《臨床醫(yī)學》第七章 能量代謝與體溫

1、第七章 能量代謝與體溫第一節(jié) 能 量 代 謝第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) (一)能量的來源 1.三磷酸腺苷的生成和利用磷酸肌酸是機體內(nèi)ATP的儲存庫 第一節(jié) 能量代謝 能量代謝:指體內(nèi)物質(zhì)代謝過程中所伴隨的能量釋放、轉移、貯存和利用。一、機體的能量來源和利用ATP既是儲能物質(zhì)又是供能物質(zhì)ATP釋放能量儲存能量ADP第七章 能量代謝與體溫 糖:1）、糖是機體生命活動的主要能量來源2）、糖的有氧氧化和無氧酵解2、三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉化一、機體的能量來源和利用 主要功能是儲存和釋放能量。其主要特點是儲存量大，釋放能量多。 脂肪：2、三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉化一、機體的能量來源和利用 很少(長期饑餓或極度消耗時，

2、才成為主要能量來源)。 蛋白質(zhì)：2、三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉化一、機體的能量來源和利用 能量的利用第一節(jié) 能量代謝二、能量代謝的測定 食物的熱價：1食物在氧化時所釋放出來的熱量，稱為食物的熱價。物理熱價：指食物在體外燃燒時釋放的熱量。生理熱價：指在體內(nèi)氧化時所產(chǎn)生的熱量。糖與脂肪：物理熱價生理熱價蛋 白 質(zhì)：物理熱價生理熱價（蛋白質(zhì)在體內(nèi)不能被徹底氧化分解，有一部分以尿素的形式由尿中排泄）。（二）、與能量代謝有關的幾個基本概念第一節(jié) 能量代謝 某種食物氧化時,每消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量稱為該種食物的氧熱價。三種營養(yǎng)物質(zhì)氧化的幾種數(shù)據(jù) 物 質(zhì)耗氧量 產(chǎn)CO2量 物理熱價 生理熱價 氧熱價 呼吸商(L/

3、g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/L) (R Q) 糖 0.83 0.83 17.0 17.0 21.0 1.00 脂 肪 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.71 蛋白質(zhì) 0.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.85 （二）、與能量代謝有關的幾個基本概念食物的氧熱價： 二、能量代謝的測定 指一定時間內(nèi)，機體的CO2產(chǎn)生量與耗O2量的比值。RQCO2產(chǎn)生量/耗O2量 RQ1.0 氧化糖； RQ0.70 氧化脂肪 RQ0.82一般飲食；RQ0.80,長期饑餓 由于各種食物在體內(nèi)氧化時的耗O2量、CO2產(chǎn)生量的不同，故各種食物的呼吸商不同。根據(jù)R

4、Q可估計某一段時間內(nèi)機體氧化各種食物的比例： 呼吸商(RQ)：（二）、與能量代謝有關的幾個基本概念 二、能量代謝的測定 指一定時間內(nèi)，機體氧化糖和脂肪時的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 非蛋白呼吸商(NPRQ):（二）、與能量代謝有關的幾個基本概念 二、能量代謝的測定 分解蛋白產(chǎn)生CO2量= NP6.250.76(L) 分解蛋白耗O2量= NP6.250.94(L)6.25=每產(chǎn)生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g0.76(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（二）、與能量

5、代謝有關的幾個基本概念 二、能量代謝的測定 非蛋白呼吸商(NPRQ): 根據(jù)非蛋白呼吸商(NPRQ)確定非蛋白食物氧熱價:原理 遵循能量守恒定律：儲存在食物中的化學能 =熱能+外功(三)能量代謝的測定原理和方法 二、能量代謝的測定 方法 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。 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(nèi)氧化的糖、脂肪和蛋白質(zhì)各有多少，再計算出它們所釋放出的熱量。(二)能量代謝的測定原理和方法 二、能量代謝的測定 間接測熱法之CO2和O2的測量方法(二)能量代謝

