能量代谢 (3)精选PPT.ppt

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1、关于能量代谢(3)第1页，讲稿共54张，创作于星期三能量代谢能量代谢(energy metabolism)：伴随物质代谢过程中的能量的伴随物质代谢过程中的能量的 释放、转移、贮存和利用。释放、转移、贮存和利用。摄取营养物质来构筑和更新自身摄取营养物质来构筑和更新自身 合成代谢合成代谢新陈代谢新陈代谢 贮存能量贮存能量 分解自身的部分物质分解自身的部分物质 分解代谢分解代谢 释放能量释放能量 能量能量代谢代谢物质物质代谢代谢(metabolism)第一节第一节 能能 量量 代代 谢谢第2页，讲稿共54张，创作于星期三(一一)能量来源能量来源能量来源：能量来源：糖、脂肪和蛋白质氧化分解。糖、脂肪和

2、蛋白质氧化分解。直接供能物质：直接供能物质：三磷酸腺苷（三磷酸腺苷（ATP）能量储存物质：能量储存物质：三磷酸腺苷三磷酸腺苷(ATP)和和 磷酸肌酸磷酸肌酸(CP)一、机体能量的来源与利用一、机体能量的来源与利用 人体不能直接利用外部环境中的热能、电能、光能和机械能等，人体不能直接利用外部环境中的热能、电能、光能和机械能等，唯一能利用的能量是蕴藏在食物中的化学能。唯一能利用的能量是蕴藏在食物中的化学能。第3页，讲稿共54张，创作于星期三ATP：重要的贮能物质和直接的供能物质重要的贮能物质和直接的供能物质 1mol ATP可释放可释放52.3kJ 能量能量磷酸肌酸磷酸肌酸(creatine ph

3、osphate,CP)：由肌酸和磷酸合成，由肌酸和磷酸合成，主要存在肌肉和脑组织中，是含高能磷酸键的化合主要存在肌肉和脑组织中，是含高能磷酸键的化合 物，不能直接为细胞提供能量。物，不能直接为细胞提供能量。能量过剩能量过剩能量不足能量不足ATPCPATP是体内能量转化和利用的关键物质是体内能量转化和利用的关键物质第4页，讲稿共54张，创作于星期三(二二)几种主要营养物质的能量转化几种主要营养物质的能量转化1.糖糖:主要主要来源来源(5070左右左右)脑脑组组织织所所需需能能量量则则完完全全来来源源于于糖糖的的有有氧氧氧氧化化。缺缺氧氧和和血血糖糖水平过低，均可导致意识障碍、昏迷以及抽搐。水平过

4、低，均可导致意识障碍、昏迷以及抽搐。2.脂肪：脂肪：次要次要来源来源(3050)3.蛋白质：蛋白质：很少很少 长长期期饥饥饿饿或或消消耗耗极极大大而而体体内内糖糖原原、脂脂肪肪储储备备耗耗竭竭时时，才才依依靠靠蛋蛋白质分解供能，以维持必要的生理活动白质分解供能，以维持必要的生理活动。第5页，讲稿共54张，创作于星期三（三）能量利用（三）能量利用 50以上直接转化为热能，其余以化学能贮存于以上直接转化为热能，其余以化学能贮存于ATP中。中。机体的耗能过程：机体的耗能过程：合成代谢、肌肉的舒缩（机械功）、合成代谢、肌肉的舒缩（机械功）、物质跨膜的主动转运、生物电和神经传导、腺体分泌、递物质跨膜的主

5、动转运、生物电和神经传导、腺体分泌、递质释放、维持体温等。质释放、维持体温等。除骨骼肌收缩对外做功外，其它耗能过程最终都转变为热除骨骼肌收缩对外做功外，其它耗能过程最终都转变为热量。量。第6页，讲稿共54张，创作于星期三（四）能量平衡（四）能量平衡体重是衡量能量平衡的主要指标。体重是衡量能量平衡的主要指标。体质指数（体质指数（body mass index，BMI）G(kg)/h(m)2超重：超重：BMI24；肥胖：；肥胖：BMI 28，腰围：男性腰围：男性85cm;女性女性80cm摄入的能量多于摄入的能量多于消耗的能量消耗的能量 能量的正能量的正平衡平衡 生长发育生长发育、肥、肥胖胖 摄入的

6、能量少于摄入的能量少于消耗的能量消耗的能量 能量的负能量的负平衡平衡 消瘦消瘦 第7页，讲稿共54张，创作于星期三二、能量代谢的测定二、能量代谢的测定(一一)能量代谢测定的原理能量代谢测定的原理机机体体的的能能量量代代谢谢也也遵遵循循“能能量量守守恒恒定定律律”：即即在在安安静静不不作作外功时，机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能。外功时，机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能。因因此此，测测定定机机体体在在单单位位时时间间内内发发散散的的总总热热量量，就就可可测测算算出出整整个个机机体在单位时间内能量代谢的量，即体在单位时间内能量代谢的量，即能量代谢率。能量代谢率。测定的方法有

