第七章 能量代谢和体温
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第七章 能量代谢和体温生理
(二) 间接测热法 (Indirect calorimetry) 定比定律+能量守恒定律
C6H6O6+ 6O2
6CO2+ 6H2O + E
与能量代谢测定有关的几个概念:
1、食物的热价Thermal equivalent of food
定义:
分物理热价和生物热价
糖、脂肪:物理热价 = 生物热价 1克蛋白质的物理热价约23.43KJ 生物热价约 为18KJ,说明蛋白质在体内是不能被完全氧化的
(三)动物对炎热的生理反应
1. 行为反应 2. 调整血液循环 3. 蒸发散热 皮肤和表层血管舒张
(1)出汗
(2)呼吸次数增加和热喘呼吸,并伴以唾液分泌 增加,使呼吸道蒸发散热大为增加。
(四)动物对寒冷的生理反应
1. 行为反应
2. 增加绝热性能
短期暴露于寒冷中,竖毛肌收缩,被毛竖 立;长期生活于寒冷环境中,则被毛增生,皮 下脂肪蓄积,以增大身体的绝热效应,减少体 热散失。
4、产热活动的调节:
(1)体液调节: ① 甲状腺激素(T3、T4):产热作用缓慢而持久。 动物长时间处在寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加, 以适应低温环境。 ② 肾上腺素(E)和去甲肾上腺素(NE):产热作用迅速 而短暂。 当动物突然进入冷环境时,E和NE 分泌增加,主 要是使动物应付环境温度的急剧变化,保持体温恒定。 (2)神经调节: 寒冷刺激—交感神经系统—肾上腺髓质—NE、E释 放增加。 寒冷—中枢神经系统—下丘脑—TRH释放—TSH释放
选择:1 狗的散热是以( )为主
A 蒸发 B 传导、对流、辐射 C 传导 D 对流
2 当环境温度高于皮肤温度时,( )成为唯一的 散热方式。 A 传导 B 对流 C 辐射 D 蒸发
C6H6O6+ 6O2
6CO2+ 6H2O + E
与能量代谢测定有关的几个概念:
1、食物的热价Thermal equivalent of food
定义:
分物理热价和生物热价
糖、脂肪:物理热价 = 生物热价 1克蛋白质的物理热价约23.43KJ 生物热价约 为18KJ,说明蛋白质在体内是不能被完全氧化的
(三)动物对炎热的生理反应
1. 行为反应 2. 调整血液循环 3. 蒸发散热 皮肤和表层血管舒张
(1)出汗
(2)呼吸次数增加和热喘呼吸,并伴以唾液分泌 增加,使呼吸道蒸发散热大为增加。
(四)动物对寒冷的生理反应
1. 行为反应
2. 增加绝热性能
短期暴露于寒冷中,竖毛肌收缩,被毛竖 立;长期生活于寒冷环境中,则被毛增生,皮 下脂肪蓄积,以增大身体的绝热效应,减少体 热散失。
4、产热活动的调节:
(1)体液调节: ① 甲状腺激素(T3、T4):产热作用缓慢而持久。 动物长时间处在寒冷环境中,甲状腺激素分泌增加, 以适应低温环境。 ② 肾上腺素(E)和去甲肾上腺素(NE):产热作用迅速 而短暂。 当动物突然进入冷环境时,E和NE 分泌增加,主 要是使动物应付环境温度的急剧变化,保持体温恒定。 (2)神经调节: 寒冷刺激—交感神经系统—肾上腺髓质—NE、E释 放增加。 寒冷—中枢神经系统—下丘脑—TRH释放—TSH释放
选择:1 狗的散热是以( )为主
A 蒸发 B 传导、对流、辐射 C 传导 D 对流
2 当环境温度高于皮肤温度时,( )成为唯一的 散热方式。 A 传导 B 对流 C 辐射 D 蒸发
能量代谢和体温ppt - 能量代谢和体温
非蛋白呼吸商
0.70 0.71 0.72 0.73 0.74 0.75 0.76 0.77 0.78 0.79 0.80 0.81 0.82 0.83 0.84 0.85 0.86 0.87 0.88 0.89 0.90 0.91 0.92 0.93 0.94 0.95 0.96 0.97 0.98 0.99 1.00
第七章 能量代谢与体温
一、能量代谢
㈠ 定义 ㈡ 衡量指标——能量代谢率:单位时间内消耗的能量 ㈢ 测量原理——热力学第一定律:总能量(E总)=产热量(Q热)+外功(W外) ㈣ 测量方法 ㈤ 影响因素 ㈥ 基础代谢
二、体温及其调节
㈠ 体温
㈡ 体热平衡
㈢ 体温调节 思考复习题
㈠ 能量代谢:
生物体物质代谢,伴有能量的释放、转移、储存 和利用的过程称为能量代谢.
