營養(yǎng)代謝和體溫調節(jié)課件

營養(yǎng)代謝和體溫調節(jié)第一節(jié)主要營養(yǎng)物質食物的營養(yǎng)成分及功能有機物：糖、蛋白質、脂肪。提供人體的能量和構成組織原料。無機鹽：是人體組織的重要成分和機體代謝過程中必不可少。維生素（有機物）：對代謝活動有重要的意義。五大類營養(yǎng)成分：糖類、脂肪、蛋白質、無機鹽、維生素一、糖類及其主要生理功能糖類是供給生物熱能的一種主要營養(yǎng)素。食物中的碳水化合物是多糖（淀粉）和纖維素。多糖的降解產物單糖，可為絕大多數(shù)生物所利用，而纖維素則僅在具有纖維素酶的生物體內才能被降解和利用。來源于碳水化合物的熱能不宜少于總熱能的45％。若膳食碳水化合物的熱量過低，脂肪熱量過高將會發(fā)生酮癥。膳食纖維可降低腫瘤的發(fā)生，如結腸癌。其原因在于它們的親水性和形成凝膠的能力，增大糞便體積，利于排出，從而加速致腫瘤活性的固醇代謝物的排泄，減少了與結腸接觸的時間。正常血糖濃度：成人空腹：80～120mg/100ml低血糖：低于60～70mg/100ml時，頭昏、心悸、出冷汗。低于45mg/100ml時，驚厥或昏迷。高血糖：空腹時血糖長期含量超過120mg/100ml。腎糖閾：血糖含量超過150～180mg/100ml時，出現(xiàn)糖尿二、脂肪及其主要生理作用（一）脂肪1、儲能和供能：脂肪貯存量沒有限制，含高能值，所以它是一種重要的“長期”供給能量的食物養(yǎng)料儲備。2、緩沖機械沖擊、保護和固定內臟、保溫等作用3、提供人體必須的脂肪酸，并能攜帶脂溶性維生素（二）類脂1、磷脂：構成生物膜的的主要成分；神經髓鞘的成分；參與細胞物質轉運和物質代謝等。2、膽固醇：是細胞的重要主成成分，也是功能物質。皮膚中的膽固醇，激素等（二）氮平衡氮平衡：氮的攝入量與排出量的大致相等，代表蛋白的合成代謝與分解代謝速率相當正氮平衡：蛋白攝入大于消耗，機體生長發(fā)育回復負氮平衡：蛋白攝入小于消耗，營養(yǎng)不良、消耗性疾病（四）蛋白質的生物價值和互補作用不同食物中組成蛋白質的氨基酸質量和比例不同。各種食物蛋白質中，必須氨基酸的含量和比例不同，各種食物蛋白質消化吸收后被人體組織利用以構成組織蛋白的效率也不同。蛋白質的生物價值：是指蛋白質消化吸收后在人體保留量占吸收量的百分比。一般說：動物生物價值較高；植物生物價值較低。蛋白質生物價值蛋白質生物價值蛋白質生物價值雞蛋94蛋黃96脫脂牛奶85魚83牛肉76豬肉74核桃72棉籽62南瓜子63花生59大米77小麥67燕麥65扁豆72大豆（熟）64豆腐65綠豆58西瓜子73（一）脂溶性維生素（肝、魚、肉、油中富含）維生素A：維持正常視力，預防夜盲癥；維持上皮細胞組織健康；促進生長發(fā)育；增加對傳染病的抵抗力；預防和治療干眼病。維生素D：調節(jié)人體內鈣和磷的代謝，促進鈣的吸收利用，促進骨骼成長?？关E癥維生素E：維持正常的生殖能力和肌肉正常代謝。