能量代谢和体温调节

第八章能量代谢和体温调节

第一节能量代谢

新陈代谢是机体生命活动的基本特征之一，它包括合成代谢与分解代谢两个方面。分解代谢时伴有能量的释放，而合成代谢时却需要供给能量，因此，在新陈代谢过程中，物质的变化与能量的转移是密切联系的。通常把物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用，称能量代谢(energy metabolism)

一、能量在体内释放、转移、贮存和利用

（一）三种营养物质的代谢放能

机体所需要的能量来源于食物中三大营养物质糖、脂肪、蛋白质。这些物质

分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能，在氧化过程中碳氢键断裂，生成CO

2和H

2

O，

并释放出大量的能量，因此将这些物质又称能源物质。在能源物质中又以糖最为重要，机体所需要的能量70%是由糖氧化分解供给的。

1、糖：体内糖代谢是以葡萄糖为中心进行的，随供氧情况的不同，糖分解供能的途径也不同。

①氧供应充足葡萄糖可完全氧化释放出大量能量，称糖的有氧氧化。

1mol葡萄糖完全氧化分解可放能2872.3KJ（686kcal)，可净合成38molATP

②氧供应不足葡萄糖只能分解到乳酸阶段，释放能量少，称糖的无氧酵解。

1mol葡萄糖经无氧酵解仅供能217.7KJ（52kcal),可净合成2mol的ATP。

糖的有氧氧化是机体主要供能途径，糖酵解虽然释放的能量少，但在缺氧状态是极为重要，（因为这是人体的能源物资惟一不需要氧的供能途径）它能供应一部分急需的能量。

2、脂肪：是体内贮能和供能的重要物质，（体内脂肪的贮存量要比糖多得多。脂肪在细胞内是以甘油三脂的形式存在，当机体需要时，首先被脂肪酶分解成脂肪酸、甘油。脂肪酸可被肝或肝以外的组织氧化分解、利用，脂肪酸供能方式是β氧化，逐步分解成许多乙酰辅酶A而进入糖的氧化途径，彻底分解，同时释放大量能量；甘油主要在肝被利用，经过磷酸化和脱氢处理而进入糖的氧化分解来供能。）

1mol软脂酸完全氧化，可产生130mol的ATP。

脂肪虽是一个重要的供能物质，但它的充分利用是有赖于糖的正常代谢。所以最重要的供能物质还是糖，脂肪在体内重要的功能是贮存能量，体内脂肪的贮存量比糖多得多。

3、蛋白质

是构成机体组织成分的重要物质，作为能量来源是它的次要功能。只有在某些特殊情况下，如长期不能进食或消耗量极大时，机体才依靠蛋白质分解所产生的氨基酸供能，以维持必要的生理功能。

（组成蛋白质的基本单位是氨基酸，不论是由肠道吸收的氨基酸，还是有机体自身蛋白质分解所产生的氨基酸，都主要用于重新合成机体组织细胞成分，实现组织的自我更新，或用于合成酶，、激素等生物活性物质，而为机体功能则是蛋白质的次要功能。

氨基酸在体内经过脱氨基作用和氨基转换作用而分解成非氮成分和氨基。非氮成分（α-酮酸）可进入三羧酸循环氧化功能；氨基则作为尿氮成分从尿中排出，由于氨基未曾完全氧化，它提供的能量也较体外燃烧时少。）

虽然集体所需要的能量来源与三大营养物质，但机体的组织细胞并不能直接利用食物的能量来进行各种生理活动。机体能量的直接提供者为三磷酸腺苷（ATP）。

（二）腺苷三磷酸（ATP）：是含有2个高能磷酸键的化合物，能量贮存在高能键中。

1、来源：能源物质在体内氧化分解最后形成CO

2、H

2

O，在氧化过程中伴有

ADP与无机磷酸相结合并吸能而生成ATP，将此称磷酸化，这样氧化与磷酸化，放能与吸能，同时进行紧密偶联。书写见课件

ATP是由机体氧化磷酸化所形成。通过这种氧化磷酸化过程，能源物质氧

化放出的能量就贮存在ATP中。

当机体生命活动需要时，ATP断裂一个高能键，分解成ADP＋PI（无机磷酸），释放出能量，供生命活动需用。由此知ATP的作用

2、作用：贮能供能。ATP是体内重要的贮能物质，又是直接供能物质。

ATP是体内贮能供能物质，但它在组织中的贮存量还是有限的，机体内还另有一贮能物质，磷酸肌酸。

（三）磷酸肌酸（C-P）具有高能磷酸键的化合物，能量贮存在高能键中。

（C-P）与ATP相比，它不能直接为生理过程提供能量，但机体内（C-P）贮存的能量远比ATP多，特别是肌肉中含量更为丰富，故（C-P）的作用是

1、是机体ATP重要的贮存库

2、调节维持ATP浓度，保证各种生理活动及时获得能量。

磷酸肌酸是怎样调节维持ATP浓度呢？当物质氧化放出能量生成ATP较多时，ATP将高能磷酸键转移给肌酸，生成磷酸肌酸将能量贮存起来。当细胞内ATP 消耗时，磷酸肌酸又可将磷酸基连同能量一起转移给ADP，生成新的ATP，以补充消耗。所以磷酸肌酸有调节维持ATP浓度，保证各种生理活动及时获得能量。

用图将机体能量释放、转移、贮存、利用作一总结。

二、能量代谢的测定原理和方法

（一）测定原理：能量守恒定律，能量由一种形式转化为另一种形式，它既不增加，也不减少，这是所有能量互相转换的一般规律。也叫能量守恒定律。机体的能量代谢也遵循能量守恒定律，即在整个代谢过程中，机体所利用的蕴藏于食物中的化学能与最终转化成的热能和所作的外功，按能量折算是完全相等的。因此，测定机体在一定时间内所消耗的食物，或者测定一定时间内机体所产生的热量与所作的外功，均可计算出机体的能量代谢率。

（二）测定方法：测定整个机体在一定时间内能量代谢水平的方法有直接测热法和间接测热法两种，直接测热法由于所用装置比较繁杂，故除实验室外，实际工作中都不采用此法，常用的是间接测热法。

1、间接测热法。间接测热法的基本原理就是利用定比关系，查出一定时间内整个人体中氧化分解的糖、脂肪、蛋白质各有多少，然后据此算出该时间内整个机体所释放出来的热量。对此先应了解几个概念。

①食物的热价：1g食物氧化（或在体外燃烧）时所释放的热量称为该食物的热价。包括有物理热价、生物热价。糖、脂肪的物理热价和生物热价是相同的，分别为4.1千卡/g、9.3千卡/g。蛋白质的生物热价4.1千卡/g小于物理热价5.6千卡/g，这是由于蛋白质在体内不能完全氧化，一部分以尿氮的形势由尿中排出。

这是关于食物的热价，单凭食物的热价只能估计一天内吃了多少食物，产生

多少热量，但实际利用多少，不好说，故又提出氧热价。

②食物的氧热价：营养物质氧化时消耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。三大营养物的氧热价可参看表9-1

本来有了氧热价，就可根据机体在一定时间内的耗氧量推算出它的能量代谢率，但各种食物的氧热价不同，究竟采用哪一种食物的氧热价，还需知道呼吸商。

③呼吸商：将其营养物质在体内氧化时，CO

2产生量与同一时间的O

2

消耗量

之比值称呼吸商。

由于各种食物的碳、氢、氧含量不同，在体内氧化时的耗氧量和CO

2

产生量也不同，因此糖、脂肪和蛋白质的呼吸商各不相同。

糖氧化时，其消耗的O

2和产生的CO

2

量相等，呼吸商为1。脂肪中氧分子含

量较碳分子少，其氧化时需消耗的氧多于CO

2

产生量，所以呼吸商小于1，约为0.71。蛋白质的呼吸商约为0.8。若摄取的是混合食物，呼吸商常变动在0.70-1.00之间，一般为0.85左右。由此，可以根据呼吸商的大小能推测出能量的主要来源。