3.BMR%的计算 4.生理变动 5.病理变动:
1)BMR% > ±20%; 2)临床上主要对甲状腺疾病的辅助诊断; 3)BMR%方面:突眼性甲状腺肿>甲状腺肿瘤>正常人>粘液水肿; 4)BMR↑情况:发热、甲亢、肾上腺皮亢、糖尿病、白血病、RBC增多症 5)BMR↓情况:甲低(阿狄森病)、肾上腺皮低、肾病综合症、垂体性肥
蛋白质>混合食物>糖或脂肪 3)机制:肝脏脱氨基作用。 4.环境温度: 能量代谢率最稳定的环境温度是20~30℃。
表7-3 运动或劳动时的能量代谢率
肌肉 活动形式
躺卧 开会 擦窗子 洗衣 扫地 打排球 打篮球 踢足球
平均产热量 (kJ/m2·min)
2.73 3.40 8.30 9.98 11.37 17.05 24.22 24.98
耗氧量与CO2产量的测量
测定法 分析仪器
吸入气
闭合式 肺量计
7.能量代谢和体温
3.蛋白质
基本组成单位是氨基酸。
蛋白质主要功能是构成细胞成分和形成某些生物活性物质, 一般不做供能物质。
长期不能进食或消耗量极大时,糖原和贮存脂质几乎耗竭 时,机体通过蛋白质分解产生的氨基酸供能。
蛋白质不能在体内完全氧化,没有被完全氧化的代谢产物 以尿素、尿酸、肌酸形式经肾脏排出。
(二)能量的去路
基础状态:清晨、清醒、静卧、未做肌肉活动、无精神紧张、 环境温度20-25℃、空腹(禁食12小时)。此时的能量主要维 持最基本的生命活动,基础代谢率比一般的安静时的代谢率更 低,但不是最低。熟睡无梦时更低。
能量代谢率与体表面积成正比。 基础代谢率的单位:每小时每平方米体表面积的产热量。 kJ/(m·h)
发热:致热源作用于下丘脑体温调节中枢,体温调定点上移,冷 敏神经元活动增强,产热增加,散热减少,引起寒战、皮肤血管 收缩。相反,高热因素去除后,体温调定点下移,热敏神经元活 动增强,散热增加,产热减少,皮肤血管舒张,发汗,体温下降。
(四)温度习服:当机体较长时间处于高温和低温环境 中,机体对环境的耐受性逐渐升高,而维持正常健康状 态。
2.机体的产热形式及调节:机体的产热量大部分来自全身各组织 器官的代谢活动。 安静寒冷环境下:寒战产热和非寒战产热
寒战产热:寒冷刺激下,骨骼肌在肌紧张增加基础上,伸肌和屈 肌同时发生不随意的节律性收缩,此时机体的能力代谢率可增加 4-5倍,骨骼肌不做功,收缩的能力全部转化为热能,产热显著。
非寒战产热:寒冷刺激下,机体通过升高代谢率而增加产热的 现象。体内的褐色脂肪组织的非寒战产热量最大。 寒冷刺激下甲状腺激素合成和释放增多,促进代谢产热。
(2)传导散热:机体将热量直接传递给与皮肤接触的较冷物体。 取决于皮肤表面与接触物体表面的温度差、接触面积等
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》能量代谢与体温调节
体核温度比体表温度高,且比较稳定.