7、两种：测定的方法有两种：直接测热法直接测热法和和间接测热法间接测热法第8页，讲稿共54张，创作于星期三原理：能量守恒定律原理：能量守恒定律单单位位时时间间释释放放的的能能量量单单位位时时间间消消耗耗的的能能量量热热能能+外功外功+化学贮备化学贮备 如如果果在在测测定定时时间间内内，化化学学贮贮备备能能极极少少而而忽忽略略不不计计，肌肌肉肉不不对对外作功，则测热量就可近似代表能量代谢率。外作功，则测热量就可近似代表能量代谢率。特特点点：测测定定原原理理简简单单，所所得得数数据据精精确确。所所需需的的测测试试装装置置结结构构复复杂杂，操操作作繁繁琐。琐。收集在一定时间内受试者散发的总热量。收集在一

8、定时间内受试者散发的总热量。1.直接测热法直接测热法(direct calorimetry)第9页，讲稿共54张，创作于星期三间接测热法的原理间接测热法的原理 定定比比定定律律：同同一一化化学学反反应应无无论论中中间间过过程程和和条条件件差差异异多多大大，释释放放的的能能量是一定的。量是一定的。根根据据化化学学反反应应原原理理，即即反反应应物物与与反反应应物物之之间间、反反应应物物与与产产物物之之间间存存在在着着一一定定的的比比例例关关系系，从从而而计计算算出出一一定定时时间间内内机机体体氧氧化化三三大大营营养养物物质的量。然后再根据有关数据计算该段时间内机体所释放的总热量。质的量。然后再根据

9、有关数据计算该段时间内机体所释放的总热量。C6H12O6+6O2 6CO2 6H2O +H 2.间接测热法间接测热法(indirect calorimetry)第10页，讲稿共54张，创作于星期三 食物的热价：食物的热价：1食物氧化（或在体外燃烧）时所释放出来的热量。食物氧化（或在体外燃烧）时所释放出来的热量。物理热价物理热价：指食物在体外燃烧时释放的热量。：指食物在体外燃烧时释放的热量。生物热价生物热价：指在体内氧化时所产生的热量。：指在体内氧化时所产生的热量。糖与脂肪糖与脂肪：物理热价生物热价：物理热价生物热价食物的氧热价：食物的氧热价：某种食物氧化时某种食物氧化时,每消耗每消耗 1L 氧

10、所产生的热量称为氧所产生的热量称为该种该种食物的氧热价食物的氧热价(可根据机体在一定时间内的耗氧可根据机体在一定时间内的耗氧量计算出能量代谢率量计算出能量代谢率)。蛋蛋 白白 质质：物物理理热热价价生生物物热热价价(因因为为蛋蛋白白质质在在体体内内不不能能被被彻彻底底氧氧化化分分解解,有有一一部部分分以以尿尿素素的的形形式由尿中排泄式由尿中排泄)。分类：分类：关系：关系：几个有关概念几个有关概念第11页，讲稿共54张，创作于星期三3.呼吸商呼吸商(（respiratory quotient RQ）)一定时间内机体呼出的一定时间内机体呼出的 CO2 量与吸入的量与吸入的 O2 量的比值。量的比值

11、。三种营养物质氧化的几种数据三种营养物质氧化的几种数据 物物 质耗氧量质耗氧量 产产COCO2 2量量 物理热价物理热价 生理热价生理热价 氧热价氧热价 呼吸商呼吸商(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(R Q)(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(R Q)糖糖 0.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.000.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.00 脂脂 肪肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.711.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.71 蛋白质蛋白质 0.95 0.76 23.5 18

12、.0 18.8 0.800.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.80 糖尿病糖尿病主要靠脂肪代谢供能，主要靠脂肪代谢供能，RQ接近接近0.71;长期饥饿长期饥饿主要靠蛋白质代谢供能，主要靠蛋白质代谢供能，RQ接近接近0.80混合食物混合食物RQ一般在一般在 0.85 左右；左右；在体内糖转化为脂肪时在体内糖转化为脂肪时RQ可大于可大于1；酸中毒或过度通气酸中毒或过度通气RQ变大。变大。第12页，讲稿共54张，创作于星期三非蛋白呼吸商非蛋白呼吸商(NPRQ):指一定时间内，机体氧化非蛋白食物时的指一定时间内，机体氧化非蛋白食物时的CO2产生量与耗产生量与耗O2量的比值。量的比值。整

13、体产生整体产生CO2总量分解蛋白产生总量分解蛋白产生CO2量量 NPRQ 整体耗整体耗O2总量分解蛋白耗总量分解蛋白耗O2量量 在一般情况下在一般情况下,体内能量主要来自糖和脂肪的氧化体内能量主要来自糖和脂肪的氧化,蛋白质蛋白质的因素可忽略不计。为了计算方便，可根据糖和脂肪按不同比例的因素可忽略不计。为了计算方便，可根据糖和脂肪按不同比例混和氧化时所产生的混和氧化时所产生的 CO2 量计算出相应的呼吸商。量计算出相应的呼吸商。第13页，讲稿共54张，创作于星期三Non-protein respiratory quotient,NPRQ 根根据据非非蛋蛋白白呼呼吸吸商商值值的的大大小小，可可推推