生育酚，抗氧化。維生素K：止血。它不但是凝血酶原的主要成分，而且還能促使肝臟制造凝血酶原。（二）水溶性維生素維生素B1：腳氣病。在米糠、豆類、肝腎心富含。維生素B2：氧化還原的輔酶，口角炎等維生素B3（PP）：糙皮病，腹瀉，癡呆維生素B12：惡性貧血，在魚、肝、肉富含。葉酸(維生素M)：抗貧血；維護細胞的正常生長。肝、綠葉蔬菜含量豐富。維生素C：抗氧化，降低毛細血管的脆性，加強機體抗病力和解毒能力等作用：促進細胞間粘合物的形成。連接骨骼、牙齒、結締組織結構；對毛細血管壁的各個細胞間有粘合功能；增加抗體，增強抵抗力；促進紅細胞成熟。缺乏時的表現(xiàn)：壞血病，毛細血管脆弱、齒齦發(fā)炎出血、抵抗力下降。腳氣病是一種由于人體缺乏維生素B1而引起的全身性疾病。主要發(fā)生在長期以精白米為主食，而又缺乏其他副食補充的人群身上。患者早期表現(xiàn)為胃部不適、便秘、易激動、易疲勞、記憶力減退、失眠、體重下降等。病情進一步發(fā)展可發(fā)生以肢端麻木、感覺異常、站立困難等為主要表現(xiàn)的多發(fā)性周圍神經炎，以及腳氣性心臟病和腳氣性精神病。治療腳氣病以改善飲食營養(yǎng)為主，多食粗糧、豬肉、動物內臟，避免食物加工過度。五、無機鹽無機鹽主要元素：鈉、鉀、氯、鈣、鎂、磷、鐵、碘微量元素：銅、硒、錳、鋅、氟主要元素（一）鈉、鉀、氯維持細胞內外的滲透壓，維持內環(huán)境的穩(wěn)定。廣泛存在于動植物中。（二）鈣、鎂、磷大部分構成骨骼和牙齒，其余分布在血液和其他組織中。是維持肌肉、神經組織正常興奮所必須的，鎂是某些酶的激活劑，植物葉綠體中豐富。（三）鐵：組成血紅蛋白、肌紅蛋白和一些氧化酶的主要成分。（四）碘：合成甲狀腺素的元素，海產動植物豐富。微量元素1.銅：是一些酶和蛋白質所含的元素，參與造血組織對鐵的利用。2.硒：缺乏會使動物幼年生長緩慢，肌肉萎縮等。3.錳：對糖代謝和類固醇的合成是必須的，是多種酶的輔基。4.鋅：是多種酶的組成元素，是DNA和RNA合成所必須的，缺乏會使人生長停止，影響生育，且味覺感受功能減退。5.氟：骨骼和牙釉質中含有。有利于牙鈣鹽晶狀結構的形成，對細菌產酸作用有一定抑制作用。氟斑牙略第二節(jié)能量代謝一、能量的來源和去路二、能量代謝的測定三、影響能量代謝的因素四、基礎代謝●能量代謝（energymetabolism）：生物體內物質代謝中伴隨著的能量的釋放、轉移、貯存和利用。能量代謝同化作用（合成代謝）--耗能--放能新陳代謝（物質代謝）異化作用（分解代謝）生物體的基本特征：新陳代謝同化作用：細胞將營養(yǎng)物經過加工組成自身物質，并儲存能量的過程。異化作用：氧化分解自身的一部分物質，釋放能量，并將代謝終產物排出體外的過程。有氧氧化無氧酵解CO2+H2O+E38molATP葡萄糖乳酸+E2molATP1mol（劇烈運動、RBC）（腦、一般情況下）甘油脂肪脂肪酸有氧氧化磷酸化和脫氫葡萄糖乙酰輔酶A氧化活化和β-氧化