33
体温调节
一、动物的体温及其正常变动
(一) 体 温
正常新陈代谢要求在一定 的温度条件下进行。哺乳动物 的体温超过42℃或低于25℃, 将引起代谢严重障碍甚至死亡。
所以,正常的体温对于生命 活动具有重要意义,也是机体 健康状况的重要指标。
34
体温调节
二、动物体温的生理波动
V糖(物理)=V糖(生物) V脂肪(物理)=V脂肪(生物) V V 蛋白质(物理) > 蛋白质(生物)
13
表6-1 三 种 营 养 物 质 氧 化 时 的 几 种 数 据
产 热 量 ( KJ╱ g) 营 养 物 质
物 理 热 价生 物 热 价营 养 学 热 价 ※
糖 17.17
蛋 白 质 23.45 脂 肪 39.77
大家好
1
第七章 能量代谢与体温调节 (Temperature regulation)
能量代谢 动物体温的生理波动 机体的产热和散热过程 体温恒定的调节 外界温度对动物体温的影响
2
第一节 能量代谢
❖ 将生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、 转移、储存和利用过程,称为能量代谢。
❖ 新陈代谢:维持生命各种活动过程中化学变化的总称。 ❖ 新陈代谢包括: ❖ 物质代谢(同化作用,异化作用) ❖ 能量代谢(吸热反应,放热反应)
3
一、能量的来源与利用
机体能量的来源是糖、脂肪和蛋白质在体内氧 化分解时释放出来的能量,在一般生理情况下,机 体主要利用糖(70%)和脂肪(30%)供能,少量的能量 依靠蛋白质分解供给。
既然机体消耗的能量都是来源于食物,是否可 以用每天摄取食物中所含的能量来估测机体能量的
? 消耗率呢
33
体温调节
一、动物的体温及其正常变动
(一) 体 温
正常新陈代谢要求在一定 的温度条件下进行。哺乳动物 的体温超过42℃或低于25℃, 将引起代谢严重障碍甚至死亡。
所以,正常的体温对于生命 活动具有重要意义,也是机体 健康状况的重要指标。
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体温调节
二、动物体温的生理波动
V糖(物理)=V糖(生物) V脂肪(物理)=V脂肪(生物) V V 蛋白质(物理) > 蛋白质(生物)
13
表6-1 三 种 营 养 物 质 氧 化 时 的 几 种 数 据
产 热 量 ( KJ╱ g) 营 养 物 质
物 理 热 价生 物 热 价营 养 学 热 价 ※
糖 17.17
蛋 白 质 23.45 脂 肪 39.77
大家好
1
第七章 能量代谢与体温调节 (Temperature regulation)
能量代谢 动物体温的生理波动 机体的产热和散热过程 体温恒定的调节 外界温度对动物体温的影响
2
第一节 能量代谢
❖ 将生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、 转移、储存和利用过程,称为能量代谢。
❖ 新陈代谢:维持生命各种活动过程中化学变化的总称。 ❖ 新陈代谢包括: ❖ 物质代谢(同化作用,异化作用) ❖ 能量代谢(吸热反应,放热反应)
3
一、能量的来源与利用
机体能量的来源是糖、脂肪和蛋白质在体内氧 化分解时释放出来的能量,在一般生理情况下,机 体主要利用糖(70%)和脂肪(30%)供能,少量的能量 依靠蛋白质分解供给。
既然机体消耗的能量都是来源于食物,是否可 以用每天摄取食物中所含的能量来估测机体能量的
? 消耗率呢
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。
第七章 能量代谢与体温
3.调定点学说
