能量代謝與體溫h

2.脂肪脂肪是體內(nèi)主要的能量貯存形式，也可直接供能。脂肪在長(zhǎng)期饑餓或極度消耗時(shí)，蛋白質(zhì)才成為機(jī)體的能量來源

脂肪酸→活化和β氧化→乙酰輔酶A→ATP3.蛋白質(zhì)甘油→在肝臟分解供能→ATP能源物質(zhì)釋放的能量有50%轉(zhuǎn)化為熱能，其余以自由能形式貯存于ATP中。蛋白質(zhì)→氨基酸→脫氨基氧化→ATP當(dāng)前1頁，總共34頁?？偨Y(jié)：體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)移、貯存和利用當(dāng)前2頁，總共34頁。式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過程中，既不增加，也不減少。機(jī)體的能量代謝也遵循這一規(guī)律，即在整個(gè)能量的轉(zhuǎn)化中，機(jī)體所利用的蘊(yùn)藏于食物中的化學(xué)能與最終轉(zhuǎn)化成的熱能和所作的外功(肌肉收縮時(shí)的機(jī)械能等)，按其能量折算是完全相等的?；谶@一原理，測(cè)定一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體所消耗的食物量，或者測(cè)定機(jī)體的產(chǎn)熱量與所作的外功，即可測(cè)算出整個(gè)機(jī)體在單位時(shí)間內(nèi)所消耗的能量。

二、能量代謝的測(cè)定原理和方法(一)能量代謝測(cè)定的原理根據(jù)熱力學(xué)“能量守恒定律”，能量在由一種形當(dāng)前3頁，總共34頁。1.食物的熱價(jià) 1ｇ食物在氧化時(shí)所釋放出來的熱量，稱為食物的熱價(jià)。有生物熱價(jià)和物理熱價(jià)之分。2.食物的氧熱價(jià)某種食物氧化時(shí),每消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量稱為該種食物的氧熱價(jià)。(二)與能量代謝測(cè)定有關(guān)的概念3.呼吸商(RQ)指一定時(shí)間內(nèi)，機(jī)體的CO2產(chǎn)生量與耗O2量的比值。 CO2產(chǎn)生量（ml） RQ＝————————————————

耗O2量（ml）當(dāng)前4頁，總共34頁?！鲇捎诟鞣N食物在體內(nèi)氧化時(shí)的耗O2量、CO2產(chǎn)生量的不同，故各種食物的氧熱價(jià)不同。

三種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氧化時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)─────────────────────────── 物質(zhì)耗氧量產(chǎn)CO2量物理熱價(jià)生物熱價(jià)氧熱價(jià)呼吸商 (L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(RQ)───────────────────────────糖0.830.8317.017.021.01.00脂肪1.981.4339.839.819.70.71

蛋白質(zhì)0.950.7623.518.018.80.80───────────────────────────RQ＝1.0→氧化糖；RQ＝0.70→氧化脂肪RQ＝0.82～0.85→一般飲食(混合食物)當(dāng)前5頁，總共34頁?！龇堑鞍缀粑?NPRQ)指一定時(shí)間內(nèi)，機(jī)體氧化非蛋白食物時(shí)的CO2產(chǎn)生量與耗O2量的比值。

整體產(chǎn)生CO2總量－分解蛋白產(chǎn)生CO2量※

NPRQ＝───────────────── 整體耗O2總量－分解蛋白耗O2量※※分解蛋白產(chǎn)生CO2量=NP×6.25×0.76(L)※分解蛋白耗O2量=NP×6.25×0.94(L)

6.25=每產(chǎn)生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g 0.76(L)=每氧化1g蛋白的產(chǎn)生CO2量 0.94(L)=每氧化1g蛋白的耗O2量當(dāng)前6頁，總共34頁。非蛋白呼吸商(NPRQ)和氧熱價(jià)※※當(dāng)前7頁，總共34頁。(三)能量代謝的測(cè)定方法

1.直接測(cè)熱法直接測(cè)熱法是利用不同類型的測(cè)熱裝置，直接搜集機(jī)體在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)散出來的總熱量的方法。

