人體解剖生理學(xué)（第2版） 課件 第五章 能量代謝與體溫

第五章能量代謝與體溫昆明衛(wèi)生職業(yè)學(xué)院何榮建第七章能量代謝與體溫第一節(jié)能量代謝一、機(jī)體能量的來源和去路二、影響能量代謝的因素三、基礎(chǔ)代謝第二節(jié)體溫一、體溫正常值及生理變動(dòng)二、人體的產(chǎn)熱和散熱三、體溫調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握基礎(chǔ)代謝率的概念，體溫的概念、正常值及生理變異。熟悉基礎(chǔ)代謝率的正常值（相對(duì)值）及其生理意義，人體散熱的途徑、皮膚的散熱方式及臨床應(yīng)用，體溫調(diào)節(jié)基本中樞的部位和調(diào)定點(diǎn)概念，能量代謝的影響因素。了解機(jī)體能量的來源與去路，能量代謝的概念、測(cè)定原理和方法；正常體溫的調(diào)節(jié)機(jī)制。第一節(jié)能量代謝生命活動(dòng)最基本特征是新陳代謝。新陳代謝（物質(zhì)代謝）合成代謝分解代謝能量代謝耗能放能能量代謝：是指物質(zhì)代謝過程中伴隨著的能量的釋放、轉(zhuǎn)移、貯存和利用，稱為能量代謝。一、機(jī)體的能量來源和去路（一）機(jī)體能量的來源糖：主要供能物質(zhì)，以葡萄糖為主。機(jī)體所需能量的70%是由糖類提供的。脂肪：貯存和供給能量（20%～30%）。是機(jī)體短期饑餓時(shí)的主要供能物質(zhì)。蛋白質(zhì)：構(gòu)成細(xì)胞成和形成某些生物活性物質(zhì)。但在長期饑餓或體力極度消耗時(shí)才不得已用于供能。長期不能進(jìn)食病人（惡病質(zhì)）、甲亢等（二）機(jī)體能量的去路能源物質(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。二、能量代謝的測(cè)定測(cè)定能量代謝的基本原理：能量守恒除了外功外，各種形式的功最后均轉(zhuǎn)化為熱能。如果限制其做外功(外功=0)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的總熱量就是單位時(shí)間內(nèi)的能量代謝。單位：kJ,kCal能量代謝率（energymetabolicrate）：機(jī)體在單位時(shí)間內(nèi)所消耗的能量（一）能量代謝的測(cè)定原理（二）能量代謝有關(guān)的幾個(gè)概念食物的熱價(jià)：1g食物被氧化時(shí)所釋放出來的熱量。物理熱價(jià)：體外燃燒釋放的熱量生物熱價(jià)：體內(nèi)氧化釋放的熱量食物的氧熱價(jià)：每消耗1L氧氣用以氧化某種營養(yǎng)物質(zhì)時(shí)所產(chǎn)生的熱量。呼吸商（RQ）：在一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體呼出的二氧化碳與吸入的氧氣的比值。非蛋白呼吸商：機(jī)體在氧化非蛋白質(zhì)時(shí)產(chǎn)生的二氧化碳量和消耗的氧氣量的比值。表5-1糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化時(shí)的熱價(jià)、氧熱價(jià)和呼吸商營養(yǎng)物質(zhì)產(chǎn)熱量（kJ/g）耗氧量CO2產(chǎn)生量（L/g）氧熱價(jià)呼吸商物理卡價(jià)生物卡價(jià)（L/g）（kJ/L）（RQ）糖17.0017.000.830.8321.001.00脂肪39.7539.752.031.4319.670.71蛋白質(zhì)23.4318.000.950.7618.800.80（三）能量代謝的測(cè)定方法直接測(cè)熱法間接測(cè)熱法測(cè)氧氣耗量，二氧化碳產(chǎn)生量查表得出氧熱價(jià)乘以總耗氧量或直接用普通混合膳食呼吸商0.82計(jì)算三、影響能量代謝的因素肌肉活動(dòng)精神因素食物的特殊動(dòng)力作用環(huán)境因素（一）肌肉活動(dòng)

對(duì)能量代謝的影響最為顯著，見表7-3運(yùn)動(dòng)或勞動(dòng)的強(qiáng)度表7-3勞動(dòng)或運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量代謝值肌肉活動(dòng)形式平均產(chǎn)熱量[kJ/(m2.min)]靜臥休息出席會(huì)議擦窗洗衣物掃地打排球踢足球2.733.408.309.8911.3617.0424.96消耗的能量能量代謝（二）精神活動(dòng)機(jī)理:①激動(dòng)時(shí)骨骼肌的緊張性能量代謝②交感神經(jīng)興奮兒茶酚胺釋放能量代謝率精神緊張、情緒激動(dòng)（三）環(huán)境溫度以在20～30℃：體溫穩(wěn)定；>30℃或<20℃：體溫升高。（四）食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)概念：進(jìn)食后一段時(shí)間內(nèi)（從進(jìn)食后1h開始持續(xù)到7～8h），即使機(jī)體處于安靜狀態(tài)，機(jī)體產(chǎn)熱量也要比進(jìn)食前有所增加，食物這種使機(jī)體產(chǎn)生額外的熱量作用，稱為食物的特殊動(dòng)力效應(yīng)。蛋白質(zhì)：25～30％糖和脂肪：4～5％四、基礎(chǔ)代謝基礎(chǔ)代謝是指機(jī)體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。

