生理学能量代谢ppt课件
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生理学能量代谢ppt课件
腋 温 36.0-37.4 ℃ 最稳定 口腔温 36.7-37.7 ℃ 喘气、饮水影响 直肠温 36.9-37.9 ℃ 出汗、测量姿势 鼓膜、食道—反映脑组织和机体深部温度 可信度 ：直肠温＞口腔温＞腋窝温
临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意 无汗、夹紧体温计和测量时间（约需10min）。
36
（二）体温的正常变动
5959温热性发汗温热性发汗精神性发汗精神性发汗汗腺汗腺全身绝大部分汗腺分全身绝大部分汗腺分泌手掌足跖除外手掌足跖除外手掌足跖前额和腋窝等手掌足跖前额和腋窝等部位汗腺部位汗腺神经神经支配支配交感神经的胆碱能节交感神经的胆碱能节后纤维后纤维肾上腺素能神经纤维肾上腺素能神经纤维刺激刺激温热刺激温热刺激情绪激动或精神紧张情绪激动或精神紧张意义意义加强散热对体温调加强散热对体温调节有重要作用节有重要作用与体温调节无关可能与湿与体温调节无关可能与湿润手掌和足跖增加摩擦力润手掌和足跖增加摩擦力有关有关606033循环系统的调节反应循环系统的调节反应热环境下
14
二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
高于43
生命危险
34
第二节 体温及其调节
一、体温
（一）表层（体表）体温和深部（体核）体温 人体外周组织（皮肤、皮下组织和肌肉等）的
温度称为表层温度（shell temperature）。
机体深部（心、肺、脑和腹腔内脏等）的温度 称为深部温度（core temperature）。
临床常用口温和腋温。测定腋温时要注意 无汗、夹紧体温计和测量时间（约需10min）。
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（二）体温的正常变动
5959温热性发汗温热性发汗精神性发汗精神性发汗汗腺汗腺全身绝大部分汗腺分全身绝大部分汗腺分泌手掌足跖除外手掌足跖除外手掌足跖前额和腋窝等手掌足跖前额和腋窝等部位汗腺部位汗腺神经神经支配支配交感神经的胆碱能节交感神经的胆碱能节后纤维后纤维肾上腺素能神经纤维肾上腺素能神经纤维刺激刺激温热刺激温热刺激情绪激动或精神紧张情绪激动或精神紧张意义意义加强散热对体温调加强散热对体温调节有重要作用节有重要作用与体温调节无关可能与湿与体温调节无关可能与湿润手掌和足跖增加摩擦力润手掌和足跖增加摩擦力有关有关606033循环系统的调节反应循环系统的调节反应热环境下
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二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
高于43
生命危险
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第二节 体温及其调节
一、体温
（一）表层（体表）体温和深部（体核）体温 人体外周组织（皮肤、皮下组织和肌肉等）的
温度称为表层温度（shell temperature）。
机体深部（心、肺、脑和腹腔内脏等）的温度 称为深部温度（core temperature）。
能量代谢和体温(生理学课件)
二、人体的产热和散热
• 人体的产热 安静时：内脏（主要是肝脏）
主要产热器官 运动时：骨骼肌
寒战产热 （肌紧张）
机体产热形式及其调节
非寒战产热 （代谢产热）
散热方式 (1)辐射(radiation)散热
机体以热射线（红外线）的散热。 辐射散热量取决于皮肤与环境之间的温度差和有效辐射面积。
当气温≧皮肤温度，辐射散热即丧失（特殊情境）
思政目标：
合理饮食，适当锻炼，养成健康的生活习惯。
Part1 教学难重点
重点： 氧解离曲线的特点及影响因素。 难点： 呼吸节律产生的机制，三级呼吸中枢假说。
Part2
第一节 能量代谢
知识讲解 能量代谢（energy metabolism）：指人ห้องสมุดไป่ตู้内物质代谢过程
中伴随发生的能量的释放、转移、贮存和利用。
精神性发汗(mental sweating): 由于精神紧张引起的汗腺的分泌。
三、体温调节
