况下，只能通过动用储备的高能磷酸键和进行无氧酵解供能
能量代谢的测定
能量代谢的测定方法
直接测热法 间接测热法
定比定律：化学反应中反应物与产物的量之间呈一定比例关系 间接测热法：利用“定比定律” ，测算出一定时间内氧化的糖、
能量代谢的测定
原理：能量守恒定律
能量代谢率：单位时间内所消耗的能量 测定机体单位时间内产热量或消耗的食物量
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的热价：1g某种食物氧化时释放的能量称为这种食物的热价
单位：焦耳（J） 分为：生理性热价----体内氧化；物理热价----体外燃烧 糖和脂肪的生理热价与物理热价相等，蛋白质生理热价小于物理热价 三大营养物质热价：脂肪>蛋白质>糖
体温调节
中枢温度感受器（温度敏感神经元）
分布：下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处 分类：分为热敏神经元和冷敏神经元
血液温度↑，热敏神经元冲动发放频率↑ 血液温度↓，冷敏神经元冲动发放频率↑
视前区-下丘脑前部（PO/AH）脑温变动时：
PO/AH温度升高0.1℃→PO/AH的热敏N元+→散热反应↑产热反应↓ PO/AH温度降低0.1℃→PO/AH的冷敏N元+→散热反应↓产热反应↑
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的氧热价：某种食物氧化时消耗1LO2所产生的热量称为这种食物
的氧热价
呼吸商（RQ）：一定时间内机体呼出的CO2量与吸入的O2量的 比值
RQ=CO2产生量（mol）/O2消耗量（mol） = CO2产生量（ml）/O2消耗量（ml）
加强，不能迅速满足机体对氧的需要，骨骼肌因此而处于相对缺氧的状态，这种 现象称为氧债。此情况下，只能通过动用储备的高能磷酸键和进行无氧酵解供能
能量代谢的测定
能量代谢的测定方法
直接测热法 间接测热法
定比定律：化学反应中反应物与产物的量之间呈一定比例关系 间接测热法：利用“定比定律” ，测算出一定时间内氧化的糖、
能量代谢的测定
原理：能量守恒定律
能量代谢率：单位时间内所消耗的能量 测定机体单位时间内产热量或消耗的食物量
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的热价：1g某种食物氧化时释放的能量称为这种食物的热价
单位：焦耳（J） 分为：生理性热价----体内氧化；物理热价----体外燃烧 糖和脂肪的生理热价与物理热价相等，蛋白质生理热价小于物理热价 三大营养物质热价：脂肪>蛋白质>糖
体温调节
中枢温度感受器（温度敏感神经元）
分布：下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处 分类：分为热敏神经元和冷敏神经元
血液温度↑，热敏神经元冲动发放频率↑ 血液温度↓，冷敏神经元冲动发放频率↑
视前区-下丘脑前部（PO/AH）脑温变动时：
PO/AH温度升高0.1℃→PO/AH的热敏N元+→散热反应↑产热反应↓ PO/AH温度降低0.1℃→PO/AH的冷敏N元+→散热反应↓产热反应↑
与能量代谢测定有关的几个概念
食物的氧热价：某种食物氧化时消耗1LO2所产生的热量称为这种食物
的氧热价
呼吸商（RQ）：一定时间内机体呼出的CO2量与吸入的O2量的 比值
RQ=CO2产生量（mol）/O2消耗量（mol） = CO2产生量（ml）/O2消耗量（ml）
能量代谢—体温(生理学课件)
一、概念：指身体深部的平均温度，
即体核温度。
二、意义：体温的相对恒定是机体
新陈代谢和一切生命活动正常进行的 必需条件。
正常体温及其生理波动
三、正常体温
体温 正常值
直肠：36.9～37.9℃ 口腔：36.7～37.7℃ 腋窝：36.0～37.4℃
正常体温及其生理波动
正常体温及其生理波动四、体温的生理波动昼夜变化（≤1 ℃ ）
体温的 生理波动
性别差异（女>男） 年龄差异（小>老）
睡眠影响（熟睡>清醒）
肌肉和精神活动（动↑）
2、中枢感受：热敏神经元－发动散热 冷敏神经元
（位于下丘脑、脊髓、脑干网状结构等）
二、体温调节中枢
视前区－下丘脑前部(PO/AH)
体温调节
体温调节中枢——视前区-下丘脑前部
体温调节
三、体温调节的调定点学说
“调定点”学说：即体温调节类 似恒温器的调节；PO/AH中的温敏 N元可能起着“调定点”的作用； “调定点”所规定的温度值决定 着体温的高低。
体温调节
三、体温调节的调定点学说
中暑的对症处理措施
发热对症的处理措施
体温调节
•某患者，女，19岁，因感冒引起发热，体温39.1℃ ，伴
畏寒、寒战。