下丘脑PO/AH中的温度敏感神经元起着调定点的作用。 调定点:能使热敏神经元和冷敏神经元活动后 恰好使散热和产热保持平衡的温度值。
1.正常人的直肠温度、腋窝温度和口腔温度的高低应当是 A.口腔温度>腋窝温度>直肠温度 B.直肠温度>口腔温度>腋窝温度 C.直肠温度>腋窝温度>口腔温度 D.腋窝温度>口腔温度>直肠温度 2.人体体温昼夜节律变化中,体温最低的时间是 A.上午8~10时 B.下午3~4时 C.清晨2~6时 D.夜间10~12时 3.女性月经期中,体温最低的时间是 A.行经期 B.排卵前 C.排卵后 D.排卵日 4.人体腋下温度正常值是 A.36.0℃~37.4℃ B.36.7℃~37.7℃ C.36.9℃~37.9℃ D.37.5℃~37.6℃ 5.影响能量代谢最重要的因素是 A.环境温度 B.进食 C.精神、情绪 D.肌肉活动
6.劳动或运动时,机体主要产热器官是 A.肝脏 B.脑 C.心脏 D.肌肉 7.当环境温度等于或超过体温时,机体的主要散热方式是 A.辐射 B.传导和对流 C.发汗蒸发 D.不显性发汗 8.给高热病人使用乙醇擦浴是 A.增加辐射散热 B.增加传导散热 C.增加蒸发散热 D.增加对流散热 9.给高热病人作用冰帽或冰袋的作用是 A.增加辐射散热 B.增加传导散热 C.增加蒸发散热 D.增加对流散热 10.决定体温调定点的部位在 A.下丘脑 B.大脑皮层 C.下丘脑后部 D.视前区-下丘脑前部
2.测 定
产热量=20.2kJ/L×耗氧量/体表面积 BMR=(实测值-平均正常值)/平均正常值
年龄 (岁) 男 11~15 195.5 16~17 193.4 18~19 166.2 20~30 157.8 31~40 158.6 41~50 154.0 >51 149.0
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第二节体温及其调节
一、人体的正常体温及其生理波动
(一)体温的概念
接近体表部分的温度称为表层温度,其中最外层皮肤表面的温度为皮肤温度。表层温度易受环境温度等因素的影响而变动,特别是皮肤和四肢末端的温度波动更大。机体深部的温度,称为体核温度。比较稳定,各部位之间的差异也小。体温是指体核温度。
物质分解释放的能量的最终去路有三条:①转变为热能;②肌肉收缩完成机械外功;③细胞合成代谢中贮备的化学能。
二、能量代谢的测定
能量代谢测定是指定量测定机体单位时间所消耗的能量,即能量代谢率。
(一)直接测热法
直接测热法是指通过收集机体在一定时间内散发出的总热量求得能量代谢率的方法。
(二)间接测热法
ห้องสมุดไป่ตู้1.间接测热法
2.与间接测热法有关的几个概念
(1)食物热价:1g食物分解氧化时所释放的热量,称为该食物的热价。食物在体外氧化分解(或燃烧)时测得的热价称为物理热价,食物在机体内分解氧化时测定的热价称为生理热价。糖和脂肪的物理热价和生理热价是相同的,而蛋白质的生理热价比物理热价少。
(3)减少产热量:在炎热的环境中,代谢产热明显受抑制。
2.产热调节反应
(1)寒战:机体受到寒冷刺激时,引起全身骨骼肌张力升高,当超过某一临界水平时,即发生寒战。
(2)交感神经兴奋:交感神经兴奋或血中肾上腺素和去甲肾上腺素增加可立即使细胞代谢加强,增加机体产热量。此种产热可称为非寒战产热。产热量与动物组织中的褐色脂肪量成正比。
在下丘脑PO/AH区中有一个控制体温的调定点,当体温处于这一温度值时,热敏神经元和冷敏神经元的活动处于平衡状态,产热和散热过程处于平衡状。
(三)体温调节反应
1 .散热调节反应
( 1)血管调节反应:不同环境下,交感神经紧张性的改变,改变动一静脉吻合支开放和关闭。
(2)发汗:在炎热环境中,发汗增加。
