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第七章 能量代谢和体温. 第一节能量代谢. 新陈代谢 合成代谢 —— 同化作用 分解代谢 —— 异化作用. metabolism. 物质代谢 能量代谢 . Energy metabolism. 一、食物的能量转化. 来源: 糖、脂肪、蛋白质. 转移和利用: 储能物质: ATP 、 CP 直接利用的能量物质: ATP. ATP 和 CP 间的相互转换。. 氧债. Oxygen debt. 50% 以上 —— 热能 不足 50%——ATP. 利用:. ATP :. 转变为热能 肌肉收缩完成的外功 细胞合成代谢中储备的化学能.
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第七章 能量代谢和体温 • 第一节能量代谢 新陈代谢 合成代谢——同化作用 分解代谢——异化作用 metabolism 物质代谢 能量代谢 Energy metabolism
一、食物的能量转化 来源: 糖、脂肪、蛋白质 转移和利用: 储能物质:ATP、CP 直接利用的能量物质:ATP ATP和CP间的相互转换。 氧债 Oxygen debt
50%以上——热能 不足50%——ATP 利用: ATP: 转变为热能 肌肉收缩完成的外功 细胞合成代谢中储备的化学能
二、能量代谢的测定 能量代谢率energy metabolic rate 直接测热法 direct calorimetry 间接测热法indirect calorimetry
食物的热价 Thermal equivalent of food 物理热价 生物热价 食物的氧热价 Thermal equivalent of oxygen 呼吸商 Respiratory quotient, RQ 非蛋白呼吸商 Non-protein respiratory quotient, NPRQ
间接测热法: 一定时间内,糖、脂肪、蛋白质氧化多少算出该段 时间内整个机体释放的能量 1.测出24小时内的耗氧量和CO2产量,以及尿氮量, 2.算出被氧化的蛋白质量,——产热量、 耗氧量和CO2产量 3.从24小时的耗氧量和CO2产量减去蛋白质的 耗氧量和CO2产量——计算出非蛋白呼吸商 4.查出非蛋白呼吸商的氧热价, 计算出非蛋白代谢的产热量 5.24小时的产热量为两者之和。
因素 代谢率 机 制 肌肉活动 产热增加,外功增加 精神活动 肌紧张;刺激代谢的激素分泌增多 食物的特殊动 肝脏处理蛋白质等分解产物时,需 “额外”消耗能量 力作用 <20 温 度 产热 肌肉紧张、寒战产热增强 20~30 度 稳定 产热和散热平衡 30~45 度 度 产热 生化反应 、呼吸循环 发汗 • 三、影响能量代谢的因素 个体因素:体表面积*、性别和年龄 生理活动和环境因素:
四、基础代谢 基础代谢(basal metabolism) 基础代谢率(basal metabolic rate, BMR) 基础状态: 室温20-25度,清晨、空腹、清醒、 而又极其安静,不受肌肉活动, 环境温度食物和精神紧张的影响 • 单位:每小时每平方体表面积的产热量 • 变化:性别、年龄等 • 正常值:男子:170KJ/m*h; 女子155KJ/m*h
第二节 体温及其调节 一、体温 表层温度shell temperature 深部温度core temperature 体温body temperature
二、产热和散热 (一)体热平衡body heat equipoise (二)产热过程 1.产热器官 2.产热方式: 基础代谢产热 食物特殊动力效应产热 骨骼肌运动产热 寒战产热和非寒战产热
产热活动的调节 交感神经兴奋 甲状腺素分泌增多
(三)散热 1.散热途径 排泄--1.5% 呼吸道--15% 皮肤--85% 2.机体内热量到达皮肤的途径 热传导 heat conduction 皮肤血液循环
3.皮肤的散热方式 辐射radiation 传导conduction 对流convection 蒸发evaporation 不感蒸发insensible perspiration 可感蒸发sensible perspiration 发汗sweating
汗液的成分: 水 固体--氯化钠、氯化钾、 尿素、乳酸 汗液的渗透压: 低渗
汗腺的分布: 大汗腺--不受神经支配, 血液中肾上腺素可刺激其分泌 小汗腺--交感胆碱能神经 发汗的分类: 温热性发汗 thermal sweating 精神性发汗 mental sweating 味觉性发汗 gustatory sweating
循环系统在散热过程中的作用 迂回通路 动静吻合支 交感神经紧张性活动
三、体温调节 自主性神经体温调节 行为性神经体温调节 1.温度感受器:temperature receptor 外周温度感受器peripheral temperature receptor 中枢温度热感受器central temperature receptor 热敏神经元 warm sensitive neuron 冷神经元 cold sensitive neuron
2.体温调节中枢 体温调节中枢的整合部位: PO/AH 3.体温调定点学说 体温调定点: set point for temperature control 结构基础: PO/AH的温度敏感神经元