2、能量代谢的计算

1g蛋白质分解耗氧量为0.94L、CO

2

产量为0.75L；1g尿氮相当于氧化分解6.25g蛋白质。

间接测热法的主要步骤

①测出一定时间的耗O

2量和CO

2

产生量，并测出尿氮排出量。

②根据尿氮含量算出蛋白质的氧化量和蛋白食物的产热量，在总的耗O

2

量和CO

2产量中扣除蛋白质的氧化份额，再根据所剩的耗O

2

量和CO

2

量计算出非

蛋白呼吸商。

③表查出该非蛋白呼吸商（NPRQ)所对应的氧热价，进而算出非蛋白食物的产热量。

④算出总产热量，即蛋白食物产热量与非蛋白食物产热量之和。

（上述间接测热法的计算步骤繁多，而且需测尿氮，操作麻烦，不便。在临床和劳动卫生的实际工作中，常采用简化方法。在一般情况下，体内蛋白质用于

氧化功能很少，且氧化不彻底，真正氧化成CO

2和H

2

O的极少。因此，实际测定

时可以把蛋白质代谢部分忽略不计，而根据总耗氧量和CO

2

产生量求出呼吸商（混

合呼吸商），安非蛋白呼吸商的氧热价进行计算。例如，在上例中呼吸商＝340L ÷400L＝0.85,氧热价为20.36KJ/L，所以，24h的产热量＝20.36KJ/L×400L＝8.144kJ。此数值与按完整的间接法计算所得的数值是非常近似的，误差在1%-2%一下。测定能量代谢更简化的方法。确定标准的休息和禁食条件下，呼吸商为

0.80，氧热价为20.1Kj/L（4.8kcal），只需利用测定仪测出6min的耗氧量VO

2

(以

升计算),则代谢率（kcal）＝4.8×VO

2

×60/6）

简化测定法：由于间接测热法要求测尿氮，且计算步骤多而繁，因此，临床上常使用以下简化方法。

由于蛋白质不是主要的功能物质，可不考虑蛋白质代谢部分，机体呼吸商等于非蛋白呼吸商。将非蛋白呼吸商定为0.8，相应的氧热价为20.1KJ/L

（4.8kcal），这样，只需测定出一定时间内的耗O

2

量，就可以计算出相同时间的产热量。

如测得某人6min耗O

2

为 1.2L，该段时间的产热量为 4.8kcal×1.2L＝5.76kcal

24h产热量＝5.76kcal×60/6×24＝1382.4kcal

（三）能量代谢的衡量标准

由于个体之间体格大小各异，代谢率差异也较大。为便于比较，经分析研究认为以单位体表面积作为能量代谢率的衡量标准是比较合适的。通常用kcal m2 h表示。

体表面积可以从身高和体重的两项值推算

体表面积公式：体表面积S=0.0061H(cm)+0.0128W(kg)－0.1529

三、影响能量代谢的因素

影响能量代谢的因素很多，但主要有四个方面

（一）食物的特殊动力作用：食物能使体内产生额外热量的作用，称食物的特殊动力作用。

进食后一段时间，即使在非常安静状态下，产热量比进食前要高，以吃蛋白质增加的热量最多，增加可达30%左右，糖和脂肪也能增价4-6%。食物的这种特殊动力作用产生的机制还不清楚，从有关的实验中推测，可能与肝脏分解蛋白质产物有关，如进行脱氨基反应时额外消耗的能量，故测定代谢率应避开这个作用。

（二）肌肉活动的影响：肌肉活动对于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。能量代谢率与肌肉活动强度成正比关系。剧烈运动和劳动时机体的产热量可比安静时增多15倍以上。

（三）环境温度的影响：环境温度在20-30o C时，人体安静时的能量代谢最稳定，环境温度过高或过低均会使能量代谢提高。

实验也证明，温度低于20o C时，代谢率即开始有所增加，在10o C以下增加非常明显，这是由温度低肌紧张加强或寒颤，使产热增多。环境温度高于30o C 以上时代谢率又会随温度升高而增加，这是由体内化学反应速度加快，另外还与发汗、循环及呼吸功能增强等因素有关。

（四）精神因素：精神紧张时能量代谢率高。此时，代谢率的增高来自两方面，精神紧张，肌紧张增强；交感神经紧张，甲状腺激素、肾上腺素分泌释放多，促进代谢所致。

四、基础代谢：基础状态下的能量代谢

（一）基础状态：指人在清晨、清醒、排除影响能量代谢的四个因素（静卧、精神安定、空腹12-14h、室温20-25℃）时的状态。这种状态下，体内能量的消耗只用于维持一些最基本的生命活动，能量代谢比较稳定。

是指人体在清醒极端安静状态下，不受食物、肌肉活动、环境温度及精神紧张等因素影响时的能量代谢，称基础代谢。

（一）基础代谢率（BMR)：指单位时间内的基础代谢。常用kcal / m2 / h 表示。

（二）应用：将不同年龄、性别的基础代谢率平均值列成表。正常人的基础代谢率是比较恒定的，一般不超出正常平均值的±15%。如变动超过20%，则属病理变化。怎样能知具体超出的值呢？需测算出两个值，测定值、相对值。详见课件

很多疾病都伴有基础代谢率的改变，特别是影响甲状腺功能的疾病

如甲状腺功能亢进 BMR↑

甲状腺、肾上腺皮质、脑垂体功能低下 BMR↓

临床可辅助诊断这些疾病

第二节体温及其调节

一、体温：人和动物的机体都具有一定的温度，这就是体温。机体各部位的温度并不一样，身体表面的温度（体壳温度）较低且不稳定。身体内部（深部）的温度也叫体核温度较高且较稳定，通常说的体温是指机体深部温度。（是机体代谢活动的结果。）人和高等动物的体温相对稳定，称恒温动物。低等动物其体温随着环境温度的变化而变化，称为变温动物。体温恒定是机体新陈代谢和正常生命活动的重要条件。

由变温动物到恒温动物，代表进化的高级水平

（一）人体的正常体温

临床上是通过测量口腔、腋窝和直肠温度来了解的。

直肠温度：测直肠温度时，如果将肛表插入直肠6cm以上，所测得的温度值就接近体核温度，其正常值为36.9-37.9℃。但直肠温度测起不方便，临床上多采用口腔温度。

口腔温度：是广泛采用的测温部分。优点测量方便，口腔温度的正常值为36.7-37.7℃。但对不能配合的病人，如哭闹的小儿以及狂躁病人，则不宜测口腔温度。

腋窝温度：腋窝皮肤表面温度较低，而在测量时，必须让被测者将上臂紧贴其胸廓，使腋窝紧闭形成人工体腔。机体内的热量才能逐渐传导过来，使腋窝的温度逐渐升高接近于体核的温度水平，因此测定腋窝温度时，至少需10分钟，而且腋窝处在测温时还应保持干燥。腋窝温度的正常值为36.0-37.4℃（二）体温的正常变动

正常人的体温是相对稳定的，这并不意味着其数值是一成不变，在生理情况下可随昼夜、性别、年龄等因素而有所变化，但这变化的幅度不大，一般不超过1℃。

1、体温昼夜周期性变化在通常生活条件下，随着人体代谢水平的昼夜变化，体温也发生昼夜周期性的波动。一般清晨2-6时最低，白昼逐渐升高，下午2-8时最高，以后又逐渐降低。波动幅度一般不超过1℃。体温的这种周期性变化称为昼夜节律，是生物节律现象中的一种。

2、性别的影响：一般女性的体温较男性高，且女性的基础体温随月经周期呈现规律性波动。（月经期和排卵前期体温较低，排卵日降至最低，排卵后期体温回升到较高水平，）这种周期性波动可能与女性体内性激素的分泌周期有关。

3、年龄的影响：一般儿童的体温略高于成年人，到老年则有下降的倾向。这与基础代谢率的变化是一致，另新生儿由于体温调节机构不完善，调节能力差，易受环境温度的影响而发生变化。

此外，剧烈运动，情绪激动，精神紧张时体温升高。但运动停止，情绪稳定，体温下降恢复正常。

体温虽然能受这些因素的影响而变动，上已说变动范围很小，故体温是相对恒定的。体温为什么能维持恒定呢？是由于体内有产热和散热两过程，二者间并维持动态平衡。

二、机体的产热和散热

（一）产热：机体内的热量来自于营养物质在组织细胞的氧化分解，故产热量的多少决定于物质代谢的强度。由于机体各器官的代谢水平和机体所处的机能状况不同，它们的产热量也不同。

1、主要的产热器官：肝、骨骼肌

肝是安静时的主要产热器官，劳动或运动是主要的产热器官为骨骼肌。

2、机体产热的形式有寒颤产热和非寒颤产热两种形式。

①寒颤产热：寒冷刺激时，在神经系统的作用下，骨骼肌发生不随意的节律性收缩而引起产热。其特点是屈肌和伸肌同时收缩，所以基本不做功，但产热很高，发生寒颤时，代谢率可增加4-5倍。

②非寒颤产热（代谢产热）：寒冷刺激机体，使甲状腺激素、肾上腺素分泌↑使代谢↑产热↑

机体的所有组织器官都能进行代谢产热，但以褐色脂肪组织（黄脂肪细胞）的产热量最大，约占非寒颤产热量的70%，在人类，褐色脂肪组织只存在于新生儿体内，由于新生儿体温调节功能尚不完善，不能发生寒颤，所以非寒颤产热对新生儿的意义尤为重要。