2.間接測(cè)熱法 ⑴間接測(cè)熱法原理是利用“定比定律”，測(cè)算出一定時(shí)間內(nèi)氧化的糖、脂肪和蛋白質(zhì)各有多少，再計(jì)算出它們所釋放出的熱量。當(dāng)前8頁，總共34頁。⑵間接測(cè)熱法的步驟①測(cè)定機(jī)體在一定時(shí)間內(nèi)的CO2產(chǎn)生量和耗O2量②測(cè)定尿氮排出量③計(jì)算出非蛋白呼吸商（NPRQ）④查出非蛋白食物氧熱價(jià)⑤計(jì)算出非蛋白食物的產(chǎn)熱量⑥計(jì)算出總產(chǎn)熱量當(dāng)前9頁，總共34頁。⑶簡(jiǎn)化計(jì)算方法①將混合膳食的RQ定為0.82；查表得氧熱價(jià)為20.19kJ②測(cè)定單位時(shí)間的耗氧量Vo2(用肺量計(jì)測(cè)定耗氧量）③計(jì)算單位時(shí)間（h或min）的產(chǎn)熱量：公式：產(chǎn)熱量＝氧熱價(jià)×耗氧量/(h或min) 產(chǎn)熱量（千焦kJ/h或min）＝20.19×Vo2

產(chǎn)熱量（焦耳J/h或min）＝2.02×104×Vo2

產(chǎn)熱量（千卡kcal/h或min）＝4.825×Vo2當(dāng)前10頁，總共34頁。(四)能量代謝的衡量標(biāo)準(zhǔn)◆測(cè)定不同個(gè)體的能量代謝時(shí)，是以單位時(shí)間內(nèi)每m2體表面積的產(chǎn)熱量作為衡量標(biāo)準(zhǔn)，單位為：kJ／m2(體表面積).h或者kJ／m2(體表面積).min④即計(jì)算得出單位時(shí)間的產(chǎn)熱量后再除以體表面積◆機(jī)體的多種生理活動(dòng)(如心輸出量、肺活量、主動(dòng)脈和氣管的橫截面、腎小球?yàn)V過率)均與體表面積成正比關(guān)系，這就是“體表面積定律”。機(jī)體的能量代謝也遵循這一規(guī)律，即產(chǎn)熱量與體表面積成正比?！魷y(cè)量人的體表面積，可根據(jù)身高和體重兩項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行推算，按斯蒂溫遜(Steuenson)公式推算：體表面積(m2)=0.0061×身高(cm)＋0.0128×體重(kg)－0.1529

當(dāng)前11頁，總共34頁。人體表面積測(cè)算用圖當(dāng)前12頁，總共34頁。三、影響能量代謝的因素

(一)肌肉活動(dòng)骨骼肌的活動(dòng)對(duì)于能量代謝的影響最為顯著，即使人體輕微的肌肉活動(dòng)也可提高能量代謝率。 這是由于人在運(yùn)動(dòng)或從事體力勞動(dòng)時(shí)肌肉收縮，因此需要補(bǔ)給能量，而能量的提高則需要更多的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的氧化，于是耗氧量增加，能量代謝率提高。機(jī)體不同狀態(tài)時(shí)的 能量代謝率───────────────

狀態(tài)產(chǎn)熱量(KJ/m2.min)───────────────躺臥2.73開會(huì)3.40擦窗子8.30洗衣掃地打排球

9.8911.3717.05打籃球24.22踢足球24.98持重機(jī)槍躍進(jìn)42.39───────────────當(dāng)前13頁，總共34頁。(二)精神活動(dòng)人在平靜地思考問題時(shí)，能量代謝受到的影響不大，其產(chǎn)熱量一般不超過4%。但精神處于緊張狀態(tài)(煩躁、恐懼、情緒激動(dòng)等)時(shí)，由于會(huì)導(dǎo)致無意識(shí)的肌肉緊張性增強(qiáng)、交感神經(jīng)興奮及促進(jìn)代謝的內(nèi)分泌激素釋放增多等原因，產(chǎn)熱量可顯著增加↑。當(dāng)前14頁，總共34頁。(三)食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)