14、算算机机体体糖糖和和脂脂肪肪氧氧化化的的百百分分比比，并并可可直直接接计计算算氧氧化化某某一一种种物物质质的的氧氧耗耗量量和和二二氧氧化碳产量。化碳产量。第14页，讲稿共54张，创作于星期三 临床应用的简便方法临床应用的简便方法(1)测定受试者在一定时间内的耗氧量和测定受试者在一定时间内的耗氧量和 CO2 的产生量，求得呼吸商。的产生量，求得呼吸商。用此呼吸商查非蛋白呼吸商表得其相应氧热价。再用氧热价乘用此呼吸商查非蛋白呼吸商表得其相应氧热价。再用氧热价乘以耗氧量，便得到该时间内的产热量。以耗氧量，便得到该时间内的产热量。(2)更简便测定方法是将呼吸商定为更简便测定方法是将呼吸商定为0.82（

15、混合食物的呼吸商），（混合食物的呼吸商），只需测定单位时间内的氧耗量，便可计算机体的产热量。只需测定单位时间内的氧耗量，便可计算机体的产热量。第15页，讲稿共54张，创作于星期三三、影响能量代谢的因素三、影响能量代谢的因素(一一)肌肉活动肌肉活动 肌肉活动对能量代谢的肌肉活动对能量代谢的影响最大。影响最大。表表7-3 机体不同状态时机体不同状态时 的能量代谢率的能量代谢率 状态状态 产热量产热量(KJ/m2.min)躺卧躺卧 2.73开会开会 3.40擦窗子擦窗子 8.30洗衣洗衣 9.89扫地扫地 11.37打排球打排球 17.05打篮球打篮球 24.22踢足球踢足球 24.98第16页，讲

16、稿共54张，创作于星期三(二二)精神活动精神活动 平静思考问题时，对能量代谢影响不大，产平静思考问题时，对能量代谢影响不大，产热量一般不超过热量一般不超过4%4%。但但精精神神处处于于紧紧张张状状态态(烦烦躁躁、恐恐惧惧、情情绪绪激激动动等等)时，产热量可显著增加。时，产热量可显著增加。无意识的肌肉紧张性增强无意识的肌肉紧张性增强交感神经兴奋交感神经兴奋内分泌激素释放内分泌激素释放第17页，讲稿共54张，创作于星期三(三三)食物的特殊动力效应食物的特殊动力效应 进食后一段时间，食物刺激机体产生额外能量消耗的作用进食后一段时间，食物刺激机体产生额外能量消耗的作用。进食后约进食后约1 18 8小时

17、，机体比未进食前产热量增加。小时，机体比未进食前产热量增加。蛋白质：蛋白质：3030，糖和脂肪：，糖和脂肪：4 46 6，混合食物：，混合食物：1010。机机制制还还不不十十分分清清楚楚。有有人人认认为为肝肝脏脏在在脱脱氨氨基基反反应应中中消消耗耗了了能能量量可可能能是是“额外额外”产热的原因。产热的原因。第18页，讲稿共54张，创作于星期三（四）环境温度（四）环境温度 人人处处于于安安静静状状态态下下，环环境境温温度度在在20-3020-30时时，能能量量代代谢谢率率最最为为稳稳定定。当当环环境境温温度度高高于于3030或或低低于于2020时时，能能量量代代谢谢都将增加。体温每升高都将增加。

18、体温每升高ll，能量代谢将增加，能量代谢将增加1313左右。左右。第19页，讲稿共54张，创作于星期三(四四)环境温度环境温度 人人体体安安静静状状态态下下，环环境境温温度度在在20203030时时，的的能能量量代代谢谢最最为为稳稳定定。当当环环境境温温度度低低于于2020时时，由由于于寒寒冷冷刺刺激激反反射射性性引引起起肌肌肉肉紧紧张张度度增增加加和和战战栗栗产产热热；环环境境温温度度高高于于3030时时，可可能能由由于于细细胞胞内内化化学学反反应应速速度度加加快快，出出汗汗以以及及呼呼吸吸、心心脏脏功功能能增增强强等等因因素素的的作作用用有关。有关。第20页，讲稿共54张，创作于星期三四、

19、基础代谢四、基础代谢(basic metabolism)（一一）基基础础代代谢谢率率定定义义：基基础础代代谢谢指指机机体体在在基基础础状状态态下下的的能能量量代代谢谢。单单位位时时间间内内的的基基础础代代谢谢为为基基础础代代谢谢率率(basic metabolism rate，BMR)。基基础础状状态态指指清清晨晨、清清醒醒、静静卧卧；室室温温在在2025；禁食禁食12 h以上；以上；情绪安定；情绪安定；体温正常。体温正常。第21页，讲稿共54张，创作于星期三（二）基础代谢率测定和表示方法：（二）基础代谢率测定和表示方法：测测6分分钟钟内内耗耗氧氧量量，求求出出每每小小时时耗耗氧氧量量。取取混