6、的測定原理和方法例、24小時耗O2量400L，CO2產(chǎn)生量340L，尿氮12g2.計算出NPRQ并查出非蛋白氧熱價： 間接測熱法步驟 整體產(chǎn)生CO2總量分解蛋白產(chǎn)生CO2量 NPRQ=0.86 整體耗O2總量分解蛋白耗O2量340126.250.76400126.250.95氧熱價20.401.計算出蛋白質(zhì)食物的產(chǎn)熱量：氧化量=12g6.25=75g產(chǎn)熱量=18kJ/g75g=1350kJ(二)能量代謝的測定原理和方法 3.計算出非蛋白食物的產(chǎn)熱量： 氧熱價非蛋白耗O2量=20.40328.75L =6706.5kJ4.總能量=非蛋白食物的產(chǎn)熱量+蛋白食物的產(chǎn)熱量 = 6706.5kJ + 1

7、350kJ =8056kJ 間接測熱法步驟：(二)能量代謝的測定原理和方法簡易法： 將混合膳食的RQ定為0.82，氧熱價=20.20kJ/L； 測定6min的耗O2量； 能量代謝計算：= 耗O2量氧熱價。(二)能量代謝的測定原理和方法 二、能量代謝的測定 三、影響能量代謝的因素(一)肌肉活動 肌肉活動對能量代謝的 。全身劇烈活動時，短時間內(nèi)其總產(chǎn)熱量比安靜時高出數(shù)十倍。 表7-3 機體不同狀態(tài)時 的能量代謝率 狀態(tài) 產(chǎn)熱量(KJ/m2.min) 躺臥 2.73開會 3.40擦窗子 8.30洗衣 9.89掃地 11.37打排球 17.05打籃球 24.22踢足球 24.98持重機槍躍進 42.3

8、9第一節(jié) 能量代謝影響最大人在平靜地思考問題時，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、情緒激動等)時，由于會導致無意識的肌肉緊張性增強、交感神經(jīng)興奮及促進代謝的內(nèi)分泌激素釋放增多等原因，產(chǎn)熱量可顯著增加。三、影響能量代謝的因素第一節(jié) 能量代謝(二)精神活動 食物能使機體產(chǎn)生“額外” 熱量的現(xiàn)象稱為食物的特殊動力效應。(三)食物的特殊動力效應 人進食后一段時間內(nèi)(從進食后1h開始,持續(xù)78h),即使同樣處于安靜狀態(tài),但產(chǎn)熱量卻比進食前有所增加，這些 “額外” 熱量是由進食引起的。 各種營養(yǎng)物質(zhì)的食物特殊動力效應不同，進食蛋白質(zhì)時產(chǎn)熱量增加30，混合性食

9、物增加10，糖和脂肪增加46。 其產(chǎn)生的機制尚不十分清楚，可能與肝臟處理蛋白分解產(chǎn)物時的額外能量消耗有關。三、影響能量代謝的因素第一節(jié) 能量代謝(四)環(huán)境溫度 1.人體安靜時的能量代謝,在2030的環(huán)境中較為穩(wěn)定。 2.環(huán)境溫度超過30，能量代謝率增加。 3.當環(huán)境溫度低于20時，隨著溫度的不斷下降，機體產(chǎn)生寒戰(zhàn)和肌緊張增加以御寒，同時增加能量代謝率。三、影響能量代謝的因素第一節(jié) 能量代謝三、影響能量代謝的因素第一節(jié) 能量代謝(一)肌肉活動(二)精神活動(三)食物的特殊動力效應(四)環(huán)境溫度(一) 概念 機體在基礎狀態(tài)下的能量代謝稱為基礎代謝。2.基礎狀態(tài)的條件清晨空腹：以排除食物特殊動力效應

10、的影響。平臥：全身肌肉放松，盡力排除肌肉活動的影響。安靜：清醒且情緒安閑，以排除精神緊張的影響。室溫：18-25，排除環(huán)境溫度的影響。 四、基礎代謝1.基礎代謝：第一節(jié) 能量代謝3.基礎代謝率(BMR) ：單位時間內(nèi)單位體表面積的基礎代謝。 四、基礎代謝 (一) 概念第一節(jié) 能量代謝2.BMR正常值：101520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%.(二)BMR的測定和正常值 四、基礎代謝 第一節(jié) 能量代謝小結：第一節(jié)：能量代謝一、食物的能量來源與利用二、能量代謝的測定三、影響能量代謝的主要因素能量代謝的概念（掌握）。食物的熱價、食物的氧熱