人進(jìn)食后一段時(shí)間內(nèi)(從進(jìn)食后1h開始,持續(xù)7～8h),即使同樣處于安靜狀態(tài),但產(chǎn)熱量卻比進(jìn)食前有所增加，食物能使機(jī)體產(chǎn)生“額外”熱量的現(xiàn)象稱為食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)。各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的食物特殊動(dòng)力效應(yīng)不同，進(jìn)食蛋白質(zhì)時(shí)產(chǎn)熱量增加30％，混合性食物增加10％，糖和脂肪增加4～6％。其產(chǎn)生的機(jī)制尚不十分清楚，可能與肝臟處理蛋白分解產(chǎn)物時(shí)的額外能量消耗有關(guān)。當(dāng)前15頁，總共34頁。(四)環(huán)境溫度人體安靜時(shí)的能量代謝,在20～30℃的環(huán)境中較為穩(wěn)定。環(huán)境溫度超過30℃，能量代謝率增加↑。當(dāng)環(huán)境溫度低于20℃時(shí)，隨著溫度的不斷下降，機(jī)體肌緊張加強(qiáng)，產(chǎn)生寒戰(zhàn)以御寒，能量代謝率增加↑。當(dāng)前16頁，總共34頁。四、基礎(chǔ)代謝機(jī)體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝稱為基礎(chǔ)代謝?；A(chǔ)代謝率(BMR)：?jiǎn)挝粫r(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝?！龌A(chǔ)狀態(tài)的條件：①清晨空腹，即禁食12～14h，前一天應(yīng)清淡、不要太飽的飲食，以排除食物特殊動(dòng)力效應(yīng)的影響②平臥，全身肌肉放松，盡力排除肌肉活動(dòng)的影響③清醒且情緒安定，以排除精神緊張的影響④室溫18-25℃，排除環(huán)境溫度的影響當(dāng)前17頁，總共34頁?！龌A(chǔ)代謝率(BMR)的測(cè)定和正常值1.BMR的測(cè)定：通常采用簡(jiǎn)易測(cè)熱法2.BMR正常值：＝平均值±10％～±15％ ＞平均值±20％→可能是病態(tài)

3.計(jì)算：臨床意義BMR升高 甲亢：+25％～+80％； 發(fā)燒：體溫每升高1℃，BMR升高13%； 糖尿病、紅細(xì)胞增多癥、白血病時(shí)BMR也升高。BMR降低 甲減：-20％～-40％； 腎上腺皮質(zhì)功能低下、腦垂體功能低下時(shí)BMR也降低。實(shí)測(cè)值－平均值 平均值×100％當(dāng)前18頁，總共34頁?！龌A(chǔ)代謝率(BMR)的測(cè)定實(shí)例某受測(cè)者，男性，20歲，在基礎(chǔ)狀態(tài)下1小時(shí)的耗氧量為15升（L），其體表面積為1.5m2。1.計(jì)算其BMR：產(chǎn)熱量＝氧熱價(jià)（kJ/h）×耗氧量Vo2(L/h)產(chǎn)熱量＝20.19×1520.19×15 1.520歲男子的正常BMR平均值為157.8kJ/m2.h2.超出正常值的百分?jǐn)?shù)為：201.8－157.8 157.8BMR正常值：平均值±10％～±15％BMR＝＝201.8kJ/m2.h＝＋28％當(dāng)前19頁，總共34頁。第二節(jié)體溫體溫既指機(jī)體的溫度，分為機(jī)體的深部溫度（體核溫度）和表層溫度。體溫的相對(duì)恒定是機(jī)體新陳代謝和一切生命活動(dòng)正常進(jìn)行的必需條件。體溫＜22℃→心跳停止體溫＞43℃→酶變性而死亡體溫＝27℃→低溫麻醉當(dāng)前20頁，總共34頁。一、體溫的正常值