自主性体温调节(automatic themoregulation)
行为性体温调节(behaviora themoregulation)
(一)温度感受器 1.外周温度感受器 热觉感受器
2.中枢温度感受器 中枢温度敏感神经元：热敏N元、冷敏N元
糖 脂肪 蛋白质
三种营养物质氧化时的有关数据
热价(KL/g）
物理热价 生物热价
17.2
17.2
39.7
39.7
23.4
18.0
O2耗量 (L/g)
0.83 2.03 0.95
CO2耗量 (L/g)
0.83 1.43 0.76
呼吸商
1.00 0.71 0.80
运动生理学课件能量代谢
通过合理饮食和适量运动 ，控制体重在健康范围内 ，是维护健康的重要措施 。
能量平衡与慢性疾病预防
慢性疾病
如心血管疾病、糖尿病和某些癌 症等慢性疾病，与能量平衡密切
相关。
风险因素
长期能量摄入过多或过少，都可能 导致慢性疾病的发生。保持能量平 衡有助于降低这些风险。
预防措施
通过维持能量平衡，结合其他健康 生活方式，如合理饮食、规律运动 等，可以有效预防慢性疾病的发生 。
感谢您的观看
THANKS
能量就越多。
意义
活动代谢是人体能量消耗的重要 组成部分，适量的活动可以促进 能量消耗，有助于控制体重和预
防肥胖。
食物特殊动力作用
定义
食物特殊动力作用是指摄食过程中对食物进行消化、吸收 、代谢转化过程而消耗的热量。
影响因素
食物特殊动力作用的消耗与摄食量、食物种类和个体差异 有关。一般来说，摄食量越大、食物中蛋白质含量越高， 食物特殊动力作用所消耗的能量就越多。
脂肪
脂肪是运动中主要的慢速能源 ，能够提供大量的能量，帮助 运动员在长时间内维持运动。
脂肪的能量密度高，每克脂肪 可以提供9千卡的能量，比碳水 化合物和蛋白质都高。
在长时间、低强度的运动中， 脂肪的供能比例较高，而在高 强度运动中，脂肪供能比例较 低。
蛋白质
蛋白质在运动中主要起修复和构 建肌肉的作用，但在某些情况下
在动物体内，呼吸作用是主要的能量来源，通过氧化有机物来释放能量 。
能量代谢的生理意义
能量代谢是维持生物体正常生理功能的基础，为各种生理活动提供所需的能量。
通过能量代谢，生物体能够适应环境变化，维持内环境的稳态，保证正常的生理功 能。
能量代谢与生长发育、应激反应等生理过程密切相关，对生物体的生存和繁衍具有 重要意义。
能量平衡与慢性疾病预防
慢性疾病
如心血管疾病、糖尿病和某些癌 症等慢性疾病，与能量平衡密切
相关。
风险因素
长期能量摄入过多或过少，都可能 导致慢性疾病的发生。保持能量平 衡有助于降低这些风险。
预防措施
通过维持能量平衡，结合其他健康 生活方式，如合理饮食、规律运动 等，可以有效预防慢性疾病的发生 。
感谢您的观看
THANKS
能量就越多。
意义
活动代谢是人体能量消耗的重要 组成部分，适量的活动可以促进 能量消耗，有助于控制体重和预
防肥胖。
食物特殊动力作用
定义
食物特殊动力作用是指摄食过程中对食物进行消化、吸收 、代谢转化过程而消耗的热量。
影响因素
食物特殊动力作用的消耗与摄食量、食物种类和个体差异 有关。一般来说，摄食量越大、食物中蛋白质含量越高， 食物特殊动力作用所消耗的能量就越多。
脂肪
脂肪是运动中主要的慢速能源 ，能够提供大量的能量，帮助 运动员在长时间内维持运动。
脂肪的能量密度高，每克脂肪 可以提供9千卡的能量，比碳水 化合物和蛋白质都高。
在长时间、低强度的运动中， 脂肪的供能比例较高，而在高 强度运动中，脂肪供能比例较 低。
蛋白质
蛋白质在运动中主要起修复和构 建肌肉的作用，但在某些情况下
在动物体内，呼吸作用是主要的能量来源，通过氧化有机物来释放能量 。
能量代谢的生理意义
能量代谢是维持生物体正常生理功能的基础，为各种生理活动提供所需的能量。
通过能量代谢，生物体能够适应环境变化，维持内环境的稳态，保证正常的生理功 能。
能量代谢与生长发育、应激反应等生理过程密切相关，对生物体的生存和繁衍具有 重要意义。
运动生理学---第五章-物质与能量代谢PPT课件
三大能源系统及供能特点
磷酸原系统 （ATP-CP）
乳酸系统
无氧代谢
无氧代谢
有氧系统 有氧代谢
十分迅速
迅速
慢
化学能源：CP
食物能源：糖原
食物能源：糖原、 脂肪、蛋白质
ATP生成很少 肌肉存贮量少 高功率、短时间
ATP生成有限 乳酸致肌肉疲劳
用于1.~3分钟
ATP生成较多
无致疲劳副产品