20、混合合饮饮食食呼呼吸吸商商为为0.82，其其氧氧热价为热价为20.20 kJ，则则BMR20.20每小时耗氧量每小时耗氧量体表面积。单位是体表面积。单位是kJ/(hm2)。将测定值与同性别、同年龄组的平均值进行比较。将测定值与同性别、同年龄组的平均值进行比较。相差在相差在15以内，属正常范围；相差值在以内，属正常范围；相差值在20以上则考虑为病态。以上则考虑为病态。第22页，讲稿共54张，创作于星期三体表面积体表面积(m2)=0.0061身高身高(cm)0.0128体重体重(kg)0.1529uStevenson公式公式:u体表面积测算图体表面积测算图第23页，讲稿共54张，创作于星期三BMR

21、异常：异常：BMR：甲亢、糖尿病、红细胞增多症、白血病、伴有：甲亢、糖尿病、红细胞增多症、白血病、伴有 呼吸困难的心脏病等。呼吸困难的心脏病等。发热（体温发热（体温1，BMR13%)BMR：甲低、肾上腺皮质功能低下（：甲低、肾上腺皮质功能低下（Addison病）、病）、肾病综合征、病理性饥饿、垂体性肥胖等。肾病综合征、病理性饥饿、垂体性肥胖等。第24页，讲稿共54张，创作于星期三第25页，讲稿共54张，创作于星期三一、体温一、体温(temperature)体壳体温（体壳体温（shell temperature）：）：机体表层部分的温度机体表层部分的温度。主要包括皮肤、皮下组织、肌肉等部位的温度

22、。主要包括皮肤、皮下组织、肌肉等部位的温度。体核体温（体核体温（core temperature）：）：机体核心部分的温度机体核心部分的温度。主要指心、脑、肺、腹腔脏器的温度。主要指心、脑、肺、腹腔脏器的温度。体温（体温（body temperature）：是指机体核心部分的平均温度。）：是指机体核心部分的平均温度。第二节第二节 体温及其调节体温及其调节第26页，讲稿共54张，创作于星期三在不同环境温度下人体体温分布示意图在不同环境温度下人体体温分布示意图 A.环境温度环境温度20；B.环境温度环境温度35第27页，讲稿共54张，创作于星期三 体表各部分温度差别大、不稳定体表各部分温度差别大、

23、不稳定 四肢末梢的温度最低，越近躯干和头部，皮肤温度四肢末梢的温度最低，越近躯干和头部，皮肤温度 越高越高 与局部血流量关系密切与局部血流量关系密切 影响因素：影响因素：环境温度、精神紧张、发汗环境温度、精神紧张、发汗皮肤温度（皮肤温度（skin temperature）TMS=0.2(T小腿小腿+T大腿大腿)+0.3(T胸胸+T上臂上臂)平均皮肤温度（平均皮肤温度（mean skin temperature,TMS）第28页，讲稿共54张，创作于星期三 肝脏温度为肝脏温度为3838左右，在全身中最高；左右，在全身中最高；脑产热较多，温度也接近脑产热较多，温度也接近3838；肾、胰腺及十二指肠

24、等温度略低；肾、胰腺及十二指肠等温度略低；直肠温度则更低些。直肠温度则更低些。意意义义：体体温温的的相相对对恒恒定定是是机机体体新新陈陈代代谢谢和和一一切切生生命命活活动动正正常常进行的必需条件。进行的必需条件。T 22心跳停止；心跳停止；T 43酶变性而死亡酶变性而死亡;T=27低温麻醉。低温麻醉。体核温度体核温度第29页，讲稿共54张，创作于星期三体温的测量和正常值：体温的测量和正常值：体温的测量和正常值：体温的测量和正常值：体温的测量和正常值：体温的测量和正常值：直肠温度直肠温度直肠温度直肠温度直肠温度直肠温度(rectal temperature)(rectal temperature

25、)(rectal temperature)：温度计插入直肠内：温度计插入直肠内：温度计插入直肠内：温度计插入直肠内：温度计插入直肠内：温度计插入直肠内6cm6cm6cm以上。以上。以上。以上。以上。以上。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。直肠的封闭性好，不易受外界环境温度的影响。易受下肢温度的影响。易受下肢温度的影响。易受下肢温度的影响。易受下肢温度的影响。易受下肢温度的影响。易受下肢温度的影响。36.936.936.9