◆肛溫：正常為36.9～37.9℃。 ◆口溫：約比直腸低0.2℃,為36.7～37.7℃。 ◆腋溫：約比口腔低0.3℃,為36.0～37.4℃。 臨床常用口溫和腋溫。 測(cè)定腋溫時(shí)要注意夾緊體溫計(jì)，保證測(cè)量時(shí)間（約需10min）和腋窩干燥。當(dāng)前21頁，總共34頁。二、體溫的正常變動(dòng)（一）晝夜節(jié)律變化人的體溫在一晝夜中呈現(xiàn)周期性波動(dòng)，稱為體溫的晝夜節(jié)律。清晨2～6時(shí)最低，午后1～6時(shí)最高，最低和最高體溫波動(dòng)不超過1.0℃。體溫的晝夜節(jié)律是一種生物節(jié)律，由體內(nèi)生物鐘控制的，下丘腦的視交叉上核可能是體溫晝夜節(jié)律的控制中心。（二）年齡差異新生兒體溫＞成年人＞老年人。（三）肌肉活動(dòng)肌肉活動(dòng)時(shí)，肌肉代謝明顯增強(qiáng)，產(chǎn)熱增加，體溫升高。當(dāng)前22頁，總共34頁。（五）其它◆如情緒激動(dòng)、精神緊張、進(jìn)食等情況，都會(huì)影響體溫，使體溫升高。◆全身麻醉時(shí)，會(huì)因抑制體溫調(diào)節(jié)中樞和擴(kuò)張血管的作用及骨骼肌松弛，使體溫降低。（四）性別差異◆成年女子體溫平均比男子高0.3℃?！襞踊A(chǔ)體溫隨月經(jīng)周期而產(chǎn)生周期性變動(dòng)。排卵前日最低（約1.0℃），排卵后升高0.3～0.6℃。當(dāng)前23頁，總共34頁。

三、機(jī)體的產(chǎn)熱和散熱(一)產(chǎn)熱過程

1.主要的產(chǎn)熱器官安靜狀態(tài)：主要產(chǎn)熱器官是內(nèi)臟（主要是肝臟，其次是腦）?；顒?dòng)狀態(tài)：主要產(chǎn)熱器官是骨骼肌。劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，產(chǎn)熱量可增加40倍。當(dāng)前24頁，總共34頁。2.人在寒冷環(huán)境中的產(chǎn)熱形式人在寒冷環(huán)境中，機(jī)體要維持體溫穩(wěn)定，需通過戰(zhàn)栗產(chǎn)熱和非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱來增加產(chǎn)熱量。（1）戰(zhàn)栗產(chǎn)熱戰(zhàn)栗（寒戰(zhàn)）是指在寒冷環(huán)境中骨骼肌發(fā)生不隨意的節(jié)律性收縮。此時(shí)，機(jī)體的代謝率可增加4～5倍。（2）非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱◆非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱又稱代謝產(chǎn)熱，其中以褐色脂肪組織（BFT）的產(chǎn)熱量為最大，約占非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱的70％。◆BFT分布于腹股溝、腋窩、肩胛下區(qū)、頸部大血管周圍?！舴菓?zhàn)栗產(chǎn)熱對(duì)新生兒尤為重要。當(dāng)前25頁，總共34頁。

體液調(diào)節(jié)

在寒冷環(huán)境幾周后 ↓ 甲狀腺 ↓

T3、T4↑ ↓代謝率↑(增加20％～30％)