ห้องสมุดไป่ตู้
耐力运动
31
运动过程中能源物质的动员
氮平衡：一天食物中摄取蛋白质的含氮量与当 天排泄物中的含氮量平衡
正氮平衡：儿童、孕妇、病后恢复、运动锻炼 过程中，蛋白质摄取量大于排泄量
负氮平衡：衰老、饥饿、营养不良、消耗性疾 病时，蛋白质摄取量小于排泄量
.
23
蛋白质代谢
蛋白质
氨基酸 合成代谢
组成蛋白质
分解代谢
血浆蛋白
丙酮酸 ＋ NH3
尿素
性的需要； 水解复杂的食物成分，使之便与吸收； 通过分泌粘液、抗体和大量液体，保护消化
道粘膜。
.
10
营养物质在消化道内各部位的消化
口腔：主要是咀嚼和少量唾液淀粉酶消化糖 类，分解成麦芽糖；
胃：机械和化学消化，胃液含盐酸，呈酸性， Ph值在0.9-1.5，胃蛋白酶。食物在胃中的 排空速度，糖类>蛋白质>脂肪。
溶液（35-40%），服用量为40-50克 长时间运动中饮用低浓度饮料，每次15-20克 一般补充人工合成的低聚糖（2-10个G）
.
19
(二)脂肪代谢
脂肪在体内的作用 含能量最多，最重要的供能物质 构成细胞 贮存体内：能量储备，保护器官、减少摩擦、
第七章能量代谢和体温-医学课件
女子体温随月经周期而产生周期性变动。排卵当日 最低，排卵后升高0.2-0.50C。与血中孕激素浓度的 周期性变化有关
➢ 机体的产热和散热 正常体温维持
产热
动态平衡
散热
• 产热 ✓ 主要产热器官
安静时--内脏（尤其是肝脏）为主 运动或劳动时—骨骼肌为主
➢ 产热形式 ✓ 寒战产热
骨骼肌在肌紧张增强的基础上，伸肌和屈肌同时发 生的不随意的节律性收缩 特点：不做外功 中枢：下丘脑后部 传出神经：躯体运动神经
注：通常情况下，体内能量主要来自糖和脂肪的氧化，蛋白 质用于氧化供能的量很少，且氧化不彻底，在计算能量代 谢时可忽略不计。
• 能量代谢率的测算方法 方法一： ① 测定单位时间内O2耗量和CO2产生量，计算RQ ② 以算出的RQ作为非蛋白呼吸商，从表中查得相应的混合氧热价， ③ 利用公式：产热量=混合氧热价× O2耗量，求出单位时间内的产热量，
第二节 体温及其调节
➢ 体温
机体深部组织的平均温度， 也叫体核温度，37 ℃
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。
体温过高、过低都会导致 生理功能障碍，甚至死亡
• 正常体温 血液温度最理想，但不易测量，通常体温的测量 部位为：腋窝、口腔和直肠。 肛温：36.9～37.9℃，最接近机体深部的温度 口温：36.7～37.7℃ 腋温：36.0～37.4℃
第七章 能量代谢与体温
第一节 能量代谢
物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、储存 和利用，称为能量代谢 ➢ 机体能量的来源 主要来源于糖、脂肪、蛋白质
ATP（三磷酸腺苷）：贮能物质和直接供能物质 CP（磷酸肌酸）：ATP的贮存库，但不能直接供能
➢糖 正常情况下糖是主要供能物质。脑组织所需能量主要来自糖 有氧氧化，故缺氧和血糖水平过低，均可导致意识障碍、 昏迷及抽搐 机体糖的储备较少，成年人糖的储备量仅为150g左右。
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。
能量代谢(生理学第七版)PPT课件
储存的能量。
磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径是葡萄糖氧化分解 的一种方式，其代谢产物对维持 细胞内还原环境具有重要意义。
能量代谢的重要性
01
02
03
维持生命活动
能量代谢是维持生物体正 常生命活动的基础，没有 能量代谢，生物体的各项 生理功能将无法进行。
生长发育
能量代谢为生物体的生长 发育提供必要的能量，通 过合成代谢过程合成细胞 和组织所需的物质。
详细描述
肥胖症的病因较为复杂，主要包括遗传、环境、内分泌、炎症和肠道微生物等多种因素。肥胖症患者通常存在能 量代谢异常，如脂肪分解减少、脂肪酸氧化降低、葡萄糖利用降低等。肥胖症可导致多种健康问题，如心血管疾 病、糖尿病、高血压等。
糖尿病
总结词
糖尿病是一种常见的慢性代谢性疾病，主要表现为胰岛素分泌不足或作用缺陷， 导致血糖升高。
ATP
细胞中的主要能源物质，用于各种 生命活动的直接供能。
生物电