11、價、呼吸商、非蛋白呼吸商的概念（掌握）。肌肉活動、精神活動、食物的特殊動力效應、環(huán)境溫度（掌握）。四、基礎代謝基礎代謝、基礎代謝率的概念（掌握）。 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 指身體深部的平均溫度，即體核溫度。1、體溫的概念第一節(jié) 能量代謝 （一）體溫的概念2、正常體溫通常體溫的測量部位為腋窩、口腔和直腸溫. 1）.肛溫：正常為36.937.9。2）.口溫：約比直腸低0.2,為36.737.2。3）.腋溫：約比口腔低0.3,為36.737.2。 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 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26h時最低，下午28h最高，波動幅度一般不超過1。 （二）體溫的生

12、理變動 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié)1.晝夜節(jié)律變化 （二）體溫的生理變動 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 2.性別差異 成年女子體溫平均比男子高0.3。 女子體溫隨月經(jīng)周期而產(chǎn)生周期性變動。排卵日最低（約1）。 （二）體溫的生理變動 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) （二）體溫的生理變動 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) （二）體溫的生理變動 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié)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。1416歲的青年人體溫與成年人相近。 新生兒（特別是早產(chǎn)兒）由于體溫調(diào)節(jié)機構尚未發(fā)育完善、老年人由于調(diào)節(jié)能力差，易受環(huán)境溫度的影響。 全

13、身麻醉時，會因抑制體溫調(diào)節(jié)中樞和擴張血管的作用及骨骼肌松弛，使體溫降低，所以全麻時應注意保溫。 （二）體溫的生理變動4.肌肉活動時，肌肉代謝明顯增強，產(chǎn)熱增加，可使體溫暫時升高12。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。 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 人體正常體溫的維持，是在體溫調(diào)節(jié)中樞的協(xié)調(diào)和控制下，產(chǎn)熱和散熱過程達到動態(tài)平衡的結果。 二、機體的產(chǎn)熱和散熱 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié)產(chǎn)熱散熱(一)產(chǎn)熱過程 1.主要產(chǎn)熱器官： 二、機體的產(chǎn)熱和散熱 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 安靜狀態(tài)，主要產(chǎn)熱器官是肝臟等內(nèi)臟器官。 活動狀態(tài),主要產(chǎn)熱器官是骨骼

14、肌。(一)產(chǎn)熱 1.主要產(chǎn)熱器官： 二、機體的產(chǎn)熱和散熱 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié) 戰(zhàn)栗產(chǎn)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(chǎn)熱量很高。 （一）產(chǎn)熱過程 非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱：又稱代謝產(chǎn)熱，機體所有的組織器官都能進行代謝產(chǎn)熱，但以棕色脂肪組織（線粒體內(nèi)膜存在解偶聯(lián)蛋白）的產(chǎn)熱量最大（約占70%），主要發(fā)生在小兒。 2.產(chǎn)熱形式二、機體的產(chǎn)熱和散熱 3.產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié) 寒冷刺激TSH 甲狀腺T3、T4 代謝率(增加45倍) 產(chǎn)熱量 NE、E寒冷刺激時交感-腎上腺髓質(zhì) NE、E產(chǎn)熱量 寒戰(zhàn) （一）產(chǎn)熱過程二、機體的產(chǎn)熱和散熱1.散熱部位：主：皮膚面積大與外界接觸血流豐富有汗腺