冬眠动物在冬眠前就开始贮存黄脂肪体，由冬眠转入觉醒时，它起到提供能源的作用。

（二）散热有物理过程，也有生理过程

机体在产热的同时，又以各种方式将这些热量散发到体外，从而保证了体温相对稳定。热量是怎样散发的呢？

1、机体的散热途径：有皮肤、呼吸道、消化道、肾。

人体各器官代谢产生的热量，由循环流动的血液带到体表，通过皮肤表面将热量散发到外界，所以人体的主要散热途径是皮肤。（当环境温度低于人体表层温度时，大部分得体热通过皮肤的辐射、传导和对流散发。）另外，呼吸、排尿和排便也可散失一部分热量。

2、皮肤的散热方式：有辐射、传导、对流和蒸发四种方式。

①传导散热：是指体热由体表直接传导给与其相接触的物体。

（传导散热效能：取决于皮肤与环境间的温差以及与接触物之间的面积，另与接触物的导热效能有关。如金属的导热效能好，在皮温高于气温时，人的皮肤与金属接触时，因热转移速度快，即有凉爽的感觉。由于人主要与空气接触，空气的导热效能差，加之人体与固体环境的接触面有限，所以传导散热是人体散热中最不重要的。只是在一些特殊情况下，如在冷地面或水中传导散热才有意义。）临床上利用病囊、病帽给高热病人降温就是为了增加传导散热。

②对流散热：体热随着空气的流动而放散于体外。

人体的热量传给同皮肤接触的空气，由于空气不断流动，便将体热发散到空间。对流散热效能：主要取决于空气流动速度（风速），风速越大，对流散热量越多;相反，风速越小，对流散热量也越少。（皮肤表层被衣服覆盖，不易实现对流，棉毛纤维间的空气不以流动，因此都有保温作用，增加衣着以御寒，就是这个道理。）

③辐散散热：是机体以热射线形式将体热传给外界的一种散热方式

机体在安静状态下，辐射散热约占总散热量的60%。（辐射散热的效能：取决于皮肤与环境的温度差以及机体有效辐射面积。外界气温与皮肤的温差越大，或是机体有效辐射面积大，辐射散热量就多。皮肤温度稍有变动，辐射散热量就会有很大变化。四肢的表面积较大，因此在辐射散热中具有重要作用。）以上三种散热方式是皮肤温度高于环境温度下进行的散热。如环境温度高于环境温度时，以上方式就失去散热作用，而需要其他方式散热，此方式就为蒸发。

④蒸发：指身体表面的水份由液体状态转变为气体状态，液体在蒸发过程

中要吸收热量。体表每蒸发1g水要从体内吸收0.58Kcal热量。所以蒸发时非常有效的散热方式。

蒸发散热的效能取决于体表面积、皮肤温度、气温和空气的流动。空气流动不仅加速对流散热，更重要的是由于气流将皮肤附近的水蒸汽带走，从而促进水的蒸发，导致更大的散热。湿度的作用则相反，湿度越大，蒸发量越少。

3、皮肤生理散热机制：与物理散热相伴而行的是生理散热，皮肤通过血管运动和汗腺的活动在散热的机制中起着重要的作用，

①皮肤血管舒缩对体温的调节

皮肤血流量决定着皮肤温度，皮肤温度与辐射、传导、对流散热密切相关。由此说，皮肤血流的变更在散热调节中起重要的作用。如在

炎热环境中：

环境温度↑－→皮肤温度感受器→通过体温调节中枢→使交感神经紧张↓→皮肤血管舒张→皮肤血流↑→皮肤温度↑→散热↑

寒冷环境中：

环境温度↓－→皮肤温度感受器→通过体温调节中枢→使交感神经紧张↑→皮肤血管舒张→皮肤血流↓→皮肤温度↓→散热↓

人体各部对温度变化的血管运动反应各不相同，四肢的反应最大，因此，四肢是最有效的散热器官

②出汗与体温调节出汗包括有不显汗和发汗两种

a 不显汗:水分从皮肤和呼吸道渗出而被蒸发掉，但不被人们所察觉，称不显汗或不感蒸发。

这种蒸发过程是持续不断进行的，与汗腺的活动无关。当环境温度超过30℃或活动加剧时，人体就要通过另一种蒸发——发汗来散失热量。

b 发汗:通过汗腺分泌汗液，汗液蒸发可以有效地带走热量，是高温环境中最重要的散热机制。

由于发汗蒸发带走大量的热量，所以是高温环境中最重要的散热机制，如气温在35o C以上发汗是唯一的散热机制。

发汗是汗腺分泌汗液。人体有两种汗腺，大汗腺、（见教材）小汗腺，见于全身皮肤，开空于表皮。

出汗又可分为精神性出汗和温热性出汗。详见课件

③汗液蒸发应注意的问题

三、体温调节

人的体温调节包括自主性体温调节和行为性体温调节两方面

行为性体温调节：是指机体在环境温度改变时，通过行为活动而采取的保温或降温措施。例如，在炎热环境中，人可通过减少衣着、增强通风或启动空调冷气来增加散热；而寒冷时，人会增加衣着或启动取暖设备来减少散热；若严寒环境下衣着不暖，人还会采取拱肩缩背姿势或跑步等减少散热、增加产热的行为。行为性体温调节是大脑皮质参与下的有意识活动，是对自主性体温调节的补充。

自主性体温调节：是指在下丘脑体温调节中枢的控制下，（随机体内外环境温热性刺激信息的变动，）机体通过增减皮肤血流量、发汗和寒颤等散热和产热过程来维持体温相对稳定的过程。自主性体温调节过程是维持体温相对恒定的基础。下面介绍自主性体温调节的有关机制。

（一）温度感受器

1、外周温度感受器：分布在皮肤、粘膜、内脏脏器，为游离的神经末梢。包括有温、冷感受器，当局部温度升高时，热感受器兴奋，反之，冷感受器兴奋。

2、中枢温度感受器：分布在脊髓、脑干网状结构、下丘脑。是一些与体温调节有关的温度感受神经元。包括局部温度升高放电频率增加的热敏神经元；如视前区—下丘脑前部PO/AH ,以热敏神经元为主。局部温度降低放电频率增加的冷敏神经元。脑干网状结构和下丘脑的弓状核以冷敏神经元为主。

（二）体温调节中枢：基本中枢位于下丘脑，视前区—下丘脑前部是中枢整合的中心部位。一般认为，下丘脑体温调节中枢有两个功能区，即调节产热活动的产热中枢和调节散热活动的散热中枢。

（三）体温调节传出途径与效应器

体温调节的效应器主要有骨骼肌、皮肤血管、汗腺、甲状腺、肾上腺

主要有两条途径

1、神经调节包括运动神经→骨骼肌（寒反应颤）；交感神经→皮肤血管、汗腺

2、内分泌调节代谢反应（肾上腺分泌增多、甲状腺素分泌增多）

（四）调定点学说

体温调节中枢维持体温相对恒定的机制至今未完全阐明，目前用调定点学说加以解释。体温调定点学说认为，体温调节类似于恒温器的调节，PO/AH温度敏感神经元起调定点作用的。在正常情况下，调定点的水平决定着体温的高低。正常体温调定点为37℃，人的体温维持在37℃左右。具体过程为：下丘脑的体温调节中枢就是根据体温调定点的温度来调节体温的。体温与调定点水平一致时，机体的产热和散热活动达平衡。当体温高于调定点水平时，体温调节中枢发出指令，使机体产热减少，散热增强（皮肤血管舒张，发汗增加），使体温下降到调定点水平。相反，当体温低于调定点水平时，体温的调节中枢发出指令，使机体产热增强（如寒颤、甲状腺激素和肾上腺素分泌增多），散热减少（如皮肤血管收缩，汗腺分泌停止），使体温回升到调定点水平。使体温保持相对稳定，即始终维持在37℃左右。调节过程详见课件、图

另此学说认为：调定点水平是可变的

调定点的水平可受某些因素影响而发生偏移，如细菌感染所致发热就是致热源使视前区--下丘脑前部的热敏神经元的阈值升高，冷敏神经元的阈值下降，使调定点上移，由于此时体温低于升高了的调定点，所以体温调节中枢指令，机体产热增加，散热减少，出现畏寒、寒颤的等反应，结果引起体温升高。