某些细胞在兴奋过程中能够产生生 物电，传递信息。
03
能量代谢的调节
激素对能量代谢的调节
胰岛素
胰高血糖素
肾上腺素
甲状腺激素
促进细胞对葡萄糖的摄 取和利用，降低血糖水
平。
促进糖原分解和糖异生， 升高血糖水平。
促进糖原分解和糖异生， 升高血糖水平；同时促 进脂肪分解，提供能量。
生物体的能量主要来源于食物中的有 机物，通过氧化分解或合成代谢过程 释放出所含的化学能。
能量代谢的分类
有氧代谢
有氧代谢是指细胞在氧的参与下， 通过多种酶的催化作用，把有机 物彻底氧化分解（通常以分解葡 萄糖为主），产生二氧化碳和水，
释放能量。
无氧代谢
无氧代谢是指细胞在无氧条件下， 通过酶的催化作用，把有机物不 彻底地氧化分解，同时释放出所
磷酸戊糖途径
磷酸戊糖途径是葡萄糖氧化分解 的一种方式，其代谢产物对维持 细胞内还原环境具有重要意义。
能量代谢的重要性
01
02
03
维持生命活动
能量代谢是维持生物体正 常生命活动的基础，没有 能量代谢，生物体的各项 生理功能将无法进行。
生长发育
能量代谢为生物体的生长 发育提供必要的能量，通 过合成代谢过程合成细胞 和组织所需的物质。
详细描述
肥胖症的病因较为复杂，主要包括遗传、环境、内分泌、炎症和肠道微生物等多种因素。肥胖症患者通常存在能 量代谢异常，如脂肪分解减少、脂肪酸氧化降低、葡萄糖利用降低等。肥胖症可导致多种健康问题，如心血管疾 病、糖尿病、高血压等。
糖尿病
总结词
糖尿病是一种常见的慢性代谢性疾病，主要表现为胰岛素分泌不足或作用缺陷， 导致血糖升高。
ATP
细胞中的主要能源物质，用于各种 生命活动的直接供能。
生物电
某些细胞在兴奋过程中能够产生生 物电，传递信息。
03
能量代谢的调节
激素对能量代谢的调节
胰岛素
胰高血糖素
肾上腺素
甲状腺激素
促进细胞对葡萄糖的摄 取和利用，降低血糖水
平。
促进糖原分解和糖异生， 升高血糖水平。
促进糖原分解和糖异生， 升高血糖水平；同时促 进脂肪分解，提供能量。
生物体的能量主要来源于食物中的有 机物，通过氧化分解或合成代谢过程 释放出所含的化学能。
能量代谢的分类
有氧代谢
有氧代谢是指细胞在氧的参与下， 通过多种酶的催化作用，把有机 物彻底氧化分解（通常以分解葡 萄糖为主），产生二氧化碳和水，
释放能量。
无氧代谢
无氧代谢是指细胞在无氧条件下， 通过酶的催化作用，把有机物不 彻底地氧化分解，同时释放出所
运动生理学课件第二章能量代谢
2020/3/15
运动生理学
10
引自：Brooks GA, Fahey TD, White TG. Exercise
physiology: human bioenergetics and its applications.4th edition, New York: McGraw-Hill, 2004。
2020/3/15
运动生理学
16
图2-2 葡萄糖有氧氧化概述
2020/3/15
运动生理学
17
2020/3/15
运动生理学
18
对于能量代谢而言，三羧酸循 环本身并非ATP合成的主要地 点，其主要作用在于为氧化磷 酸化提供还原当量。
ห้องสมุดไป่ตู้
1分子糖
38或36分子ATP
（糖酵解ATP生成量的18～19倍。）
2020/3/15
运动生理学
3
第一节 人体能量的供给
一、 ATP与ATP稳态 二、 ATP的生成过程 三、 不同途径合成ATP的总量及效率
2020/3/15
运动生理学
4
一、ATP与ATP稳态
*ATP是能量代谢的重要媒介
ATP既是能量的受体又 是能量的供体。
机体中所贮存的ATP 是及其有限的
化学能 新的ATP （不能被机体直接利用）
概念明晰
单位时间内的基 础代谢，称为基 础代谢率，通常 以每小时每平方 米体表面积的产 热量（kJ/m2﹒h） 来表示。
2020/3/15
运动生理学
37
测定基础代谢率的条件
清晨空腹，餐后12小时以上，前次进餐为素食，且不 宜过饱，以排除食物特殊动力作用的影响；
室温保持在20-25℃，排除环境温度的影响；
《生理学能量代谢》PPT课件
细胞呼吸与ATP的形成
细胞呼吸
生物体内有机物氧化分解的过 程，分为有氧呼吸和无氧呼吸
两种类型。
有氧呼吸
在氧气参与下，有机物彻底氧 化分解，释放大量能量的过程 。
无氧呼吸
在无氧气的情况下，有机物不 彻底氧化分解，释放少量能量 的过程。
ATP