（一）能量來源

1.糖：主要(70％以上)

腦組織所需能量則完全來源于糖的有氧氧化。缺氧和血糖水平過低，均可導致意識障礙、昏迷以及抽搐。

2.脂肪：次要(30％左右)

3.蛋白質：很少(長期饑餓或極度消耗時，才成為主要能量來源)。（二）能量去路（轉移、貯存、利用）能源物質釋放的能量有約50%轉化為熱能，其余以自由能形式貯存于ATP中。二、能量代謝的測定（一）能量代謝測定的基本原理“能量守恒定律”：即在安靜不作外功時，機體物質代謝過程中所釋放的能量全部轉化為熱能。

食物消耗的化學能=熱能+外功（不考慮肌肉做功）測定機體在單位時間內發(fā)散的總熱量或所消耗的食物量，可測算出機體在單位時間內能量代謝的量，即能量代謝率。（二）能量代謝的測定方法1.直接測熱法：直接測量從機體體表、呼出氣、尿液和糞便排出的總熱量。如果不做外功，該熱量就是機體代謝的全部熱量。這種方法測定準確，但設備復雜，操作繁瑣，現(xiàn)已極少應用。2.間接測熱法：是利用“定比定律”（即反應物的量與生成物的量呈一定的比例關系），測算出一定時間內氧化的糖、脂肪和蛋白質各有多少，再計算出它們所釋放出的熱量。直接測熱法間接測熱法◆每種營養(yǎng)物質氧化分解時產生的熱量是多少◆三種營養(yǎng)物質各氧化了多少與能量代謝測定有關的幾個概念

1.食物熱價（thermalequivalentoffood）：2.食物氧熱價（thermalequivalentofoxygen）：3.呼吸商（respiratoryquotient）：②食物的氧熱價：某種食物氧化時,每消耗1L氧所產生的熱量稱為該種食物的氧熱價。③呼吸商(RQ)：指一定時間內，機體的CO2產生量與耗O2量的比值。RQ＝CO2產生量/耗O2量

由于各種食物在體內氧化時的耗O2量、CO2產生量的不同，故各種食物的呼吸商不同。根據(jù)RQ可估計某一段時間內機體氧化各種食物的比例：RQ＝1.0→氧化糖；RQ＝0.70→氧化脂肪；蛋白質RQ≈0.80

④非蛋白呼吸商(NPRQ):指一定時間內，機體氧化非蛋白食物時的CO2產生量與耗O2量的比值，為糖和脂肪的混合呼吸商蛋白消耗的計算：每產生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g，分解蛋白產生CO2量=NP×6.25×0.76(L)分解蛋白耗O2量=NP×6.25×0.94(L)

整體產生CO2總量－分解蛋白產生CO2量※NPRQ＝─────────────────

整體耗O2總量－分解蛋白耗O2量※間接測熱法步驟測定CO2產生量和耗O2量測定尿氮量：根據(jù)尿氮量估算蛋白質氧化的量。計算出NPRQ=非蛋白CO2產生量/非蛋白耗O2量。查出非蛋白食物氧熱價：根據(jù)NPRQ在“NPRQ及氧熱價表”查出所對應的氧熱價。計算出非蛋白食物的產熱量：NPRQ表查出的氧熱價×非蛋白耗O2量。能量代謝=非蛋白食物的產熱量+蛋白食物的產熱量簡易法：①將混合膳食的RQ定為0.82，氧熱價=20.20kJ/L；②測定6min的耗O2量；③能量代謝計算：=耗O2量×氧熱價。三、影響能量代謝的因素肌肉活動：影響最大精神活動：精神活動越劇能量代謝越高食物的特殊動力效應：進食后產生的額外的熱量現(xiàn)象，食物刺激環(huán)境溫度20－30℃穩(wěn)定肌肉松弛＜20℃代謝↑寒戰(zhàn)，肌肉緊張度↑＞30℃代謝↑體內化學反應速度↑四、基礎代謝基礎代謝：機體在基礎狀態(tài)下的能量代謝稱為基礎代謝。基礎狀態(tài)的條件：①清晨空腹：以排除食物特殊動力效應的影響。②平臥：全身肌肉放松，盡力排除肌肉活動的影響。③安靜：清醒且情緒安閑，以排除精神緊張的影響。④室溫：18-25℃，排除環(huán)境溫度的影響。生理意義：幫助診斷某些代謝性疾病基礎代謝率(BMR)：單位時間內的基礎代謝。BMR的測定:(通常采用簡易法)①把基礎狀態(tài)下的呼吸商定為0.82、氧熱價為20.20KJ。②測出1h內(測6min的耗氧量×10)的耗氧量。③測出體表面積。④BMR＝20.195×耗氧量/體表面積人體表面積推算：