26、37.937.937.9口腔温度口腔温度口腔温度口腔温度口腔温度口腔温度(oral temperature)(oral temperature)(oral temperature)：温度计含于舌下、闭口。：温度计含于舌下、闭口。：温度计含于舌下、闭口。：温度计含于舌下、闭口。：温度计含于舌下、闭口。：温度计含于舌下、闭口。应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进应用比较方便。不能配合测量者不宜使用；受进 食、饮水及经口呼吸等因

27、素影响。食、饮水及经口呼吸等因素影响。食、饮水及经口呼吸等因素影响。食、饮水及经口呼吸等因素影响。食、饮水及经口呼吸等因素影响。食、饮水及经口呼吸等因素影响。36.7 36.7 36.7 37.7 37.7 37.7 腋窝温度腋窝温度腋窝温度腋窝温度腋窝温度腋窝温度(axillary temperature)(axillary temperature)(axillary temperature)：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的：将上臂紧贴胸廓，形成密闭的 人工体腔。应用方便。测温一般需要

28、人工体腔。应用方便。测温一般需要人工体腔。应用方便。测温一般需要人工体腔。应用方便。测温一般需要人工体腔。应用方便。测温一般需要人工体腔。应用方便。测温一般需要5 5 5l0min l0min l0min。36.0 36.0 36.0 37.4 37.4 37.4 鼓膜温度可代表下丘脑温度鼓膜温度可代表下丘脑温度食管温度可代表右心房血液温度食管温度可代表右心房血液温度第30页，讲稿共54张，创作于星期三平均体温（平均体温（mean body temperature，TMB）TMB=Tcore+(1-)TMS：核心部分所占比例；：核心部分所占比例；(1-)：表层组织所占比例：表层组织所占比例 值

29、：温度适宜时值：温度适宜时0.67;炎热时炎热时0.80.9;寒冷时寒冷时0.64第31页，讲稿共54张，创作于星期三(二二)体温的生理变动体温的生理变动 正正常常人人的的体体温温可可因因昼昼夜夜、性性别别、年年龄龄和和机机体体的的活活动动等等而而有有所所变动。变动。1.昼夜波动昼夜波动 昼夜节律：昼夜节律：体温的昼夜周期性波动。体温的昼夜周期性波动。一一般般是是清清晨晨 26h 时时最最低低，下下午午 16h 最最高高，波波动动幅幅度度一一般般不超过不超过 1。机制：生物钟控制机制：生物钟控制（下丘脑视交叉）（下丘脑视交叉）2性别：性别：女子体温平均比男子高女子体温平均比男子高 0.3。女女

30、性性体体温温月月节节律律：女女子子基基础础体体温温随随月月经经周周期期而而变变动动，排排卵卵前前体温较低，排卵后体温升高。体温较低，排卵后体温升高。第32页，讲稿共54张，创作于星期三第33页，讲稿共54张，创作于星期三3.年龄差异年龄差异 新生儿体温新生儿体温 成年人成年人 老年人。老年人。体体温温随随着着年年龄龄的的增增长长有有逐逐渐渐降降低低的的趋趋势势（与与代代谢谢率率降降低低逐逐渐渐有有关关），大大约约每每增增长长10岁岁，体体温温约约降降低低 0.05。1416 岁岁的的青青年年人人体体温温与与成成年人相近。年人相近。新新生生儿儿（特特别别是是早早产产儿儿）由由于于体体温温调调节节

31、机机构构尚尚未未发发育育完完善善、老老年年人人由于调节能力差，易受环境温度的影响。由于调节能力差，易受环境温度的影响。4.情绪和体力活动情绪和体力活动 肌肌肉肉活活动动时时，肌肌肉肉代代谢谢明明显显增增强强，产产热热增增加加，可可使使体体温温暂暂时时升升高高12。所以测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。所以测体温时，要先让受试者安静一段时间，小儿应防止其哭闹。情绪激动、精神紧张、进食情绪激动、精神紧张、进食等情况，都会影响体温。等情况，都会影响体温。全全身身麻麻醉醉时时，会会因因抑抑制制体体温温调调节节中中枢枢和和扩扩张张血血管管的的作作用用及及骨骨骼骼肌肌松弛，使体温降低，

32、所以全麻时应注意保温。松弛，使体温降低，所以全麻时应注意保温。第34页，讲稿共54张，创作于星期三二、机体的产热和散热二、机体的产热和散热 人人体体正正常常体体温温的的维维持持，是是在在体体温温调调节节机机构构的的协协调调和和控控制制下下，产产热和散热过程达到动态平衡的结果热和散热过程达到动态平衡的结果。第35页，讲稿共54张，创作于星期三(一一)产热过程产热过程 1.主要产热器官：主要产热器官：安静状态安静状态,主要产热器官是内脏主要产热器官是内脏(尤其肝脏，其次是脑尤其肝脏，其次是脑)。劳动或运动时，主要产热器官是肌肉。劳动或运动时，主要产热器官是肌肉。第36页，讲稿共54张，创作于星期三