细胞呼吸过程中产生的能量被 储存在一种叫做ATP的分子中，
作为生物体内的直接能源物质 。
02
本课程将介绍能量代谢的基本概 念、原理和过程，以及其在生物 体内的调控机制。
课程目标
掌握能量代谢的基本 概念、原理和过程。
能够运用所学知识解 决生物学和医学领域 的相关问题。
理解能量代谢在生物 体内的调控机制。
2023
PART 02
能量代谢概述
REPORTING
什么是能量代谢
能量代谢定义
能量代谢是生物体内能量的产生 、传递、转化和利用的过程，是 生物体最基本的生命活动之一。
能量代谢的重要性
维持生命活动
能量代谢是维持机体正常生理功 能的基础，没有足够的能量供应
，生命活动就会停止。
生长发育
能量代谢对于机体的生长发育至关 重要，只有提供足够的能量，才能 保证机体的正常生长和发育。
疾病预防
保持正常的能量代谢对于预防疾病 和维护健康非常重要，不合理的能 量代谢会导致肥胖、糖尿病等慢性 疾病的发生。
2023
《生理学能量代谢》 ppt课件
汇报人：可编辑
2024-01-11
REPORTING
2023
目录
• 引言 • 能量代谢概述 • 生物体内能量代谢的过程 • 不同类型生物的能量代谢 • 能量代谢的异常与疾病 • 总结与展望
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产热＝20.20×耗氧量（KJ）
15
二、
能
气体分析法
量
代
耗O2量
CO2产量
谢
RQ (不考虑蛋白代谢）
的
NPRQ （查表）
测
简
氧热价
略
×耗O2量
方
产热量
法 16
肺量计简略法Biblioteka 混合膳食 NPRQ=0.82
耗氧量(6分钟）
氧热价为20.20KJ
×
产热量
17
18
19
三、影响能量代谢的主要因素
1、肌肉活动 2、精神活动 3、食物的特殊动力作用 4、环境温度
人体及动物生理学
第七章 能量代谢与体温
Chapter 7 Energy and temperature
1
第一节 能量代谢
能量代谢：指体内伴随物质代谢过 程而发生的能量释放、转移、 贮存和利用的过程。 分解代谢：能量释放的过程 合成代谢：吸收能量的过程
2
一、机体能量的来源与利用
（一）能量的来源 1、ATP的生成与作用： ATP是体内的直接供能物质
该物质的氧热价。
3、呼吸商（respiratory quotient，RQ） 一定时间内机体的CO2 产量和耗氧量的比值。 RQ ＝产生的CO2mol数/消耗的O2mol数 ＝产生的CO2ml数/消耗的O2ml数 （相同温度和气压条件下）
根据RQ的大小推测能量的主要来源 糖: 1.00 脂肪: 0.71 蛋白质: 0.80 混合食物: 0.85 糖尿病病人多少？
一、机体能量的来源与利用 2、三大营养物质的能量转化
（1）糖：主要的能源物质，提供50% ~ 70% 人体所需能量。
有氧氧化：氧充分，葡萄糖完全氧化释放 能量（1mol G = 36 或 38mol ATP)
脑组织消耗能量的主要来源。
无氧酵解：氧不足，葡萄糖释放的能量少 (1mol G = 2mol ATP)
14
二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
剧烈运动、成熟红细胞靠此供能。
5
一、机体能量的来源与利用
2、三大营养物质的能量转化
（1）糖：主要的能源物质。 （2）脂肪：贮存和供给能量。每克脂肪释
放的能量约为糖有氧氧化时的2倍。
（3）蛋白质：构成机体组织的建筑原料， 在体内糖、脂肪耗竭时分解供能维持必 需的生理功能活动, 供能是其次要功能。
6
（二）能量的利用
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
17
17
脂肪
39.8
39.8
蛋白质
23.5
18
9
2、食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen） 某种营养物质氧化时，消耗一升氧所产生的热量称为
当精神活动处于紧张状态时，产热量可 显著增加。这可能是由于无意识的肌紧张以及 某些内分泌激素（甲状腺素等）释放增加引起。
23
三、影响能量代谢的主要因素
（三）食物的特殊动力作用
从进食后一小时左右开始，延续到7～8小 时左右 ，食物能使机体产生“额外”热量的现 象，称为食物的特殊动力作用。