↓ 產(chǎn)熱量↑特點(diǎn)：作用緩慢，維持時(shí)間長(zhǎng)。

神經(jīng)調(diào)節(jié)突然的寒冷刺激時(shí) ↓ 交感-腎上腺髓質(zhì) ↓

NE、E↑ ↓ 產(chǎn)熱量↑特點(diǎn)：作用迅速，維持時(shí)間短。3.產(chǎn)熱活動(dòng)的調(diào)節(jié)（1）神經(jīng)調(diào)節(jié)交感－腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)（2）體液調(diào)節(jié)甲狀腺分泌甲狀腺激素（T3、T4）當(dāng)前26頁，總共34頁。1.散熱部位主：皮膚面積大與外界接觸血流豐富有汗腺次：呼吸（熱喘）、尿便2.皮膚的散熱方式(二)散熱過程散熱部位輻射散熱傳導(dǎo)散熱對(duì)流散熱蒸發(fā)散熱皮膚的散熱方式有4種:當(dāng)前27頁，總共34頁。⑴輻射散熱指體熱以熱射線形式傳給溫度較低的周圍環(huán)境中的散熱方式。輻射散熱量的多少取決于機(jī)體的有效輻射面積與皮膚與環(huán)境的溫度差。⑵傳導(dǎo)散熱

指體熱直接傳給與機(jī)體相接觸的低溫物體的散熱方式。如皮膚將熱量傳遞給空氣或水。水的導(dǎo)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(dǎo)熱性差，因而肥胖者炎熱的天氣易出汗。當(dāng)前28頁，總共34頁。⑶對(duì)流散熱指體熱憑借空氣流動(dòng)交換熱量的散熱方式。對(duì)流散熱是傳導(dǎo)散熱的一種特殊形式，對(duì)流散熱量主要取決于氣溫和風(fēng)速。⑷蒸發(fā)散熱指體液的水分在皮膚和粘膜表面由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，同時(shí)帶走大量熱量的散熱方式。蒸發(fā)散熱分為不感蒸發(fā)和可感蒸發(fā)。蒸發(fā)1g水（汗液）可使機(jī)體散發(fā)2.43kJ的熱量。當(dāng)氣溫≥體溫時(shí)，蒸發(fā)是唯一的散熱途徑當(dāng)前29頁，總共34頁。①不感蒸發(fā)

不感蒸發(fā)又稱不顯汗。指機(jī)體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)掉的散熱形式不感蒸發(fā)是持續(xù)進(jìn)行的，一般蒸發(fā)量為12～15g/h.m2。人體不感蒸發(fā)量每日約1000ml，皮膚蒸發(fā)約600～800ml，呼吸蒸發(fā)約200～400ml。

②發(fā)汗(可感蒸發(fā))◆人在安靜狀態(tài)下，當(dāng)環(huán)境溫度達(dá)到30℃左右時(shí)，便開始發(fā)汗；如果空氣濕度大、衣著又多時(shí)，氣溫在25℃時(shí)便可發(fā)汗；◆機(jī)體活動(dòng)時(shí)，由于產(chǎn)熱量增多，雖然環(huán)境溫度低，亦可發(fā)汗?！舭l(fā)汗量與環(huán)境溫度和濕度有關(guān)。炎熱的氣候，短時(shí)間內(nèi)發(fā)汗量可達(dá)1.5L/h。當(dāng)前30頁，總共34頁。3.汗腺與汗液（1）汗腺◆人體的小汗腺分布于全身皮膚，受交感神經(jīng)單一支配，其節(jié)后纖維為膽堿能纖維，末梢釋放的遞質(zhì)主要是乙酰膽堿（Ach）?！粽菩暮妥愕椎囊恍┡c精神性發(fā)汗有關(guān)的汗腺受交感腎上腺素能神經(jīng)支配，遞質(zhì)為去甲腎上腺素。（2）發(fā)汗中樞◆溫?zé)嵝园l(fā)汗的中樞在下丘腦（體溫調(diào)節(jié)中樞內(nèi)）?！艟裥园l(fā)汗的中樞在大腦皮層的運(yùn)動(dòng)前區(qū)。（3）汗液汗液中水分占99%，而固體成分則不到1%。固體成分中，大部分為氯化鈉，也有少量氯化鉀、尿素等，而葡萄糖和蛋白質(zhì)的濃度幾乎是零，所以汗液是低滲的。◆機(jī)體因大量發(fā)汗造成脫水時(shí)，是屬于高滲性脫水。當(dāng)前31頁，總共34頁。

與體溫調(diào)節(jié)無關(guān)，可能與濕潤(rùn)