能量代谢和体温调节

第八章能量代谢和体温调节 第一节能量代谢 新陈代谢是机体生命活动的基本特征之一，它包括合成代谢与分解代谢两个方面。分解代谢时伴有能量的释放，而合成代谢时却需要供给能量，因此，在新陈代谢过程中，物质的变化与能量的转移是密切联系的。通常把物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移、贮存和利用，称能量代谢(energy metabolism) 一、能量在体内释放、转移、贮存和利用 （一）三种营养物质的代谢放能 机体所需要的能量来源于食物中三大营养物质糖、脂肪、蛋白质。这些物质 分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能，在氧化过程中碳氢键断裂，生成CO 2和H 2 O， 并释放出大量的能量，因此将这些物质又称能源物质。在能源物质中又以糖最为重要，机体所需要的能量70%是由糖氧化分解供给的。 1、糖：体内糖代谢是以葡萄糖为中心进行的，随供氧情况的不同，糖分解供能的途径也不同。 ①氧供应充足葡萄糖可完全氧化释放出大量能量，称糖的有氧氧化。 1mol葡萄糖完全氧化分解可放能2872.3KJ（686kcal)，可净合成38molATP ②氧供应不足葡萄糖只能分解到乳酸阶段，释放能量少，称糖的无氧酵解。 1mol葡萄糖经无氧酵解仅供能217.7KJ（52kcal),可净合成2mol的ATP。 糖的有氧氧化是机体主要供能途径，糖酵解虽然释放的能量少，但在缺氧状态是极为重要，（因为这是人体的能源物资惟一不需要氧的供能途径）它能供应一部分急需的能量。 2、脂肪：是体内贮能和供能的重要物质，（体内脂肪的贮存量要比糖多得多。脂肪在细胞内是以甘油三脂的形式存在，当机体需要时，首先被脂肪酶分解成脂肪酸、甘油。脂肪酸可被肝或肝以外的组织氧化分解、利用，脂肪酸供能方式是β氧化，逐步分解成许多乙酰辅酶A而进入糖的氧化途径，彻底分解，同时释放大量能量；甘油主要在肝被利用，经过磷酸化和脱氢处理而进入糖的氧化分解来供能。） 1mol软脂酸完全氧化，可产生130mol的ATP。 脂肪虽是一个重要的供能物质，但它的充分利用是有赖于糖的正常代谢。所以最重要的供能物质还是糖，脂肪在体内重要的功能是贮存能量，体内脂肪的贮存量比糖多得多。 3、蛋白质 是构成机体组织成分的重要物质，作为能量来源是它的次要功能。只有在某些特殊情况下，如长期不能进食或消耗量极大时，机体才依靠蛋白质分解所产生的氨基酸供能，以维持必要的生理功能。 （组成蛋白质的基本单位是氨基酸，不论是由肠道吸收的氨基酸，还是有机体自身蛋白质分解所产生的氨基酸，都主要用于重新合成机体组织细胞成分，实现组织的自我更新，或用于合成酶，、激素等生物活性物质，而为机体功能则是蛋白质的次要功能。 氨基酸在体内经过脱氨基作用和氨基转换作用而分解成非氮成分和氨基。非氮成分（α-酮酸）可进入三羧酸循环氧化功能；氨基则作为尿氮成分从尿中排出，由于氨基未曾完全氧化，它提供的能量也较体外燃烧时少。）

第七章能量代谢与体温调节

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第七章能量代谢与体温调节 第一节能量代谢 通常把生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、贮存、转移和利用等，称为能量代谢

由于氨基酸在体内分解中氧化不完全，一部分氨基酸通过转氨基作用，经鸟氨酸循环形成尿素，由肾脏滤过随尿液排出，所以1mol的蛋白质在体内经生物氧化所产生的能量大约与1mol的葡萄糖生成的能量相近。5PCzVD7HxA <四）机体能量代谢的划分 食物燃烧时热量是突然集中释放的，把该热量称为食物的总能，也称粗能。 1．总能

生理学：能量代谢与体温(问答题)

91．简述机体能量的来源和去路？机体所需的能量来源于食物中的糖（60%～70%）、脂肪（30%～40%）和蛋白质（少量）。生理情况下，体内的糖和脂肪供能，特殊情况下（长期饥饿或体力极度消耗时）靠蛋白质供能。机体能量的去路:营养物质所释放的能量中,热能不能被利用,但对维持体温非常重要,储存在ATP 中的化学能可被机体利用来完成各种生理机能活动,如合成、生长、肌肉收缩、腺体分泌、神经传导、主动转运等。营养物质在体内转化时，50%以上以热能形式释放出来，剩余的化学能则储存在ATP的高能磷酸键中。所以，机体所消耗的能量最终等于机体产生的热能和所作的外功。 92．间接测热法的原理是什么？人体内营养物质氧化供能的反应与一般化学反应中的定比定律是一致的，根据化学反应原理，即反应物与反应物之间、反应物与产物之间存在着一定的比例关系，间接测热法的原理就是利用这种定比关系，查出一定时间内人体氧化分解糖、脂肪、蛋白质各有多少，并测出耗氧量，从而计算出一定时间内机体氧化三大物质的量，再根据有关数据计算该段时间内机体所释放的总热量。 93．什么是非蛋白呼吸商，测定非蛋白呼吸商有何生理意义？呼吸商（respiratory quotient, RQ）：一定时间内机体呼出的CO2量与吸入的O2量的比值，称为呼吸商。由于糖、脂肪和蛋白质分子中所含碳氧的比例不同，氧化时所产生的二氧化碳和氧耗量也不同，所以呼吸商也不同，糖的呼吸商为1.0，脂肪的呼吸商为0.71，蛋白质的呼吸商为0.80。混合食物的呼吸商通常为0.85。非蛋白呼吸商（NPRQ）：将整体总的CO2生成量与蛋白质分解的CO2生成量之差除以总耗O2量与蛋白质分解的耗O2之差。根据非蛋白呼吸商的大小，可推算机体糖和脂肪氧化的百分比，并可直接计算氧化某一种物质的耗氧量和二氧化碳的产量。 94．测定耗氧量和二氧化碳产量的方法有几种？每种方法的测定原理是什么？测定耗氧量和二氧化碳产量的方法有闭合式测定法和开放式测定法两种。闭合式测定法通常使用代谢率测定器。该装置的基本原理是在一定的容器中充满氧气，受试者通过通气管和呼吸口瓣将氧气吸入，其呼出气则通过吸收剂吸收其中的二氧化碳和水后，又进入容器。通过记录装置便可查处在一段时间内受试者的耗氧量，另外通过测定吸收剂在试验前后的重量差，便可计算出受试者的二氧化碳产量。开放式测定法是在机体呼吸空气的条件下，采集受试者一段时间内的呼出气，测定呼出气量并分析其中的氧气和二氧化碳的容积百分比，将其与空气比较，就可计算出受试者该时间内耗氧量和二氧化碳产量。 95.影响能量代谢的主要因素是什么？影响能量代谢的因素：⑴肌肉活动：劳动或运动时，骨骼肌活动加强，对能量代谢的影响最为显著。即使轻微的劳动或运动，都将提高代谢率，剧烈运动时期耗氧量可增加10～20倍。⑵精神活动：当精神活动处于紧张状态（烦恼、愤怒、恐惧或强烈情绪激动）时热量可显著增加，这可能是由于不随意肌张力增加，以及某些内分泌激素（肾上腺素等）释放增加引起。⑶食物的特殊动力效应（specific dynamic effect）：人在进食之后的一段时间内（从进食后1h左右开始）虽然同样处于安静状态，但所产生的热量要比进食前有所增加，各种食物中蛋白质的特殊动力作用最大。⑷环境温度：人处于安静时的能量代谢在20℃～30℃的环境中最稳定，温度高于30℃或低于20℃代谢率

生理学-第七章能量代谢与体温练习题及答案

第七章能量代谢与体温 一、填空题 1.机体活动所需的能量，最终来自①、②和③的氧化分解。 2.能量代谢间接测热法的重要依据是①定律和②定律。 3.临床上测定能量代谢的常用方法是测定机体在一段时间内的①，再乘以混合食物的②，从而计算出③。 4.人体主要的产热器官是①和②。常温时主要依靠③产热，而在运动或劳动时④产热占极大比例。 5.人体主要的散热器官是①，其散热的方式有②、③、④和 ⑤ 4种，常温时以⑥散热为主，而在高温时则主要依靠⑦散热。 6.汗液中NaCl的浓度一般比血浆中的①，所以机体因大量发汗而发生的脱水属于 ②性脱水。大量出汗时，除补充足够的水分外，还应补充适量的③。 7.女子的基础体温随月经周期而变动，表现为①期体温降低，②期体温升高,因为此期血液中③激素水平较高。 8.体温调节中枢在①_____，下丘脑的②是整合机构的中心部位，其中的③可能起调定点作用。 9.环境温度低于20℃时，代谢率①，肌紧张②，产热量③，皮肤血管④，汗腺分泌活动⑤，散热量⑥。 10.在致热源的作用下，视前区-下丘脑前部中的热版神经元兴兴奋的阈值①，体温调定点②，导致发热。 二、选择题 [A型题] 1.体内生物氧化释放的能量,迅速转化为热能者占（） A.30%以上 B. 40%以上 C.50%以上 D.60%以上 E.70%以上 2.下列中既是重要的储能物质，又是直接供能的物质是（） A.葡萄糖 B.磷酸肌酸 C.脂肪酸 D. ATP E. 蛋白质 3.正常人的能量代谢率在下列情况中最低的是（） A.安静时 B.熟睡时 C.室温为18~25℃时 D.进食12h后 E.全身肌肉松弛时 4.影响能量代谢最显著的因素是（） A.进食 B.高温 C.肌肉运动