蛋白质 “额外”增加的热量约30％左右， 糖或脂肪则可 “额外 ”增加4％～6％的热量， 混合性食物为10％。
根据糖和脂肪按不同比例混合氧化时所产生的 CO2量和消耗的O2量计算的呼吸商。
11
二、能量代谢的测定方法
原理： 根据能量守恒定律 食物中的化学能＝热能＋所作功 能量代谢 = 热能 + 外功
1、直接测热法：测定整个机体在单位时间内向外界 环境散发的总热量。因设备复杂，操作繁琐，故极 少应用。
2、间接测热法：定比定律＋能量守恒定律 C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+△H
3、双标记水法
12
直接测热法：测定整个机体在单位时间内向外界环境 散发的总热量。因设备复杂，操作繁琐，故极少应用。
13
二、能量代谢的测定方法
（二）间接测热法：
定比定律：同一化学反应无论中间过程和 条件差异多大，释放的能量是一定的。
是利用“定比定律” ，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 出它们所释放出的热量。
3
一、机体能量的来源与利用
（一）能量的来源 1、ATP的生成与作用： ATP是体内的直接供能物质
ATP是体内能量转化和利用的关键物质。 既是体内能量的直接提供者，又是重要的储能物质。
磷酸肌酸（CP) 含有高能磷酸键，是体内ATP的 储存库，主要存在于肌肉和脑组织中。
CP和ATP间可进行能量转给。
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三、影响能量代谢的主要因素
（一 ）肌肉活动 肌肉活动对能量代谢的影响最为显著。
机体任何轻微的活动都可提高代谢率。剧烈 运动时其耗氧量可增加10～20倍。
劳动强度：单位时间内 机体的产热量。
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三、影响能量代谢的主要因素
（二 ） 精神活动
3.5ml/min/100g脑组织
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4%。
其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏 处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。
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三、影响能量代谢的主要因素
（四）环境温度 安静时20～30oC的环境中能量代
谢最稳定，低于20 oC或高于30 oC时都 可使能量代谢增加。
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（三）能量平衡
指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。 体重指数：以身高（m）的平方除体重（kg）
所得之商，主要反映全身性超重和肥胖。 在我国，体重指数24为超重线，
28为肥胖界限。
瘦素：leptin 増食因子：orexin
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二、能量代谢测定的几个概念
1、热价 （trermal eqivalent） 1克食物在体内完全氧化或在体外燃烧所释放的能量。
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二、能量代谢测定的几个概念
1、热价 （trermal eqivalent） 2、食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen
3、呼吸商（respiratory quotient，RQ）
一定时间内机体的CO2 产量和耗氧量的比值。
4、非蛋白呼吸商（non-respiratory quotient， NPRQ）：
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二、
能
气体分析法
量
代
耗O2量
CO2产量
谢
RQ (不考虑蛋白代谢）
的
NPRQ （查表）
测
简