• 问题： • 发热开始时患者畏寒、寒战，最可能的原因是什么？ • 可以采取哪些方法为高热患者降温？原理是什么？
正常体温及其生理波动
正常体温及其生理波动
体热平衡
体热平衡
一、概念：体内所容纳的热量处于相对稳定的状态，称为体热平衡。
产热
体温调节机构
正常 体温
动态平衡
散热
体热平衡
二、产热
1.主要产热器官：
即体核温度。
二、意义：体温的相对恒定是机体
新陈代谢和一切生命活动正常进行的 必需条件。
正常体温及其生理波动
三、正常体温
体温 正常值
直肠：36.9～37.9℃ 口腔：36.7～37.7℃ 腋窝：36.0～37.4℃
正常体温及其生理波动
正常体温及其生理波动四、体温的生理波动昼夜变化（≤1 ℃ ）
体温的 生理波动
性别差异（女>男） 年龄差异（小>老）
睡眠影响（熟睡>清醒）
肌肉和精神活动（动↑）
2、中枢感受：热敏神经元－发动散热 冷敏神经元
（位于下丘脑、脊髓、脑干网状结构等）
二、体温调节中枢
视前区－下丘脑前部(PO/AH)
体温调节
体温调节中枢——视前区-下丘脑前部
体温调节
三、体温调节的调定点学说
“调定点”学说：即体温调节类 似恒温器的调节；PO/AH中的温敏 N元可能起着“调定点”的作用； “调定点”所规定的温度值决定 着体温的高低。
体温调节
三、体温调节的调定点学说
中暑的对症处理措施
发热对症的处理措施
体温调节
•某患者，女，19岁，因感冒引起发热，体温39.1℃ ，伴
畏寒、寒战。
• 问题： • 发热开始时患者畏寒、寒战，最可能的原因是什么？ • 可以采取哪些方法为高热患者降温？原理是什么？
正常体温及其生理波动
正常体温及其生理波动
体热平衡
体热平衡
一、概念：体内所容纳的热量处于相对稳定的状态，称为体热平衡。
产热
体温调节机构
正常 体温
动态平衡
散热
体热平衡
二、产热
1.主要产热器官：
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第一节 能量代谢
（三）间接测热法的具体步骤 测定参数 由于间接测热法是根据机体单位时间的耗O2量和CO2产 生量来推算各种食物的消耗量和产热量，因此必须首先 了解以下几个概念： ➢ 食物的热价（caloric value） ➢ 食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen） ➢ 呼吸商（respiratory quotient）
C、代谢性碱中毒
D、肺通气过度
食物的氧热价是： C A、1克食物氧化时所产生的热量 B、1克食物燃烧时所产生的热量 C、食物氧化时消耗1升氧所产生的热量 D、氧化1克食物消耗1升氧所产生的热量
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第一节 能量代谢
临床上测定能量代谢时，为了简洁，只需测定： D A、一定时间内的CO2产生量 B、食物的氧热价 C、非蛋白呼吸商 D、一定时间内的氧耗量
（一）能量的来源
来源
三磷酸腺苷的生成与作用 三大营养物质的能量转化
（糖、蛋白质和脂肪）
方式：有氧氧化与无氧酵解
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第一节 能量代谢
1、糖 ➢ 脑组织所需能量完全来源于糖的有氧氧化。 ➢ 当机体缺氧和血糖水平过低时，均可导致脑功能障碍，
甚至出现低血糖性休克。
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第一节 能量代谢
2、脂肪 ➢ 为机体主要的贮能物质 ➢ 是机体短期饥饿时的主要供能物质 ➢ 供能方式:有氧氧化 ➢ 特点：释放能量多，为同等重量糖的2倍
形式； ② 寒冷刺激加强了机体褐色脂肪组织的产热过程，其产热量
占非寒战产热的70%； ③ 体内褐色脂肪组织在不同年龄含量不同，婴幼儿含量大于
成年人； ④ 新生儿褐色脂肪组织具有产热功能的关键性生物分子是解
耦联蛋白； ⑤ 新生儿不能发生寒战，非寒战产热对新生儿在寒冷环境中
维持体温有重要意义。
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第二节 体温及其调节
2、机体的产热形式 （1）战栗产热（shivering thermogenesis）： 在骨骼肌紧张性增强的基础上发生的不随意的节律性收缩；
➢ 特点：屈肌和伸肌同时收缩，不做外功，而产 热量很高。
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第二节 体温及其调节
（2）非寒战产热（代谢产热）
概念： ① 又称代谢产热，是一种通过提高组织代谢率来增加产热的