生理学：能量代谢与体温(名词解释)

1．能量代谢（Energy metabolism）：物质代谢过程中所伴随的能量的贮存、释放、转移和利用等。 2．食物的热价（thermal equivalent of food）1g食物氧化（或在体外燃烧）时所释放出来的能量。单位为kJ（或kcal）。食物的热价分为物理热价和生物热价。物理热价是指在体外燃烧所释放的能量；生物热价是指食物在体内氧化分解所释放的能量。 3．食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen）某种食物氧化时消耗1L氧所产生的热量，称为食物的氧热价。 4．呼吸商（respiratory quotient, RQ）一定时间内机体呼出的CO2量与吸入的O2量的比值（CO2/O2）。 5．非蛋白呼吸商（NPRQ）将整体总的CO2生成量与蛋白质分解的CO2生成量之差除以总耗O2量与蛋白质分解的耗O2之差。 6．食物的特殊动力效应（specific dynamic effect）人在进食之后的一段时间内（从进食后1h左右开始）虽然同样处于安静状态，但所产生的热量要比进食前有所增加，食物的这种刺激机体产生额外热量消耗的作用，叫食物的特殊动力效应。 7．基础代谢（basal metabolism）基础状态下的能量代谢。 8．基础代谢率（basal metabolism rate,BMR）基础状态下单位时间内的能量代谢。 9．体温（body temperature）体温：是指身体深部的温度。 10．辐射散热(thermal radiation) 人体以热射线（红外线）的形式将体热传给外界的散热形式。 11．传导散热(thermal conduction) 机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方式。 12．对流散热( thermal convertion) 通过气体来交换热量的一种散热方式。 13．蒸发散热(evaporation) 机体通过体表水分的蒸发来散失体热的一种形式。 14．不感蒸发(insensible perspiration) 指平时有少量体液透出皮肤和粘膜表面（主要呼吸道粘膜），在未形成明显水滴前就被蒸发掉的一种散热形式。皮肤的水分蒸发又叫不显汗。 15．可感蒸发（发汗）(sensible perspiration) 有汗腺分泌的汗液在皮肤表面形成汗滴而被蒸发带走体热的散热形式，称为可感蒸发（发汗）。

6第六章 能量代谢和体温调节

第六章能量代谢和体温调节 试题部分 一、单项选择题 [6.001] 基础代谢率测定的原理是（）。 Ａ. 食物的氧热价×每小时耗氧量÷体表面积 Ｂ. 食物的氧热价×食物的卡价÷体表面积 Ｃ. 食物的氧热价×每小时耗氧量×体表面积 Ｄ. 食物的氧热价×每小时耗氧量×食物的卡价 Ｅ. 每小时耗氧量×食物的卡价÷体表面积 [6.002] 糖元储存量最多的器官组织是（）。 Ａ. 肝脏 Ｂ. 腺体 Ｃ. 脑组织 Ｄ. 肌肉 Ｅ. 结缔组织 [6.003] 机体摄入并吸收的糖超过它的消耗量时，主要转变为下列哪种物质而储存起来（）。 Ａ. 肝糖元

Ｂ. 肌糖元 Ｃ. 脂肪 Ｄ. 蛋白质 Ｅ. 组织脂质 [6.004] 葡萄糖进行无氧分解时，最终分解为（）。 Ａ. 丙酮酸 Ｂ. 乙酰乙酸 Ｃ. 乳酸 Ｄ. γ-氨基丁酸 Ｅ. 6-磷酸葡萄糖 [6.005] 在肝脏中，经糖异生作用合成的糖元（）。 Ａ. 储存量大 Ｂ. 是维持血糖水平的重要因素 Ｃ. 是肝糖元储存的主要形式 Ｄ. 是机体能源不足时主要能量来源之一 Ｅ. 以上都不对 [6.006] 下列关于糖是机体能量的主要来源的叙述，错误的是（）。 Ａ. 食物中糖的比例最大

Ｂ. 糖的消化产物葡萄糖可以糖元形式储存起来 Ｃ. 肝糖元能维持血糖水平的相对稳定 Ｄ. 肌糖元作为能源储备，有应急的功用 Ｅ. 等量的糖、脂肪和蛋白质氧化时，糖释放的能量最多 [6.007] 下列哪种物质既是重要的储能物质，又是直接的供能物质（）。 Ａ. ADP Ｂ. ATP Ｃ. 脂肪酸 Ｄ. 磷酸肌酸 Ｅ. 葡萄糖 [6.008] 正常动物在下列哪种情况下能量代谢率最低（）。 Ａ. 完全静息时 Ｂ. 睡眠时 Ｃ. 外界温度为20℃时 Ｄ. 室温为18～25℃时 Ｅ. 进食12小时以后 [6.009] 机体单位时间内的基础代谢率（）。 Ａ. 与身长成正比

生理学第7章能量代谢与体温习题

第七章能量代谢与体温 【习题】 一、名词解释 1.体温 2.基础代谢 3.温热性出汗 4.行为性体温调节 5.体温调定点 6.蒸发散热 7.能量代谢 8.食物的热价 9.食物的氧热价 10.呼吸商 11.非蛋白呼吸商 12.基础代谢率 二、填空题 1.体温通常是指_____。 2.相对恒定的体温是进行_____代谢和维持_____的重要条件。 3.在体温的常测部位中，以_____温最高，_____温最低。 4.常温下，安静机体的主要散热方式是_____。当环境温度等于或高于皮肤温度时，机体的主要散热方式是_____。 5.人体安静状态下的主要产热器官是_____和_____。 6.人体的主要散热器官是_____。 7.蒸发散热可分为_____和_____两种。 8.出汗可分为_____和_____两种。 9.出汗是反射性活动，其基本中枢位于_____；体温调节中枢位于_____。 10.小汗腺受_____神经支配，其节后纤维为_____纤维。 11.不显汗与汗腺分泌无关，它是通过_____来实现的。 12.致热原能使下丘脑的"调定点"水平_____。 13.醛固酮能_____汗腺导管对NaCl的重吸收。 14.外周温度感受器一部分在_____，另一部分在_____。 15.体温调节的整合中枢位于_____。 16.当下丘脑热敏神经元的兴奋性下降时，体温调定点_____。 17.女子体温在排卵后期_____，这种变动可能与血中_____水平变化有关。 三、判断题 1.基础代谢率是人体正常情况下的最低代谢率。( ) 2.人在清醒、安静状态下的能量代谢称为基础代谢。( ) 3.正常人体的基础代谢率处于经常的波动之中，这是因为人体的产热和散热过程在不断发生变化。( ) 4.环境温度很低时，人体不存在蒸发散热。( ) 5.当环境温度高于皮肤温度时，蒸发散热就成了散热的唯一方式。( ) 6.人体在安静状态下，室温20℃时的主要散热方式有辐射。( )

能量代谢与体温、生理

第七章能量代谢和体温 一、名词解释（每题3分，英文名词先翻译成中文再解释） 3. 呼吸商： 5. 基础代谢率： 二、填空题（每空1分） 2. 在长期饥饿的情况下，人体的能量主要来自自身( )的分解，故( )接近 于0.80。 5. 正常机体中影响能量代谢的最显著因素是( )。 6. 人体主要产热器官是( )和( )。 7. 用冰袋、冰帽等给高热患者降温是利用( )散热，电风扇散热是增加( ) 散热。 12. 机体最重要的散热器官是（）。 13. 机体散热的主要方式有传导、对流、（）和（）。 14. 当环境温度超过30℃时，人体主要以( )方式散热。 15. ( )合成和分解是体内能量转化和利用的关键环节。 17. 进食后刺激机体产生额外热量消耗的作用，称为（）。三种 营养物质中（）最为明显。 三、选择题（每题1分） A型题： 1.机体的直接供能物质是 A. ATP B. 磷酸肌酸 C. 氨基酸 D. 葡萄糖 E. ADP 2.正常体重者在短期饥饿情况下，主要依靠哪种物质供能 A. 葡萄糖 B. 脂肪 C. 肌酸 D. ADP E. 蛋白质 3.机体重要的贮能形式是 A. 葡萄糖 B. 维生素 C. ATP D. 氨基酸 E. ADP 4.机体消耗的能量，除了肌肉收缩所做的机械功外，最终都将转化成