33、2.机体的产热形式机体的产热形式 人在寒冷的环境中人在寒冷的环境中,散热明显增加散热明显增加,机体要维持体温的相对稳定机体要维持体温的相对稳定,必需增加产热量：必需增加产热量：战栗产热：战栗产热：骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩，其特点骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩，其特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很高。发生战栗时是屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很高。发生战栗时,代谢率可增加代谢率可增加4倍。倍。非战栗产热：非战栗产热：指机体处于寒冷环境中时，体内发生广泛的代指机体处于寒冷环境中时，体内发生广泛的代谢产热增加的现象。又称代谢产热。但以褐色脂肪组织的产热量谢产热增加的现象。又

34、称代谢产热。但以褐色脂肪组织的产热量最大（约占最大（约占70%）。）。第37页，讲稿共54张，创作于星期三3.产热活动的调节产热活动的调节 包括体液调节和神经调节包括体液调节和神经调节(1)体液调节体液调节:甲状腺素甲状腺素是调节产热活动的最重要的体液因素是调节产热活动的最重要的体液因素 机体在寒冷环境几周后机体在寒冷环境几周后甲状腺甲状腺T3、T4 代谢率代谢率(增加增加45倍倍)产热量产热量 特点：特点：作用缓慢，维持时间长。作用缓慢，维持时间长。第38页，讲稿共54张，创作于星期三(2)神经调节神经调节 寒冷刺激可通过兴奋机体的中枢神经系统，特别是交感神经系寒冷刺激可通过兴奋机体的中枢神

35、经系统，特别是交感神经系统，继而引起肾上腺素、去甲肾上腺素激素分泌增加，增加产热。统，继而引起肾上腺素、去甲肾上腺素激素分泌增加，增加产热。此外寒冷刺激还能引起骨胳肌紧张性增加，从而增加产热。此外寒冷刺激还能引起骨胳肌紧张性增加，从而增加产热。寒冷刺激时寒冷刺激时 交感交感-肾上腺髓质活动肾上腺髓质活动 肾上腺素、去甲肾上腺素分泌肾上腺素、去甲肾上腺素分泌产热量产热量特点：特点：作用迅速，维持时间短。作用迅速，维持时间短。第39页，讲稿共54张，创作于星期三(二二)散热过程散热过程主：皮肤主：皮肤面积大面积大与外界接触与外界接触血流丰富血流丰富有汗腺有汗腺次：呼出的气体、尿、粪次：呼出的气体、

36、尿、粪 2.散热方式：散热方式：当环境温度皮肤温度时，人体主要通过当环境温度皮肤温度时，人体主要通过辐射、传导和对流辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量方式散热，其散热量约占总量70。当环境温度当环境温度皮肤温度时，机体的散热是依靠皮肤温度时，机体的散热是依靠蒸发蒸发方式散热。方式散热。机体散热方式有以下几种机体散热方式有以下几种:1.散热部位：散热部位：第40页，讲稿共54张，创作于星期三 辐辐射射散散热热：人人体体以以热热射射线线（红红外外线线）形形式式将将体体热热传传给给外外界界的的散热形式。散热形式。辐辐射射散散热热是是机机体体在在常常温温和和安安静静状状态态下下的的最最主主要要

37、的的散散热热方方式式，大约占总散热量的大约占总散热量的 60%。机体的有效辐射面积机体的有效辐射面积辐射散热量的多少取决于辐射散热量的多少取决于 皮肤与环境的温度差皮肤与环境的温度差在在高高温温环环境境中中作作业业（如如舰舰船船、炼炼钢钢人人员员）,因因环环境境温温度度高高于于皮皮肤肤温温度度，机机体体不不仅仅不不能能辐辐射射散散热热，反反而而会会吸吸收收周周围围的的热热量量，故故易易发生中暑。发生中暑。第41页，讲稿共54张，创作于星期三 传传导导散散热热：指指体体热热直直接接传传给给与与机机体体相相接接触触的的较较冷冷物物体体的的散散热方式。热方式。与皮肤接触物体的温差与皮肤接触物体的温差

38、与皮肤接触面积的大小与皮肤接触面积的大小与皮肤接触物体的导热性与皮肤接触物体的导热性传导散热量取决于传导散热量取决于 水水的的导导热热性性好好，因因此此临临床床上上常常利利用用冷冷水水袋袋或或冰冰袋袋为为高高热热患者降温。患者降温。脂肪的导热性差，因而肥胖者炎热的天气易出汗。脂肪的导热性差，因而肥胖者炎热的天气易出汗。第42页，讲稿共54张，创作于星期三 对对流流散散热热：指指通通过过气气体体或或液液体体的的流流动动来来交交换换热热量量的的散散热热方方式式。对流散热是传导散热的一种特殊形式。对流散热是传导散热的一种特殊形式。对流散热量主要取决于空气对流散热量主要取决于空气(液体液体)对流速度和