（基礎(chǔ)代謝是最穩(wěn)定的代謝而不是最低的代謝）其能量消耗只用于維持心跳、呼吸等維持生命所必需的基本生理活動(dòng)。①清晨、清醒、靜臥（未作肌肉活動(dòng)）②精神安寧（無精神緊張）③空腹（禁食后12～14h）④室溫20～25℃基礎(chǔ)代謝率（BMR）是指單位時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝，即在單位時(shí)間內(nèi)的能量代謝。我國人正常的基礎(chǔ)代謝率平均值kJ/（m2.h）正常值：相對(duì)值在±15%以內(nèi)BMR（相對(duì)值）=（實(shí)測(cè)值－正常平均值）正常平均值×100%臨床意義：輔助診斷甲狀腺疾病的方法之一甲亢時(shí)，BMR比正常值高25%～80%甲低時(shí)，BMR比正常值低20%～40%年齡11～1516～1718～1920～3031～4041～5051以上男性195.5193.4166.2157.8158.7154.1149.1女性172.5181.7154.1149.1146.4142.4138.6第二節(jié)體溫

體溫：機(jī)體深部的平均溫度，也稱體核溫度。環(huán)境溫度20℃環(huán)境溫度35℃一、體溫及生理變動(dòng)測(cè)量部位正常范圍直腸溫度(肛溫)36.9～37.9℃，測(cè)量時(shí)應(yīng)將肛表插入直腸6cm以上；口腔溫度(口溫)36.7～37.7℃，嬰幼兒和行為不能自控的人不能采用；腋窩溫度(腋溫)36.0～37.4℃，測(cè)量時(shí)應(yīng)使腋窩緊閉，測(cè)量時(shí)間不少于10分鐘。（一）正常體溫直腸溫度最接近人體內(nèi)部溫度（二）體溫的生理變動(dòng)晝夜節(jié)律：一般是清晨2～6時(shí)最低，下午1～6時(shí)最高，波動(dòng)幅度一般不超過1℃。性別差異（1）成年女子體溫平均比男子高0.3℃。（2）女子基礎(chǔ)體溫隨月經(jīng)周期而產(chǎn)生周期性變動(dòng)。排卵日最低，排卵后升高0.3～0.6℃。（二）體溫的生理變動(dòng)年齡的影響兒童體溫＞成人體溫＞老年人體溫新生兒(早產(chǎn)兒)體溫調(diào)節(jié)機(jī)制不完善，體溫易受環(huán)境影響。肌肉活動(dòng)：體溫升高二、人體的產(chǎn)熱和散熱（一）機(jī)體的產(chǎn)熱1.主要產(chǎn)熱器官2.機(jī)體產(chǎn)熱形式及其調(diào)節(jié)安靜時(shí)：內(nèi)臟（肝臟）運(yùn)動(dòng)時(shí)：骨骼肌占90％寒戰(zhàn)產(chǎn)熱非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱表5-5幾種組織器官在不同狀態(tài)下的產(chǎn)熱量器官組織

占體重安靜時(shí)活動(dòng)時(shí)

百分比(%)產(chǎn)熱量(%)產(chǎn)熱量(%)

腦2.5161

內(nèi)臟34.0568骨骼肌56.01890

其他7.5101（二）機(jī)體的散熱1.部位：人體主要散熱部位是皮膚，其次是呼吸道、泌尿道、消化道2.幾種主要的散熱方式：（1）輻射散熱：是機(jī)體以熱射線（紅外線）形式將熱能傳給外界較冷物體的一種散熱方式?！駰l件：體表溫度高于環(huán)境溫度

體表溫度與環(huán)境溫度差●影響因素：有效輻射面積對(duì)高熱病人暴露皮膚，增加輻射散熱散熱量溫差↑面積↓散熱量↑當(dāng)氣溫≧皮膚溫度，輻射散熱即喪失（特殊情境）皮膚－環(huán)境的溫差輻射面積溫差↓散熱量↓面積↑散熱量↑散熱量↓2.幾種主要的散熱方式：（2）傳導(dǎo)散熱---是指機(jī)體將熱量直接傳給同它接觸的較冷的物體的一種散熱方式。溫度差