0.0061×身高（cm)＋0.0128×體重(kg)－0.1529BMR率隨著性別、年齡等不同而有生理變動。男子的BMR值平均比女子的高；兒童比成人高；年齡越大，代謝率越低。胖子比瘦子低。性別年齡1-1516-1718-1920-3031-4041-5051以上男性195.5193.4166.2157.8158.9154.0149.0女性172.5181.7154.0146.5146.9142.4138.6BMR正常值＝±10％～±15％，＞±20％→可能是病態(tài)甲亢：+25％～+80%；甲減：-20%～-40%發(fā)燒：體溫每升高1℃，BMR升高13%.第三節(jié)體溫及其調節(jié)表層體溫（shelltemperature）深部體溫（coretemperature）體溫—機體深部平均溫度一、人體正常體溫及生理變動體溫:指身體深部的平均溫度，即體核溫度。體溫穩(wěn)定的意義：體溫的相對恒定是機體新陳代謝和一切生命活動正常進行的必需條件。體溫過高、過低都會影響酶的活性，導致生理功能的障礙，甚至造成死亡。如：T＜22℃→心跳停止；T＞43℃→酶變性而死亡;T=27℃→低溫麻醉。人類的體溫范圍：35-41℃體溫測量位置：直腸、口腔、腋窩肛溫：正常為36.9～37.9℃?？跍兀杭s比直腸低0.2℃,為36.7～37.2℃。腋溫：約比口腔低0.3℃,為36.7～37.4℃。體溫的生理變動1.晝夜節(jié)律變化人的體溫在一晝夜中呈現(xiàn)周期性波動，稱為體溫的晝夜節(jié)律。一般是清晨2～6h時最低，下午2～8h最高，波動幅度一般不超過1℃。2.性別差異⑴成年女子體溫平均比男子高0.3℃。⑵女子體溫隨月經周期而產生周期性變動。排卵日最低（約1℃）。3.年齡差異新生兒體溫＞成年人＞老年人。體溫隨著年齡的增長有逐漸降低的趨勢（與代謝率降低逐漸有關），大約每增長10歲，體溫約降低0.05℃。14～16歲的青年人體溫與成年人相近。新生兒（特別是早產兒）由于體溫調節(jié)機構尚未發(fā)育完善、老年人由于調節(jié)能力差，易受環(huán)境溫度的影響。4.其他肌肉活動時，肌肉代謝明顯增強，產熱增加，可使體溫暫時升高1～2℃。所以測體溫時，要先讓受試者安靜一段時間，小兒應防止其哭鬧。情緒激動、精神緊張、進食等情況，都會影響體溫。二、機體的產熱和散熱(一)產熱1.主要產熱器官安靜狀態(tài)，主要產熱器官是內臟（尤其肝臟，其次是腦）?；顒訝顟B(tài),主要產熱器官是骨骼肌。2.產熱形式⑴戰(zhàn)栗產熱：骨骼肌不隨意的節(jié)律性收縮，其特點是屈肌和伸肌同時收縮，不做外功但產熱量很高。⑵非戰(zhàn)栗產熱：又稱代謝產熱，機體所有的組織器官都能進行代謝產熱，但以褐色脂肪組織的產熱量最大（約占70%）。略褐色脂肪組織機體的產熱和散熱

3.產熱活動的調節(jié)

⑴寒冷刺激時↓交感-腎上腺髓質↓NE、E↑↓產熱量↑特點：作用迅速↑，維持時間短。⑵機體在寒冷環(huán)境幾周后↓甲狀腺↓T3、T4↑↓代謝率↑(增加4～5倍)↓產熱量↑特點：作用緩慢，維持時間長。機體的產熱和散熱(二)散熱1.散熱方式（皮膚）⑴輻射散熱：人體以發(fā)射紅外線的形式將體熱傳給外界的一種散熱形式。⑵傳導散熱：機體的熱量直接傳給與機體接觸的溫度較低的物體的一種散熱方式。水的導熱性好，因此臨床上常利用冷水袋或冰袋為高熱患者降溫。脂肪的導熱性差，因而肥胖者炎熱的天氣易出汗。