39、温度。对流速度和温度。衣服覆盖于体表衣服覆盖于体表,不易实现对流不易实现对流;棉、毛纤维间的空气不易流动棉、毛纤维间的空气不易流动,因因此增加衣着可以保温御寒。此增加衣着可以保温御寒。若在较密闭的高温环境中若在较密闭的高温环境中(如船舱内如船舱内)或闷热气候或闷热气候,因空气对流差因空气对流差,易发生中暑。易发生中暑。第43页，讲稿共54张，创作于星期三 蒸发散热蒸发散热:指机体通过体表水分蒸发来散失体热的散热方式指机体通过体表水分蒸发来散失体热的散热方式 当气温当气温体温时，蒸发是唯一的散热途径体温时，蒸发是唯一的散热途径 形形式式：不不感感蒸蒸发发(不不显显汗汗)：指指体体中中水水分分直直

40、接接渗渗透透到到体体表表汽汽化化蒸发的现象。蒸发的现象。不不感感蒸蒸发发是是持持续续进进行行的的。人人体体不不感感蒸蒸发发量量约约 1000 ml/日日(皮皮肤肤约约占占 2/3,肺肺占占 1/3)。所所以以临临床床上上给给病病人人补补液液时时应应考考虑虑到到由由不不感感蒸蒸发发丢丢失失的的体液量。体液量。发汗发汗(可感蒸发可感蒸发):通过汗腺主动分泌汗液的过程。通过汗腺主动分泌汗液的过程。人在安静状态下，当环境温度达到人在安静状态下，当环境温度达到 30 左右时，便开始发汗左右时，便开始发汗;如果空如果空气湿度大、衣着又多时气湿度大、衣着又多时,气温达气温达 25便可发汗便可发汗;机体活动时

41、机体活动时,由于产热由于产热量量,虽然环境温度低于虽然环境温度低于 20 亦可发汗。亦可发汗。因为发汗散热是通过汗液蒸发吸收体表热量实现的因为发汗散热是通过汗液蒸发吸收体表热量实现的,所以若将汗所以若将汗液擦掉则不能起到蒸发散热的效果液擦掉则不能起到蒸发散热的效果;汗腺缺乏汗腺缺乏(如烧伤病人如烧伤病人)或汗腺分或汗腺分泌障碍者泌障碍者,在热环境中就可导致体温升高危及生命。在热环境中就可导致体温升高危及生命。第44页，讲稿共54张，创作于星期三3.汗液：汗液：水分：水分：99 汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一部分汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一部分 NaCl 可被重吸可被重吸收，从而使最终

42、排出的汗液成为低渗。收，从而使最终排出的汗液成为低渗。机体大量出汗可造成高渗性脱水，要补充大量的水份和机体大量出汗可造成高渗性脱水，要补充大量的水份和适量的适量的aCl。固体：固体：大部分为大部分为NaCl其余为其余为KCl、尿素、乳酸等、尿素、乳酸等无葡萄糖和蛋白质无葡萄糖和蛋白质第45页，讲稿共54张，创作于星期三4.汗腺与汗腺活动的调节：汗腺与汗腺活动的调节：5.人体内人体内有大汗腺和小汗腺有大汗腺和小汗腺,与蒸发散热有关的是小汗腺与蒸发散热有关的是小汗腺分类分类温温热热性性发发汗汗：环环境境温温度度升升高高或或剧剧烈烈运运动动时时通通过过乙乙酰酰胆胆碱碱促促进进汗汗腺腺分分泌泌的的作作

43、用用称称为为温温热热性性发发汗汗。其其部部位见于全身。位见于全身。机制：机制：下丘脑下丘脑交感胆碱能纤维交感胆碱能纤维小汗腺小汗腺发汗发汗精精神神性性发发汗汗：指指当当情情绪绪和和精精神神紧紧张张时时引引起起的的发发汗汗。其其部部位位见见于于手手、足足及及前前额额等等处处的的汗汗腺腺（与体温调节无关）。（与体温调节无关）。机机制制：大大脑脑皮皮质质运运动动前前区区交交感感肾肾上上腺腺素素能能纤纤维维手手、足及前额等处的汗腺足及前额等处的汗腺发汗。发汗。第46页，讲稿共54张，创作于星期三5.循环系统在散热中的作用：循环系统在散热中的作用：机体可通过交感神经系统调节皮肤血管的口径，改变皮肤血流量

44、，机体可通过交感神经系统调节皮肤血管的口径，改变皮肤血流量，以改变皮肤温度来控制散热。在炎热环境中，交感神经紧张性降低，皮以改变皮肤温度来控制散热。在炎热环境中，交感神经紧张性降低，皮肤血管舒张，动肤血管舒张，动-静脉吻合支开放，皮肤血流量增加，皮肤温度升高，静脉吻合支开放，皮肤血流量增加，皮肤温度升高，散热作用增强；反之，散热作用减弱。散热作用增强；反之，散热作用减弱。环境温度环境温度交感神经紧张性交感神经紧张性血管舒张血管舒张(收缩收缩)动动-静脉吻静脉吻合支开放合支开放(关闭关闭)血流血流散热散热 第47页，讲稿共54张，创作于星期三三、体温调节三、体温调节方式：方式：自主性体温调节和行