B. 电能 C. 化学能 D. 体温 E. 热能 5.某种食物氧化时消耗1L氧所产生的能量称为 A. 食物的热价 B. 食物的氧热价 C. 呼吸商 D. 非蛋白呼吸商 E. 能量代谢 6.我国一般混合性膳食的呼吸商约为 A. 0.70 B. 0.71 C. 0.82 D. 0.85 E. 1.00 7.食物的特殊动力效应最大的食物是 A. 糖 B. 脂肪 C. 蛋白质 D. 氨基酸 E. 水 8.对机体能量代谢影响最显著的因素是 A. 环境温度 B. 肌肉活动 C. 精神活动 D. 食物的特殊动力效应 E. 食物的热价 9.机体运动时最主要的产热器官是 A. 肝 B. 心肌 C. 骨骼肌 D. 皮肤 E. 肺 10.安静时机体的主要产热器官是 A. 肝 B. 皮肤

生理学：第七章_能量代谢与体温

第七章能量代谢与体温 新陈代谢是机体生命活动的基本特征，新陈代谢包括物质代谢与相传伴的能量代谢， 简称代谢。 在物质代谢过程中，物质的变化与能量的代谢是紧密联系着的。生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移和利用等，称为能量代谢（energy metabolism ）。 机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。这些能源物质分子结构中的碳氢 键蕴藏着化学能，在氧化过程中碳氢键断裂，生成CO和出0,同时释放出蕴藏的能。这些 能量的50%^上迅速转化为热能，用于维持体温，并向体外散发。其余不足50%则以高能磷 酸键的形式贮存于体内，供机体利用。 机体利用ATP去合成各种细胞组成分子、各种生物活性物质和其他一些物质；细胞利用ATP去进行各种离子和其它一些物质的主动转运，维持细胞两侧离子浓度差所形成的势能；肌肉还可利用ATP 所载荷的自由能进行收缩和舒张，完成多种机械功。总的看来，除骨 骼肌运动时所完成的机械功（外功）以外，其余的能量最后都转变为热能。例如心肌收缩所 产生的势能（动脉血压）与动能（血液流速），均于血液在血管内流动过程中，因克服血流内、外所产生的阻力而转化为热能。在人体内，热能是最“低级”形式的能，热能不能转化为其它形式的能，不能用来作功。 本节主要叙述整个机体的能量代谢测定的原理与方法，基础代谢以及机体在某些状态 下的代谢等问题，不涉及能量代谢的各个方面。 一、能量代谢测定的原理和方法 热力学第一定律指出：能量由一种形式转化为另一种形式的过程中，既不能增加，也不 减少。也就是能量守恒定律。因此，测定在一定时间内机体所消耗的食物，或者测定机体所产生的热量与所做的外功，都可测算出整个机体的能量代谢率（单位时间内所消耗的能量）。测定整个机体单位时间内发散的总热量，通常有两类方法：直接测热法和间接测热法。 （一）直接测热法 直接测热法（direct calormetry ）是测定整个机体在单位时间内向外界环境发散 的总热量。此总热量就是能量代谢率。如果在测定时间内做一定的外功，应将外功（机械功）折算为热量一并计入。图7-1是本世纪初Arwater-Benedict 所设计的呼吸热量计的结构模 式图。它是由隔热密封的房间，其中设一个铜制的受试者居室。用调节温度的装置控制隔热 壁与居室之间空气的温度，使之与居室内的温度相等，以防居室内的热量因传导而丧失。这样，受试者机体所散发的大部分热量便被居室内管道中流动的水所吸收。根据流过管道的水

能量代谢与体温

第八章能量代谢与体温 选择题 1 1mol葡萄糖在有氧氧化和糖酵解时生成的ATP数量之比为 A 23:1 B 19:1 C 16:1 D 14:1 E 12:1 2 体内组织器官主要依靠糖的有氧氧化供能的是 A脑和心肌 B 心肌和骨骼肌 C 平滑肌和消化腺 D 心肌和平滑肌 E 肾和肾上腺 3 机体活动所需的能量直接来源于 A 糖 B 脂肪 C 蛋白质 D 三磷酸腺苷 E 磷酸肌酸 4 蛋白质的营养学热价为 A 15.26kJ/g B 16.7kJ/g C 17.15kJ/g D 17.99kJ/g E 23.43kJ/g 5 主要依靠糖的无氧酵解供能的是 A 红细胞 B 脑 C 骨骼肌 D 平滑肌 E 脂肪组织 6 糖尿病患者的呼吸商接近于 A 0.6 B 0.7 C 0.8 D 0.85 E 1.0 7 人在长期饥饿下，呼吸商接近于 A 0.6 B 0.7 C 0.8 D 0.85 E 1.0 8 人在摄取混合食物时，呼吸商接近于 A 0.6 B 0.7 C 0.8 D 0.85 E 1.0 9 糖在体内转化为脂肪时，其呼吸商将 A 变小可不足0.6 B 由1变为0.85 C 由1变为0.7 D 不变仍为1 E 变大，可超过1 10 应用间接测热法测定能量代谢时，需测定受试者的 A 耗氧量和CO2产生量 B 食物的热价和氧热价 C 食物的热价和呼吸商 D 食物的氧热价和非蛋白呼吸商 E 食物中三大营养物质的比例 11 临床上常用简便的能量代谢测定法，通常只测定 A 食物的营养学热价 B 食物的氧热价 C 非蛋白呼吸商 D 单位时间内耗氧量 E 单位时间内CO2产生量 12 下列哪项对能量代谢影响最为显著 A 环境温度升高 B 环境温度降低 C 进食活动 D 肌肉活动 E 精神活动 13 在体内，主要用于供能营养物质是

能量代谢和体温

能量代谢和体温 第一节能量代谢 一、食物的热价、氧热价和呼吸商 (一)食物的热价 将1g食物氧化(或在机体外燃烧)时所释放出来的能量称为食物的热价。 (二)食物的氧热价 氧热价是指每消耗1升氧用以氧化某种营养物质所产生的热量。氧热价是根据定比定律关系推算出来某物质氧化消耗1升氧的产热量。将这个概念应用于整个机体时，只要知道单位时间内的氧耗量，就可通过氧热价计算出能量代谢率。 (三)呼吸商 机体依靠呼吸功能从外界摄取氧，以供各种营养物质氧化分解的需要，同时也将代谢终生物CO2呼出体外，一定时问内机体的CO2产生量与耗氧量的比值称为呼吸商。 二、影响能量代谢的主要因素 机体能最代谢的多少不与体重成比例关系，而与体表面积基本上成正比。我国人体体表面积的推算可应用下列公式：体表面积(m2)=0.0061×身高(+0.0128×体重(kg))-0.1529。影响机体能量代谢的因素很多，比较重要的有下面几种： (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能量代谢率，实验证明，肌肉活动的强度与耗氧量的增加成正比，剧烈运动或劳动时，耗氧量可比安静时高10～20倍。故测定能量代谢率时必须考虑肌肉活动的影响。 (二)精神活动 当机体处于精神紧张状态时，能量代谢将显著升高，其原因一方面是精神紧张时，骨骼肌的紧张性增加，尽管没有产生明显的肌肉活动，但产：生的热量已经提高许多，另一方面则由于精神紧张，引起儿茶酚胺大量释放，使机体代谢加速.产热量增加。 (三)食物的特殊动力作用 进食后一定时间内，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作用。

蛋白质食物的特殊动力作用最为明显。可提高30%的耗损。 (四)环境温度 人在安静状态下，环境温度为20℃～30℃时，能量代谢最为稳定。当环境温度低于或超过这一范围时，代谢率都增加。因寒冷可引起战栗以及肌肉紧张度增强;而温度升高可致细胞内化学反应速度加快、发汗功能旺盛及呼吸、循环功能增强。 三、基础代谢与基础代谢率 (一)基础代谢与基础代谢率的概念 基础代谢是指基础状态下的能量代谢。基础代谢率是指单位时间内的基础代谢，即在基础状态下，单位时间内的能量代谢。所谓基础状态是指人体处在清醒而义非常安静、不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等因索的影响时的状态。 (二)基础代谢率的正常值及其临床意义 基础代谢率用相对值表示，即 基础代谢的正常值为±15～±20%。临床上测定基础代谢率是诊断甲状腺疾病的重要辅助手段。