氧热价
略
×耗O2量
方
产热量
法 16
肺量计简略法Biblioteka 混合膳食 NPRQ=0.82
耗氧量(6分钟）
氧热价为20.20KJ
×
产热量
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三、影响能量代谢的主要因素
1、肌肉活动 2、精神活动 3、食物的特殊动力作用 4、环境温度
人体及动物生理学
第七章 能量代谢与体温
Chapter 7 Energy and temperature
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第一节 能量代谢
能量代谢：指体内伴随物质代谢过 程而发生的能量释放、转移、 贮存和利用的过程。 分解代谢：能量释放的过程 合成代谢：吸收能量的过程
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一、机体能量的来源与利用
（一）能量的来源 1、ATP的生成与作用： ATP是体内的直接供能物质
该物质的氧热价。
3、呼吸商（respiratory quotient，RQ） 一定时间内机体的CO2 产量和耗氧量的比值。 RQ ＝产生的CO2mol数/消耗的O2mol数 ＝产生的CO2ml数/消耗的O2ml数 （相同温度和气压条件下）
根据RQ的大小推测能量的主要来源 糖: 1.00 脂肪: 0.71 蛋白质: 0.80 混合食物: 0.85 糖尿病病人多少？
一、机体能量的来源与利用 2、三大营养物质的能量转化
（1）糖：主要的能源物质，提供50% ~ 70% 人体所需能量。
有氧氧化：氧充分，葡萄糖完全氧化释放 能量（1mol G = 36 或 38mol ATP)
脑组织消耗能量的主要来源。
无氧酵解：氧不足，葡萄糖释放的能量少 (1mol G = 2mol ATP)
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二、能量代谢的测定方法
（三）临床上应用的简化测定法
通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定 单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼 吸商，按非蛋白呼吸商查表，得到对应氧 热价，即可计算总产热量。
另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为 0.82，氧热价为20.20 kJ ，只需测定单 位时间内的耗氧量，便可按下式计算机 体的产热量：
剧烈运动、成熟红细胞靠此供能。
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一、机体能量的来源与利用
2、三大营养物质的能量转化
（1）糖：主要的能源物质。 （2）脂肪：贮存和供给能量。每克脂肪释
放的能量约为糖有氧氧化时的2倍。
（3）蛋白质：构成机体组织的建筑原料， 在体内糖、脂肪耗竭时分解供能维持必 需的生理功能活动, 供能是其次要功能。
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（二）能量的利用
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
17
17
脂肪
39.8
39.8
蛋白质
23.5
18
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2、食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen） 某种营养物质氧化时，消耗一升氧所产生的热量称为
当精神活动处于紧张状态时，产热量可 显著增加。这可能是由于无意识的肌紧张以及 某些内分泌激素（甲状腺素等）释放增加引起。
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三、影响能量代谢的主要因素
（三）食物的特殊动力作用
从进食后一小时左右开始，延续到7～8小 时左右 ，食物能使机体产生“额外”热量的现 象，称为食物的特殊动力作用。
蛋白质 “额外”增加的热量约30％左右， 糖或脂肪则可 “额外 ”增加4％～6％的热量， 混合性食物为10％。