15、次：肺、尿、糞 (二)散熱過程 二、機體的產(chǎn)熱和散熱 第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié)散熱方式：輻射、傳導、對流、蒸發(fā)。 (二)散熱過程二、機體的產(chǎn)熱和散熱傳導蒸發(fā)輻射對流 外界氣溫低于人體表層溫度:人體主要通過輻射、傳導和對流方式散熱，其散熱量約占總量70。 2.散熱方式： 外界溫度接近或高于皮膚溫度:機體的散熱是依靠蒸發(fā)方式散熱。(二)散熱過程二、機體的產(chǎn)熱和散熱 蒸發(fā)散熱：（分不感蒸發(fā)和可感蒸發(fā)） 指體液的水分在皮膚和粘膜表面由液態(tài)轉化為氣態(tài)，同時帶走大量熱量的散熱方式。 每1.0水蒸發(fā)可帶走熱量2.43KJ。 當氣溫體溫時，蒸發(fā)是唯一的散熱途徑 (二)散熱過程二、機體的產(chǎn)熱和散熱2.散熱方式： 指

16、體液的水分直接透出皮膚和粘膜表面不斷滲出和液化的過程。 不感蒸發(fā)是持續(xù)進行的。人體不感蒸發(fā)量約1000ml/日（皮膚約占2/3,肺占1/3）。 蒸發(fā)散熱 臨床上給病人補液時應考慮到由不感蒸發(fā)丟失的體液量。不感蒸發(fā)：2.散熱方式 發(fā)汗：又稱可感蒸發(fā)，是汗腺主動分泌的過程。 蒸發(fā)散熱2.散熱方式汗腺小汗腺：全身各處大汗腺：腋窩和陰部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。 炎熱的氣候，短時間內(nèi)發(fā)汗量可達1.5L/h。發(fā)汗：又稱可感蒸發(fā)。 蒸發(fā)散熱2.散熱方式汗液的成分： 水分：99固體：大部分為NaCl其余為KCl、尿素、乳酸等無葡萄糖和蛋白質(zhì)蒸發(fā)散熱2.散熱方式注：汗液是主

17、動分泌的等滲液，在分泌過程中，由于醛固酮 的作用NaCl被吸收而成為低滲液。 發(fā)汗：又稱可感蒸發(fā)。 蒸發(fā)散熱2.散熱方式發(fā)汗是一種反射性活動全身汗腺交感膽堿能纖維精神性發(fā)汗溫熱性發(fā)汗（體溫調(diào)節(jié)）皮膚溫熱下丘腦手掌前額交感腎上腺素能纖維精神緊張皮層運動區(qū)3.循環(huán)系統(tǒng)在散熱中的作用炎熱交感緊張活動皮膚小動脈舒張動靜脈吻合支開放皮膚血流量散熱體溫寒冷交感緊張活動皮膚小動脈收縮動靜脈吻合支關閉皮膚血流量散熱體溫二、機體的產(chǎn)熱和散熱 (二)散熱過程三、體溫調(diào)節(jié) 行為性體溫調(diào)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，這種體溫調(diào)節(jié)方式稱之。 自主性體溫調(diào)節(jié)：在體

18、溫調(diào)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(diào)節(jié)反應，使體溫保持相對恒定。第一節(jié) 能量代謝三、體溫調(diào)節(jié) (二)體溫調(diào)節(jié)中樞1、體溫調(diào)節(jié)中樞在CNS中廣泛分布。2、調(diào)節(jié)體溫的基本中樞位于下丘腦。 3、PO/AH在體溫調(diào)節(jié)中占有重要地位。第一節(jié) 能量代謝小結：第二節(jié)：體溫及其調(diào)節(jié)一、體溫二、機體的產(chǎn)熱與散熱三、體溫調(diào)節(jié)體溫的概念體溫的正常變動產(chǎn)熱器官及形式：主要的產(chǎn)熱和散熱器官蒸發(fā)散熱：溫熱性發(fā)汗和精神性發(fā)汗產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié)體溫調(diào)節(jié)的方式體溫調(diào)節(jié)中樞2、 氧熱價：4、體內(nèi)不能轉化為其它形式的能量是：A、滲透能 B 、勢能 C、電能 D、熱能 E、機械能5、下列哪項因素不影響體溫的生理波動： A、晝夜節(jié)律 B、性別差異 C、年齡差異 D、