生理学第七章_能量代谢与体温_习题及答案

第七章能量代谢与体温 【测试题】 一、名词解释 1．能量代谢（energy metabolism） 2．食物的热价（thermal equivalent of food） 3．食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen） 4．呼吸商（respiratory quotient, RQ） 5．非蛋白呼吸商（NPRQ） 6．食物的特殊动力效应（specific dynamic effect） 7．基础代谢（basal metabolism） 8．基础代谢率（basal metabolism rate,BMR） 9．体温（body temperature） 10．辐射散热(thermal radiation) 11．传导散热(thermal conduction) 12．对流散热( thermal convertion) 13．蒸发散热(evaporation) 14．不感蒸发(insensible perspiration) 15．可感蒸发/发汗(sensible perspiration/ sweating) 16．自主性体温调节（autonomic thermoregulation） 17. 温度习服(temperature acclimation) 二、填空题 18．根据能量守恒定律，测定在一定时间内机体所消耗的____或者测定机体所产生的____ 与所作的外功，都可测算出整个机体的能量代谢。 19．能量代谢的间接测热法的基本原理，就是利用反应物的量和产物的量之间的____关系，计算一定时间内整个机体所释放出来的____。 20．机体内氧化分解的蛋白质可由____除以____得到。 21．体温是指机体的____温度，临床上常用____的温度来代替体温。 22．人体的主要产热器官是____和____。 23．调节体温的基本中枢在____，其主要部位是____。 24．在致热源作用下，下丘脑－视前区中的热敏神经元反应曲线的斜率____，调定点____ 导致发热。 三、选择题 A 型题 25．糖元储存最多的组织或器官是 A．肝脏 B．脑 C．肌肉 D．脂肪组织 E．血液 26．机体吸收的糖元远超过消耗量时，其主要的储存形式是： A．肝糖原 B．肌糖元 C．血糖

能量代谢和体温概述

能量代谢和体温概述 「考纲」 1.能量代谢：①影响能量代谢的因素；②基础代谢和基础代谢率。 2.体温：①体温的概念及其正常变动；②体热平衡：产热和散热；③体温调节：温度感受器、体温调节中枢、调定点学说。 「考点」 1.影响能量代谢的因素：肌肉活动，对能量代谢的影响最显著；精神活动；食物的特殊动力效应，蛋白质类食物的特殊动力效应；环境温度，在20～30℃的环境温度中，能量代谢最为稳定。 2.基础代谢率比一般安静时低，但并非最低，单位一般以kJ/（m2·h）来表示。基础代谢率的实际数值同正常平均值相比较，一般相差±10％～±15％之内，都不属病态。相差在±20％以上者，才有可能是病理变化。 3.体温是指机体深部的平均温度，清晨2～6时最低，午后1～6时。成年女子的体温平均比男子高约0.3℃，且其基础体温随月经周期而发生波动，规律为：月经期和卵泡期较低，排卵日最低，黄体期内体温较高。 4.人体的主要产热器官是肝（安静时）和骨骼肌（运动时）。 5.人体散热的主要部位是皮肤。辐射、传导和对流散热的前提条件是皮肤温度高于外界环境温度，散热量的多少均同皮肤与环境间的温差及皮肤的有效散热面积等因素有关，对流散热还与气体的流速有关。当环境温度等于或高于皮肤温度时，蒸发上升为机体的主要或散热方式。 6.体温调节的基本中枢位于下丘脑，视前区-下丘脑前部的热敏神经元和冷敏神经元起调定点的作用。 「试题」 1.食物的氧热价是指 A.1g食物氧化时所释放的能量 B.1g食物燃烧时所释放的能量 C.食物氧化消耗1L氧时所释放的能量 D.氧化1g食物，消耗1L氧时所释放的能量 E.1g食物所含的能量 答案：C 2.由于存在食物的特殊动力效应，进食时应注意 A.增加蛋白质的摄入量 B.调整各种营养成分的摄入比例 C.适当增加能量摄入总量 D.适当减少能量摄入总量 E.细嚼慢咽，以减少这种特殊动力效应 答案：C 3.食物中每克碳水化合物、脂肪和蛋白质可供给能量（kcal）分别为 A.4，4，9 B.9，4，4 C.4，9，4 D.4，9，9 E.9，9，4 答案：C

生理学第六章笔记：能量代谢和体温

重点提示 本单元2000～2009年约考过l0题，能量代谢5道，体温5道，每年约1道。题量不大，重点掌握能量代谢的相关定义以及体温调定点学说。 考点串讲 一、能量代谢 (一)影晌能量代谢的因素 机体的能量代谢与体表面积成正变。 1.肌肉活动对能量代谢的影响最大。 2.环境温度在20～30℃的环境中能量代谢最为稳定，过高或过低均能增加能量代谢。 3. 食物的特殊动力作用(2003) 机体在进食后一一段时间内(1～8 h)产生“额外”热量的现象，称食物的特殊动力作用。 4.精神活动精神紧张时可使不随意肌紧张加强，交感神经兴奋和某些激素分泌(如甲状腺激素)增加，产热增多。 (二)基础代谢率 基础状态下【空腹、清醒静卧、环境温度20～30℃、精神安宁(2006)】的能量代谢称为基础代谢。单位时间的基础代谢称为基础代谢率(BMR)，正常值为±l5%。在甲状腺功能亢进或甲状腺功能减退时则升高或降低(2004)。 二、体温 (一)体温的概念及其正常变动 1.概念体温是指身体内部或深部的平均温度。临床上常用腋窝、口腔或直肠的温度代表体温。其中直肠温度最高，口腔温度最低。 2.范围体温的生理波动：波动范围<1℃。 (二)体热平衡 产热和散热。 1.产热安静时机体的产热主要来自内脏器官(尤其是肝脏)，约占总热量的56%;劳动或运动时的主要产热器官是骨骼肌，约占总产热量的90%;进食、环境温度和精神活动等均可影响产热。 2.散热主要部位是皮肤，其次是肺、肾等。机体散热的方式有以下几种。 (1)辐射：即机体以热射线的形式向外界散热。散热量与皮肤温度和周围环境的温差(2008)以及人体的有效散热面积呈正变。 (2)传导：指机体的热量直接传给与它接触的较冷物体。临床上用冰袋、冰帽等为高热病人降温即利用此原理。 (3)对流散热：指通过气体来交换热量。上述三种方式散热的条件是皮肤温度高于环境温度。 (4)蒸发：包括不感蒸发和发汗，不感蒸发是指皮肤有水分渗出而在未变成液滴之前即已蒸发，或从呼吸道呼出，机体常常感受不到。发汗(可感蒸发)：汗腺分泌汗液而散热。是环境温度高于或接近皮肤温度时，机体唯一的散热形式。临床上对高热病人用酒精或温水擦浴，就是利用酒精或温水的蒸发速度快来促进散热，从而降温。 (三)体温调节 1.温度感受器包括外周和中枢温度感受器，前者分布在皮肤和内脏，对寒冷刺激较敏感。中枢温度感受器分布在脊髓、延髓、脑干网状结构及下丘脑，对温热刺激较敏感。 2.体温调节中枢与调定点学说体温调节的基本中枢位于视前区.下丘脑(2007)前部，此处起着调定点的作用。当体温低于该值时冷敏神经元兴奋，一方面通过使骨骼肌的紧张性增加(如寒战)和非战栗产热等作用使产热过程增强;另一方面使皮下血管收缩，以减少散热。反

能量代谢与体温

精品课程生理学教案 第七章 能量代谢与体温 [目的要求]： 1.了解食物的能量指标，能量代谢的测定； 2.掌握影响能量代谢的因素，基础代谢率及其测定； 3.掌握食物的卡价、氧热价、呼吸商、能量代谢、体温等概念； 4.理解影响因素对能量代谢﹑基础代谢﹑体温的作用机制及结果。 [重点]： 1.食物的能量指标的几个概念； 2.影响能量代谢的因素，基础状态的概念； 3.散热的不同方式及体温调节。 [难点]： 1.食物的能量指标； 2.能量代谢的测定； 3.体温调节。 [基本概念]： 能量代谢(energy metabolism)；合成代谢(anabolism，又称同化作用)；分解代谢(catabolism，也称异化作用)；动脉血酮体比率(arterial ketone body ratio，AKBR)；能量负荷（energy charge，简称能荷）；能量代谢率(energy metabolic rate)； 热价(thermal equivalent of food)；卡价(caloric value)；氧热价(thermal equivalent of oxygen)；呼吸商(respiratory quotient，RQ)；非蛋白呼吸商(non-protein respiratory quotient，NPRQ)；食物的特殊动力效应(specific dynamic effect)；基础代谢(basal metabolism)；基础代谢率(basal metabolism rate，BMR)；体温（body temperature）；不感蒸发（insensibleperspiration）调定点（set-point）； 热敏神经元（warm-sensitive neuron）；冷敏神经元（cold-sensitive neuron）；温度感受器（thermoreceptors）；致热原（pyrogen）；体温调节（thermoregulation） [授课学时]：3学时 [使用教材]：王庭槐主编. 生理学，第1版，高等教育出版社，2004北京 第一节 能量代谢（energy metabolism） 定义：机体内伴随物质代谢过程而发生的能量的释放﹑转移﹑贮存和利用的过程。 1．新陈代谢的概念 新陈代谢: 维持生命的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）