根据糖和脂肪按不同比例混合氧化时所产生的 CO2量和消耗的O2量计算的呼吸商。
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二、能量代谢的测定方法
原理： 根据能量守恒定律 食物中的化学能＝热能＋所作功 能量代谢 = 热能 + 外功
1、直接测热法：测定整个机体在单位时间内向外界 环境散发的总热量。因设备复杂，操作繁琐，故极 少应用。
2、间接测热法：定比定律＋能量守恒定律 C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+△H
3、双标记水法
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直接测热法：测定整个机体在单位时间内向外界环境 散发的总热量。因设备复杂，操作繁琐，故极少应用。
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二、能量代谢的测定方法
（二）间接测热法：
定比定律：同一化学反应无论中间过程和 条件差异多大，释放的能量是一定的。
是利用“定比定律” ，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 出它们所释放出的热量。
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一、机体能量的来源与利用
（一）能量的来源 1、ATP的生成与作用： ATP是体内的直接供能物质
ATP是体内能量转化和利用的关键物质。 既是体内能量的直接提供者，又是重要的储能物质。
磷酸肌酸（CP) 含有高能磷酸键，是体内ATP的 储存库，主要存在于肌肉和脑组织中。
CP和ATP间可进行能量转给。
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三、影响能量代谢的主要因素
（一 ）肌肉活动 肌肉活动对能量代谢的影响最为显著。
机体任何轻微的活动都可提高代谢率。剧烈 运动时其耗氧量可增加10～20倍。
劳动强度：单位时间内 机体的产热量。
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三、影响能量代谢的主要因素
（二 ） 精神活动
3.5ml/min/100g脑组织
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4%。
其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏 处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。
24
三、影响能量代谢的主要因素
（四）环境温度 安静时20～30oC的环境中能量代
谢最稳定，低于20 oC或高于30 oC时都 可使能量代谢增加。
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（三）能量平衡
指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。 体重指数：以身高（m）的平方除体重（kg）
所得之商，主要反映全身性超重和肥胖。 在我国，体重指数24为超重线，
28为肥胖界限。
瘦素：leptin 増食因子：orexin
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二、能量代谢测定的几个概念
1、热价 （trermal eqivalent） 1克食物在体内完全氧化或在体外燃烧所释放的能量。
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二、能量代谢测定的几个概念
1、热价 （trermal eqivalent） 2、食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen
3、呼吸商（respiratory quotient，RQ）
一定时间内机体的CO2 产量和耗氧量的比值。
4、非蛋白呼吸商（non-respiratory quotient， NPRQ）：