(2)食物的氧热价:某种食物分解氧化时消耗1L氧所释放的热量,称为该食物的氧热价
(3)呼吸商与非蛋白呼吸商:一定时间内机体的CO 2 生成量与耗O 2 量的比值,称为呼吸商。
糖的呼吸商等于1。蛋白质的呼吸商为0.8。脂肪呼吸商仅约0.71左右。混合膳食者的呼吸商约为0.85。
一定时间内,氧化糖和脂肪产生的CO 2 量和耗氧量的比值,称为非蛋白呼吸商。
三、影响能量代谢的因素
影响机体能量代谢的因素有:
(一)个体因素
1.体表面积 以排除身材大小的影响。
2.性别与年龄 同龄男性的能量代谢率高于女性。处于生长发育阶段的儿童和少年,新陈代谢旺盛。
(二)生理活动和环境因素
1.睡眠 能量代谢率降低。
2.肌肉活动 肌肉活动对能量代谢的影响最明显。人在剧烈运动时,通过呼吸、循环功能活动的加强仍不能满足当时机体对氧的需要时,造成骨骼肌的相对缺氧状态,即产生氧债。
2.体温的生理波动
(1)昼夜变化:正常人的体温呈现明显的周期性昼夜变化。清晨最低,午后最高,波动幅度一般不超过1℃。体温的这种周期性昼夜变化称为昼夜节律或日节律,与下丘脑的生物钟功能有关。
(2)性别:成年女性的体温平均比男性高0.3℃,女性体温随月经周期呈现节律性波动,是由于黄体分泌孕酮的生热效应所引起。
第七章 能量代谢和体温
第一节能量代谢
新陈代谢是生命最基本的特征。在新陈代谢由合成代谢和分解代谢组成。生物体内物质代谢过程中所伴随着能量的贮存、释放、转移和利用,称为能最代谢
一、机体能量的来源和利用
(一)机体能量的来源
人体的能量主要来自糖、脂肪和蛋白质。糖是主要的供能物质,脂肪是体内能源物质贮存的主要形式。在一般生理条件下,糖通过有氧氧化提供能量。代谢释放的能量,约有50%以上迅速转化为热能,其余不足50%转移到三磷酸腺苷(ATP)的高能磷酸键中贮存。ATP既是机体的重要贮能物质,又是直接的供能物质。
3.皮肤散热方式
(1)辐射:物体温度大于绝对零度时,都能以热射线形式向周围放射能量,这称为辐射散热。散热量取决于皮肤温度和周围物体表面温度之间的温度差、有效的辐射面积以及物体的颜色等因素。在常温和安静状态下,机体热量的约60%通过辐射散发。
(2)传导:传导是指相互接触的物质分子层的传热现象。效率取决于皮肤表面与接触物表面的温度差、物体的热导率、接触面积等。
三、体温调节
(一)温度感受器
温度感受器是感受机体各个部位温度变化的特殊结构。分为冷感受器和热感受器;也可分为外周温度感受器和中枢温度感受器
1.外周温度感受器 指分布于中枢神经系统以外的温度感受器,广泛分布于全身皮肤、粘膜、内脏和肌肉等各处。
2.中枢温度感受器 布于脊髓、延髓、脑干网状结构以及下丘脑等处的与体温调节有关的温度敏感神经元。局部加热时放电活动增加的神经元称为热敏神经元,因局部冷却时放电活动频率增加的神经元称为冷敏神经元。下丘脑的视前区一下丘脑前部(PO/AH)中某些温度敏感神经元还能对下丘脑以外部位传入的温度变化信息发生反应。
(三)散热
1.人体的散热途径皮肤是人体的主要散热部位,而且受体温调节机制的调控。
2.机体内热量到达皮肤的途径 机体内的热量通过热传导和血液循环两条途径到达皮肤,再从皮肤散发到外环境中。
(1)热传导:受脂肪层厚度的影响。
(2)皮肤血液循环:皮下动静吻合支;皮肤血管口径受交感神经紧张性变化的调节。使皮 肤血流量可以在很大范围内变动,调节皮肤散热量。
3.环境温度 在20-30℃的环境温度中,人在安静时的能量代谢最为稳定,环境温度过高或过低时,能量代谢都增加。
4.食物的特殊动力效应 由食物引起机体产生“额外”能量消耗的现象,称为食物的特殊动力效应。主要与肝脏处理吸收的营养物质有关,特别是氨基酸的氧化有关。