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20
第一节 能量代谢
3、临床简化方法： 因为一般情况下，蛋白质氧化分解极少，故可忽略不计蛋白 质产热量；将求出的呼吸商直接视为NPRQ，查出相应氧热 价，即可用下式计算： 产热量=氧热价×耗氧量
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第一节 能量代谢
4、更为简略的方法： 仅测出机体一定时间内的耗O2量，基础状态下的NPRQ为 0.82，此时氧热价为20.20，即可用下式计算： 产热量=20.20×耗氧量 单位：kJ/m2.h
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第一节 能量代谢
（1）食物的热价（caloric value） 概念：1克某种食物氧化（或在体外燃烧）时释放的热量 。 单位：kJ或kcal 物理热价：在体外燃烧时释放的热量 生物热价：在体内氧化时所产生的热量 ➢ 糖、脂肪：物理热价等于生物热价 ➢ 蛋白质：物理热价大于生物热价
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代谢不受肌肉活动、环境温度、食物特殊动力效应及精神 因素等 的影响。其能量消耗只用于维持心跳、呼吸等维持 生命所必需的基本生理活动。
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第一节 能量代谢
（二）基础代谢率的测定条件 1、测定条件： （1）食后12～14h （2）清醒、静卧 （3）平卧使肌肉放松，排除精神及心理影响 （4）室温保持在20～25度之间 2、测定方法：通常采用简化法来测定和计算BMR，即： 产热量＝耗氧量20.2KJ
第二节 体温及其调节
产热调节 （1）体液调节：甲状腺激素、Adr 、NE 、GH （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→TSH→ TH
→产热量↑
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第二节 体温及其调节
A、脑组织
B、肝组织
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第一节 能量代谢
2、能量代谢率的计算 非蛋白呼吸商（NPRQ） 概念：是指在一定时间内，糖和脂肪氧化时的呼吸商； 计算见下面所述：
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第一节 能量代谢
非蛋白呼吸商的计算步骤 ① 测定一定时间内的尿氮量； ② 根据尿氮量来计算蛋白质分解量； ③ 根据相关表的数据算出蛋白质的耗O2量和CO2产生量； ④ 用总的耗O2量和CO2产生量减去蛋白质分解时的耗O2量
34
第一节 能量代谢
列哪种情况下，基础代谢率明显升高? B
A、肢端肥大症
B、甲状腺功能亢进
C、糖尿病
D、呆小症
E、肾上腺皮质功能亢进
X测定基础代谢率的条件有：ACD A、于清晨醒后不久测定 B、测定时取坐位 C、测定前至少禁食12小时 D、室温保持在20-25摄氏度
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第一节 能量代谢
X下列疾病中，基础代谢率呈升高趋势的有 A. 急性白血病 B. 甲状腺功能亢进症 C. 真性红细胞增多症 D. 糖尿病
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第一节 能量代谢
（三）BMR的正常水平及其异常变化 基础代谢率与年龄、性别及身材大小有关： 一般男子BMR比女子高，幼年比成年高，年龄越大，
BMR值越低。同一个体BMR值较稳定。 ✓ BMR值正常与否判定：将所测值与对应正常平均值比较，
相差在15％之内，均属正常。
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33
第一节 能量代谢
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第一节 能量代谢
机体各种功能活动所消耗的能量中，最终不能转化为体热 的是： D A、心脏泵血并推动血液流动 B、细胞合成各种功能蛋白质 C、兴奋在神经纤维上传导 D、肌肉收缩对外界物体做功 E、内、外分泌腺体的分泌活动
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第一节 能量代谢
三、影响能量代谢的因素
1、肌肉活动
对能量代谢的影响最为显著