⑶對流散熱：通過氣體進行熱量交換的一種散熱方式。⑷蒸發(fā)散熱：機體通過體表水分的蒸發(fā)而散失體熱的一種形式當氣溫≥體溫時，蒸發(fā)是唯一的散熱途徑①不感蒸發(fā)：又稱不顯汗。指體液的水分直接透出皮膚和粘膜表面，在未聚成明顯水滴前蒸發(fā)掉的散熱形式。②發(fā)汗：又稱可感蒸發(fā)。汗腺缺乏或汗腺分泌障礙者，在熱環(huán)境中就可導致體溫升高危及生命。次：肺、尿、糞散熱部位：主：皮膚面積大與外界接觸血流豐富有汗腺發(fā)汗散熱是通過汗液蒸發(fā)吸收體表熱量實現(xiàn)的，若將汗液擦掉則不能起到蒸發(fā)散熱的效果；汗腺缺乏（如燒傷病人）或汗腺分泌障礙者，在熱環(huán)境中就可導致體溫升高危及生命。略降溫措施：

（1）冰囊、冰帽：增加傳導散熱

（2）通氣、減衣：增加輻射、對流散熱

（3）酒精擦?。涸黾诱舭l(fā)散熱略

2.散熱的調節(jié)⑴皮膚循環(huán)的調節(jié)：機體通過交感N調控著皮膚血管的口徑，以改變其血流量，改變皮膚溫度，從而影響輻射、對流和傳導散熱量。交感縮血管N：釋放NE，皮膚血管收縮。寒冷時活動增強交感舒血管N：釋放Ach，皮膚血管舒張。顏面部，寒冷時活動增強炎熱→交感神經緊張活動降低→皮膚小動脈舒張，動-靜脈吻合支開放→皮膚血流量增加→散熱量增加。⑵發(fā)汗的調節(jié)：溫熱性發(fā)汗精神性發(fā)汗汗腺全身絕大部分汗腺分泌(手掌、足跖除外）手掌、足跖、前額和腋窩等部位汗腺神經支配交感神經的膽堿能節(jié)后纖維交感神經的腎上腺素能神經纖維中樞發(fā)汗中樞大腦皮層刺激溫熱刺激情緒激動或精神緊張意義加強散熱，對體溫調節(jié)有重要作用。與體溫調節(jié)無關，可能與濕潤手掌和足跖，增加摩擦力有關。炎熱→汗腺的活動增強→蒸發(fā)散熱增強汗液的成分：∵汗液流經汗腺排出管的起始部時，有一部分NaCl可被重吸收，從而使最終排出的汗液成為低滲?！鄼C體大量出汗可造成高滲性脫水，要補充大量的水份和適量的ＮaCl。水分：＞99％固體：＜１％大部分為NaCl其余為KCl、尿素、乳酸等無葡萄糖和蛋白質兩種汗腺：大汗腺和小汗腺大汗腺：腋窩和陰部等處，開口于毛根附近。它由青春期開始活動，可能和性功能有關。小汗腺：全身皮膚三、體溫調節(jié)行為性體溫調節(jié)：指機體在不同的環(huán)境中，通過改變行為和采取相應的姿勢，從而達到保溫或散熱，以影響體溫。自主性體溫調節(jié)：在體溫調節(jié)中樞的控制下，通過增減皮膚的血流量、發(fā)汗、戰(zhàn)栗等調節(jié)反應，使體溫保持相對恒定。（一）溫度覺感受器1.外周溫度感受器（神經末梢）⑴分布：全身皮膚、某些粘膜和腹腔內臟等處。⑵類型：溫覺感受器和冷覺感受器皮溫≈30℃時→冷覺感受器+→冷覺皮溫≈35℃時→溫覺感受器+→溫覺2.中樞溫度感受器（神經元）⑴分類：熱敏神經元和冷敏神經元血溫↑→熱敏神經元沖動發(fā)放頻率↑血溫↓→冷敏神經元沖動發(fā)放頻率↑⑵分布：下丘腦、腦干網狀結構和脊髓等處在視前區(qū)-下丘腦前部(PO/AH)分布較多的熱敏神經元和少量冷敏神經元。（二）體溫調節(jié)中樞體溫調節(jié)中樞1.體溫調節(jié)中樞在CNS中廣泛分布。2.調節(jié)體溫的基本中