5.精神紧张 人体处于激动、恐惧和焦虑等紧张状态下,能量代谢率可显著增加。
(二)产热
产热的方式有:
(1)基础代谢产热:基础状态下,70%左右的基础代谢产热量来自于内脏和脑等深部组织器官,它们是基础状态下主要的产热器官。肝脏和脑的代谢水平高,产热多。
(2)食物特殊动力效应产热。
(3)骨骼肌运动产热:骨骼肌是肌肉运动时主要的产热器官,其产热量可占机体总产热量的90%。
(3)年龄:儿童、青少年的体温较高,随着年龄的增长体温逐渐降低。
(4)情绪和体力活动:情绪紧张时,肌肉张力增加和激素的作用,使产热量增多。
(5)季节和地区影响:一般夏季的体温较冬季体温高。
二、产热与散热
(一)体热平衡
机体产热和散热之间保持相对平衡的状态,称为体热平衡。机体内所容纳的热量,称为机体热含量。
(4)寒战产热与非寒战产热:在寒冷环境中此种方式可增加产热量,维持体温的相对稳定。
1)寒战产热:机体受到寒冷刺激时,最初骨骼肌出现寒冷性肌紧张而增加产热量,以维持体温。在寒冷刺激继续加强时,伸肌群和屈肌群同时发生不随意的节律性收缩,即寒战。
2)非寒战产热:机体处十寒冷环境中时,除寒战产热外,体内还会发生广泛的代谢产热增加,这一现象称为非寒战产热。寒冷环境中,交感神经兴奋,可使褐色脂肪迅速分解产热。
(二)体温的测定
内脏和组织的温度,取决于:①局部的代谢水平;②通过该部位的血流量和血液的温度;③与周围组织间温度梯度的大小。临床上通常采用测定直肠温度、口腔温度、腋窝温度来反映体温。
(三)体温的正常值及其生理波动
1.正常体温 直肠温度正常值为36.9-37.9℃,口腔(舌下)温度比直肠低0.2-0.3℃,腋窝温度比口腔温度低0.3--0.4℃。体温低于34℃可引起意识的丧失,体温高于42℃时可引起细胞实质损害,高于45℃将有生命危险。
(3)对流:通过冷、热空气的对流使机体散热,称为对流散热。受风速的影响。
(4)蒸发:人体的蒸发分为不感蒸发和发汗两种形式。不感蒸发是指机体中的水分直接渗透到体表汽化蒸发的现象。不受人体生理性体温调节机制的控制。发汗是指汗腺的分泌和汽化达到散热的效果。受环境温度、风速、空气湿度等因素的影响。在环境温度等于或高于皮肤温度的情况下,蒸发散热成为机体唯一的散热方式。
4.发汗 指汗腺分泌汗液的活动。分为大汗腺和小汗腺。大汗腺主要集中于腋窝、乳头和阴部等处。小汗腺分布于全身皮肤,掌心和脚底最多,其次是头部,躯干和四肢比较稀少。
小汗腺受交感胆碱能神经的支配。掌心和足底的汗腺也受肾上腺能神经支配。大汗腺不受神经支配。
由体内外温热性刺激引起的汗腺分泌,称为温热性发汗。是一种全身的小汗腺都分泌汗液的现象,其生理意义在于蒸发散热,调节体温。下丘脑的发汗中枢起重要作用。由精神紧张或情绪激动引起的发汗称为精神性发汗。与体温调节无关主要发生于掌心、足底和腋窝。在进食辛辣食物时,口中的痛觉神经末梢受到刺激也可反射性地引起头部和颈部发汗,称为味觉性发汗。
(二)体温调节中枢与调定点
体温调节的基本中枢位于下丘脑。PO/AH区是体温调节中枢整合的关键部位。
由PO/AH区发出的指令,通过以下途径调节体温平衡:①通过躯体神经引起行为性体温调节活动和骨骼肌紧张性的改变;②通过交感神经调节皮肤血流量、汗腺分泌和无寒战产热;③通过内分泌腺活动调节机体的代谢水平。
(三)其他因素:体温升高1℃,代谢率约增加13%。
四、基础代谢
(一)基础代谢的定义
基础代谢是指人体在基础状态下的能量代谢。单位时间内的基础代谢称为基础代谢率。所谓基础状态是指室温在20-25℃、清晨、空腹、清醒而又极其安静的状态。在这种状态下,排除了肌肉活动、环境温度、食物特殊动力效应和精神紧张等因素的影响,体内的能量消耗主要用于维持基本的生命活动,代谢率比较稳定。