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第一节 能量代谢
（四）能量代谢率的衡量标准 如何比较不同个体的能量代谢率差异？研究表明：基础
代谢率、肺活量、肾小球滤过率、心输出量、主动脉和气管 的横截面积都与体表面积呈比例关系，而与机体体重相关性 不明显。
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第一节 能量代谢
下列选项中,能引起呼吸商增大的是： D
A、长期饥饿
B、患糖尿病
BMR测定的临床意义： 有助于诊断某些疾病 ➢ 甲低：BMR比正常低 40％～20％ ➢ 甲亢：BMR比正常高 25%～80%
➢ BMR：发热、糖尿病、红细胞增多症、白血病、 肾上腺皮质功能亢进、有呼吸困难的心脏病等。
➢ BMR：肾上腺皮质和垂体功能低下、肾病综合 征、病理性饥饿、垂体性肥胖等。
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ABCD
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第二节 体温及其调节
第二节 体温及其调节
一、体温及其正常变动 （一）体表温度和体核温度
1、体温的概念:机体深部的平均温度。 （1）表层温度（shell temperature）：值低，不 稳定，各部差异大。 （2）核心温度（core temperature ）：数值高， 稳定，各部差异小。
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第二节 体温及其调节
（二） 体温的生理变动（不超过1℃） 1、昼夜变化：清晨 2:00-6:00 最低
午后 1:00-6:00 最高 体温的昼夜周期性波动称为昼夜节律 2、性别：女子比男子高0.3 度 女子基础体温随月经周期而变动（如图）
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第二节 体温及其调节
3、年龄：新生儿（早产儿）易受随环境温度影响，老年人 体温偏低， 儿童、青少年＞成年＞老年 4、肌肉活动：测温时应避免其影响。 5、其它：精神因素、进食、外界温度等 。
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第一节 能量代谢
（2）食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen） 概念：某种食物在体内氧化时，每消耗一升氧所产生的热量 称为该物质的氧热价。
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16
第一节 能量代谢
（3）呼吸商（respiratory quotient, RQ） 概念：营养物质在体内氧化时， 所产生的CO2与所消耗
生理学
Physiology
第8版
西医综合 高清网络课堂 医教园出品
主讲人: 庞炜
第七章 能量代谢与体温
考查内容
1、食物的能量转化。食物的热价、氧热价和呼吸商。能量代 谢的测定原理和临床的简化测定法。影响能量代谢的因素 基础代谢和基础代谢率及其意义。
2、体温及其正常变动。机体的产热和散热。体温调节。
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第一节 能量代谢
特殊动力效应最为显著的食物是： C
A、糖类
B、脂肪
C、蛋白质
D、无机盐
影响能量代谢最主要的因素是： C
Aபைடு நூலகம்寒冷
B、高温
C、肌肉活动
D、精神活动
E、进食
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第一节 能量代谢
四、基础代谢（basal metabolism） （一）基础代谢概念 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 基础状态:是指人体处于清醒而又极安静的状态下，能量
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9
第一节 能量代谢
3、蛋白质 ➢ 一般用作构成细胞成分，及合成酶和激素等生物活性物质，
不做为供能物质。 ➢ 但在长期饥饿，能源缺乏时才不得已用于供能 。
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第一节 能量代谢
（二）能量的利用 三大营养物质（化学能）
热能
有
未利用5％
CP
氧
氧 化
能量45％ ATP自由能
CO2+H2O