第六章 能量代谢与体温调节

第六章能量代谢与体温调节 一、填空题（将你认为最恰当的词句填在空格上，使句意完整通顺） 1.不同个体基础代谢率的比较是以__________条件下每单位__________的能量代谢来表示的。 2.直接测热法是测量机体一定时间内______（摄取/发散）的热量，是较_____（难/易）完成的。 3.机体在安静时的主要产热器官是_________，运动或使役时的主要产热器官是____________。 二、判断改错（正确的打“√”，错的打“×”） 1.基础代谢率测定可以反应甲状腺机能。（） 2.基础代谢率是指机体最低的能量代谢率而言。（） 3.就动物的基础代谢而言，个体越小，它的代谢也越低。（） 4.当气温低于皮肤温度时，蒸发成了唯一的散热途径。（） 5.体温概念是指家畜直肠温度。（） 6.机体深部温度是相对稳定而又均匀的，这说明各内脏器官的温度也是一致的。（） 7.汗腺持续而少量地分泌汗液，称为不显汗蒸发。（） 8.体温调节中枢位于丘脑。（） 三、单项选择题（每题限选一个字母填入括号中,多填不得分） 1.基础代谢率测定的原理是（） Ａ.食物的氧热价×每小时耗氧量÷体表面积Ｂ.食物氧热价×食物的卡价÷体表面积 Ｃ.食物的氧热价×每小时耗氧量×体表面积D. 食物氧热价×食物的卡价×每小时耗氧量 E. 每小时耗氧量×食物的卡价÷体表面积 2.糖类的呼吸商为（） A.0.71 B.0.80 C.0.82 D.0.95 E.1.00 3.动物体可直接利用的能量是( ) A.太阳能 B.机械能 C.饲料蕴藏的化学能 D.电能 E.化学能 4.间接测热法测量的是机体在一定时间内的 （） A.释放出的能量 B.所做的功 C.CO2产量、耗O2量及尿氮 D.消耗的能量 E.总的散热量 5.增加辐射散热的因素是 （） A.皮下脂肪增多 B.气温高于皮肤温度 C.气温低于皮肤温度 D.被毛加厚 E.有效辐射面积减小

生理学(本科)第七章 能量代谢与体温 随堂练习和参考答案

生理学（本科）第七章能量代谢与体温 随堂练习和参考答案 7.1 能量代谢7.2 体温及其调节 1. (单选题)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 E. 口腔温度＞直肠温度＞腋窝温度 参考答案：B 2. (单选题)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 E. 月经前一天 参考答案：D 3. (单选题)在环境温度低于30℃、机体处于安静状态下的主要散热方式是（） A. 传导散热

B. 对流散热 C. 辐射散热 D. 不感散热 E. 可感散热 参考答案：C 4. (单选题)对体温调节起关键作用的中枢部位是（） A. 脑干网状结构 B. 视前区-下丘脑前部 C. 下丘脑视上核 D. 下丘脑后部 E. 大脑皮层 参考答案：B 5. (单选题)关于体温生理性变异的叙述，以下哪项是错误的（） A. 幼儿高于成人 B. 新生儿易波动？ C. 清晨2时~6时最低？ D. 女性一般高于男性，而且排卵之日最高 E. 剧烈运动可使体温升高1℃~2℃？ 参考答案：D 6. (单选题)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 E. 以上皆错？ 参考答案：C 7. (单选题)人体主要的散热器官是（） A. 消化道 B. 皮肤 C. 肾脏 D. 肺 E. 汗腺 参考答案：B 8. (单选题)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 E. 交感神经紧张度 参考答案：D 9. (单选题)能源物质在体内经生物氧化释放的能量，其中迅速转化为热能者占（） A. 30%以上

第七章能量代谢和体温(测试题)

第七章能量代谢和体温 一、名词解释 1、能量代谢 2、基础代谢率： 3、食物的特殊动力效应： 4、体温： 5、体温调定点： 、单项选择题 1、机体能量的主要来源是（） 2、机体的直接供能物质是（） A、蛋白质 B 、脂肪C 、糖类D 、氨基酸E 、ATP 3、对能量代谢影响最显著的因素是（） A、环境温度 B 、精神因素 C 、肌肉活动 D 、进食E、睡眠状态

4、环境温度在（）能量代谢相对稳定。（） A、20～30℃ B 、30～40℃ C 、5～10℃ D 、10～15℃ E 、15～20℃ 5、进食以下哪种食物的产热量最多（） A、蛋白质 B 、脂肪 C 、糖类D 、氨基酸E、甘油三脂 （）6、基础状态时的温度要求是 A、20～30℃ B 、20～25℃ C 、5～10℃ D 、10～15℃ E、15～20℃ （）7、空腹是指（）未进食。 A、8小时 B 、10小时C 、12 小时 D 、6小时 E 、24 小时 8、甲状腺激素增多（） A、基础代谢加快B 、基础代谢减慢 C 、基础代谢不变 D 、无法定论 E 、都不对9、通常所说的体温是指（）A、体表温度 B 、深部温度 C 、皮肤温度 D 、口腔温度 E 、腋窝温度10、安静状态下，产热最多的器官是（） A、心脏 B 、肝脏C、胃D、小肠E、肺 11、活动状态下，主要的产热部位是（） A、心脏 B 、肝脏C、胃D、骨骼肌E、肺 （）12、敷冰袋、戴冰帽是利用 A、传导散热 B 、辐射散热 C 、对流散热 D 、蒸发散热 E 、发汗 13、酒精擦浴降温属于（） A、传导散热 B 、辐射散热 C 、对流散热 D 、蒸发散热 E 、发汗 14、电风扇是加快（） A、传导散热 B 、辐射散热 C 、对流散热 D 、蒸发散热 E 、发汗 （）15、人在安静状态下，环境温度达（）开始发汗。 A、20℃ B 、25℃C、30℃D、15℃E、40℃ 16、中暑的易发条件不包括

能量代谢与体温调节

一、影响能量代谢的因素 ?机体活动需要的能量 热能:只能维持人体体温,最终还将以热能的形式向体外发散； 其他形式的能量:电能、机械能等都不能被人体所利用； 人体所需要的营养成份:水、无机离子、维生素,碳水化合物(糖) ,以及蛋白质等；?糖(碳水化合物)是主要供能物质,提供50-70%机体所需的总能量； 作用:1、供全身细胞利用(直接利用的形式是葡萄糖)； 2、合成肝糖原和肌糖原的形式储存于肝脏和肌肉； 3、转化为脂肪或蛋白质； 葡萄糖转化供能的主要方式是ATP : ①氧充足时,有氧分解时1 mol葡萄糖可释放38 mol ATP ②氧不足时,无氧酵解时1 mol葡萄糖仅释放2 mol ATP 有氧氧化是机体正常情况下供能的主要途径； 无氧酵解是机体相对缺氧时供能的重要方式； ?脂肪 主要功能是储能形式(或主要的供能形式) 脂肪储藏量约占体重的20%；机体能量的30%~ 50%来自于脂肪的分解 饥饿的情况下,糖供应不足,机体主要依靠脂肪分解供能，可占能量来源的80%以上(10余天-2月)。 ?蛋白质 机体不需要蛋白质供能( 一般情况) 蛋白质的分解产物氨基酸主要用于: 构成组织的蛋白质、合成激素和酶、其他生物活性物质； 糖和脂肪供应不足时,蛋白质才被分解成氨基酸,经三羧酸循环而氧化供能,主要用于维持机体必要的生理活动。； ATP既是体内重要的储能物质，又是直接的供能物质。 1.个体因素 与个体身高体重无定比例关系，与机体体表面积间呈正相关关系 性别与年龄 能代率:同龄男性>同龄女性; 生长发育期:新陈代谢旺,能量代谢率特高 年龄的增加:代谢率逐渐下降,代谢率越低 2.生理活动和环境因素