45、为性体温调节自主性体温调节和行为性体温调节自自主主性性体体温温调调节节：指指在在体体温温调调节节机机制制的的控控制制下下，通通过过增增减减皮皮肤肤的的血血流流量量、发发汗汗、战战栗栗等等生生理理调调节节反反应应，使使体体温温在在正正常常情情况况下下能能维维持持在一个相对稳定的水平。在一个相对稳定的水平。行行为为性性体体温温调调节节：指指机机体体通通过过一一定定的的行行为为来来保保持持体体温温的的相相对对恒恒定。定。(一一)温度感受器温度感受器 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。按其感是感受机体各个部位温度变化的特殊结构。按其感受的受的刺激刺激可分为可分为冷感受器和热感受

46、器冷感受器和热感受器；按其；按其分布分布的位置又可分为的位置又可分为外周温度感受器和中枢性温度感受器外周温度感受器和中枢性温度感受器。第48页，讲稿共54张，创作于星期三 可分为温感受器和冷感受器可分为温感受器和冷感受器 皮温皮温30时时冷感受器冷感受器+冷觉冷觉 皮温皮温35时时温感受器温感受器+温觉温觉1.外周温度感受器：外周温度感受器：2.中枢温度感受器：中枢温度感受器：分布于下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处。分布于下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处。分类：分类：热敏神经元和冷敏神经元热敏神经元和冷敏神经元局部组织温度局部组织温度热敏神经元神经冲动发放频率热敏神经元神经冲动发放频率局部组织温度

47、局部组织温度冷敏神经元神经冲动发放频率冷敏神经元神经冲动发放频率 在在视视前前区区-下下丘丘脑脑前前部部(PO/AH)分分布布较较多多的的热热敏敏神神经经元元和和少少量量冷冷敏敏神经元。神经元。加温加温PO/AH PO/AH的热敏的热敏N元元+散热反应散热反应产热反应产热反应冷却冷却PO/AH PO/AH的冷敏的冷敏N元元+散热反应散热反应产热反应产热反应第49页，讲稿共54张，创作于星期三(二二)体温调节中枢体温调节中枢 广泛分布于从脊髓到大脑皮质的整个中枢神经系统内广泛分布于从脊髓到大脑皮质的整个中枢神经系统内 调节体温的基本中枢：下丘脑调节体温的基本中枢：下丘脑 其其中中，PO/AH 在

48、在体体温温调调节节中中枢枢整整合合机机构构中中占占有有非非常常重重要要的的地地位位。PO/AH是是中中枢枢温温度度感感受受器器的的部部位位，同同时时也也起起着着体体温温调调节节器的作用。器的作用。具有体温调节具有体温调节整合中枢整合中枢的地位。的地位。第50页，讲稿共54张，创作于星期三（三）体温调定点学说（三）体温调定点学说 体体温温调调定定点点学学说说认认为为，在在 PO/AH 区区有有一一个个控控制制体体温温的的调调定定点点，而而 PO/AH 区区的的温温度度敏敏感感神神经经元元（热热敏敏神神经经元元和和冷冷敏敏神神经经元元）可可能能是是起起调调定定点点作作用用的的结结构构基基础础。体体

49、温温调调定定点点是是将将机机体体温温度度设设定定在在一一个个温温度度值值，正正常常为为37。当当体体温温高高于于调调定定点点设设定定数数值值时时机机体体就就可可反反射射性性地地促促进进散散热热过过程程，抑抑制制产产热热过过程程，使使体体温温下下降降。反之则促进产热、抑制散热，使体温回升。反之则促进产热、抑制散热，使体温回升。体温超过体温超过370C（低于（低于370C）：）：PO/AH 的的温温度度敏敏感感神神经经元元散散热热过过程程、产产热热过过程程体体温（保持温（保持370C）第51页，讲稿共54张，创作于星期三复习思考题复习思考题1.体温的生理变动表现在哪些方面？体温的生理变动表现在哪些

50、方面？2.人体有哪些散热途径？散热的主要部位人体有哪些散热途径？散热的主要部位?皮肤的散热方式有哪些？皮肤的散热方式有哪些？3.人体主要产热器官有哪些人体主要产热器官有哪些(安静和活动时安静和活动时)？4.何谓调定点何谓调定点?试以体温调定点学说解释体温调节机试以体温调定点学说解释体温调节机制。制。5.恒温动物在剧烈运动和寒冷环境中是如何维持体恒温动物在剧烈运动和寒冷环境中是如何维持体温相对恒定的？温相对恒定的？第52页，讲稿共54张，创作于星期三目的要求目的要求:1.1.掌掌握握内内容容：影影响响能能量量代代谢谢的的主主要要因因素素；人人体体体体温温正正常常值值；机机体体的的产产热热和和散散