●影響因素：接觸面積導(dǎo)熱性能傳導(dǎo)散熱：散熱量皮膚－接觸物的溫差接觸面積↑溫差↑散熱量↑溫差↓散熱量↓散熱量↑，反之，散熱量↓散熱量↑，反之，散熱量↓導(dǎo)熱性能好對(duì)高熱病人常用導(dǎo)熱性能好的冰袋或冰帽置于腋窩、頸部和腹股溝等處降溫。2.幾種主要的散熱方式：（3）對(duì)流散熱---指通過氣體或液體的流動(dòng)散發(fā)體熱的形式，是傳導(dǎo)散熱的一種特殊形式。安靜時(shí)，對(duì)流散熱約占總散熱量的5%?！裼绊懸蛩兀猴L(fēng)速對(duì)流散熱：對(duì)高熱病人常用冷風(fēng)、風(fēng)扇措施降溫。散熱量體表－氣溫溫差流速溫差↑溫差↓散熱量↑散熱量↓流速↑流速↓散熱量↓散熱量↑2.幾種主要的散熱方式：（4）蒸發(fā)散熱通過水分從體表蒸發(fā)散熱的一種方式?！裾舭l(fā)1g水散熱2.43kJ●當(dāng)氣溫≥皮膚溫度（30℃）時(shí)，輻射、傳導(dǎo)和對(duì)流散熱方式即停止，蒸發(fā)散熱是機(jī)體唯一的散熱方式?！裼绊懸蛩兀簼穸却螅灰咨犸L(fēng)速大，散熱快人體蒸發(fā)散熱有兩種方式，即不感蒸發(fā)和發(fā)汗。不感蒸發(fā)：指水分直接透出皮膚和粘膜表面，在未聚成明顯的水滴以前便蒸發(fā)掉的一種散熱方式。在蒸發(fā)表面上彌漫性進(jìn)行。皮膚：0.6～0.8L/d

呼吸：0.2-0.4L/d1L/d在環(huán)境溫度為21℃時(shí)人體散熱方式及其所占比例散熱方式百分?jǐn)?shù)（％）輻射傳導(dǎo)對(duì)流70皮膚水分蒸發(fā)27呼吸2尿、糞1發(fā)汗：概念：又稱可感蒸發(fā)，是一活動(dòng)，主要由受支配的小汗腺的活動(dòng)引起。ACh有促進(jìn)汗腺分泌的作用，而阿托品及其它抗膽堿藥可阻斷其分泌；3.散熱的調(diào)控（1）皮膚血流量的調(diào)節(jié)（2）發(fā)汗的調(diào)節(jié)溫?zé)嵝园l(fā)汗：在體溫調(diào)節(jié)中起主要作用。精神性發(fā)汗：精神緊張時(shí)發(fā)生，與體溫調(diào)節(jié)無關(guān)。發(fā)汗的影響因素：受勞動(dòng)強(qiáng)度、環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速等影響。

勞動(dòng)、氣溫

出汗

速度

散熱

濕度

蒸發(fā)困難

出汗

風(fēng)速

蒸發(fā)容易、出汗

中暑中暑：指因高溫環(huán)境或受到烈日的暴曬而引起的疾?。ㄒ姾笫觯８邷?、高濕、小風(fēng)速（或無風(fēng)）環(huán)境

輻射、傳導(dǎo)、對(duì)流的散熱停止，蒸發(fā)散熱困難

體熱淤積

中暑常用降溫措施及其理論依據(jù):

降溫措施:理論依據(jù):冰袋、冰帽 增強(qiáng)傳導(dǎo)散熱電扇、通風(fēng) 增強(qiáng)對(duì)流散熱降低室溫、減衣 增強(qiáng)輻射散熱酒清擦浴

增加蒸發(fā)散熱

用阿司匹林 下調(diào)調(diào)定點(diǎn)用抗菌藥物消除致熱原三、體溫調(diào)節(jié)（一）體溫調(diào)節(jié)方式1.自主性體溫調(diào)節(jié)在下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞的控制下，通過增減皮膚血流量、發(fā)汗、寒戰(zhàn)等生理反應(yīng)，調(diào)節(jié)機(jī)體的散熱和產(chǎn)熱活動(dòng)，使體溫保持相對(duì)恒定的方式。2.行為性體溫調(diào)節(jié)機(jī)體在不同溫度環(huán)境中，產(chǎn)生一定的姿勢(shì)和行為，影響散熱和產(chǎn)熱活動(dòng)的方式。（二）體溫感受器外周溫度感受器皮膚、粘膜、內(nèi)臟、肌肉的溫度感受器中樞溫度感受器

脊髓、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、視前區(qū)-下丘腦前部（PO/AH）（三）體溫調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)中樞體溫調(diào)節(jié)中樞：主要位于下丘腦，特別是視前區(qū)-下丘腦前部基本中樞：視前區(qū)-下丘腦前部（PO/AH）基本體溫調(diào)節(jié)中樞下丘腦下丘腦前部、視前區(qū)散熱中樞下丘腦后部產(chǎn)熱中樞產(chǎn)熱效應(yīng)散熱效應(yīng)（四）調(diào)定點(diǎn)學(xué)說體溫調(diào)定點(diǎn)學(xué)說：下丘腦PO/AH的溫度敏感神經(jīng)元在體溫調(diào)節(jié)中起調(diào)定點(diǎn)作用，決定體溫的水平。體溫調(diào)定點(diǎn)：在下丘腦前部視前區(qū)，使體溫在一定水平上穩(wěn)定的工作點(diǎn)，稱為體溫調(diào)定點(diǎn)。其正常閾值為