第七章 能量代謝及體溫

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1、第七章能量代謝與體溫章節(jié)分布：第一節(jié)能量代謝1、機(jī)體的能量來(lái)源與利用2、能量代謝的測(cè)定3、影響能量代謝的因素4、基礎(chǔ)代謝第二節(jié)體溫調(diào)節(jié)1、體溫2、機(jī)體的產(chǎn)熱與散熱3、體溫調(diào)節(jié)教學(xué)要求：了解能量代謝的過(guò)程和人體體溫的調(diào)節(jié)。第一節(jié)能量代謝v生物體內(nèi)物質(zhì)代謝中伴隨著的能量的釋放、轉(zhuǎn)移和利用，稱為能量代謝。一、機(jī)體的能量來(lái)源與利用(一)能量來(lái)源:?食物中蘊(yùn)藏的化學(xué)能(C-H鍵)。?ATP既是體內(nèi)重要的儲(chǔ)能物質(zhì)，又是直接供能物質(zhì);1molATP水解為ADP可釋放51.6kJ的能量。?磷酸肌酸(CP)是ATP的

2、儲(chǔ)存庫(kù)。?三磷酸腺苷的生成和利用合成與分解是體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化和利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。臨床：心肌炎、肝炎、腦血管疾患（輔助性藥物——直接供能；改善組織代謝）。（二）三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化1.糖:1）機(jī)體活動(dòng)的主要能量來(lái)源，供能占70％以上;2）儲(chǔ)能形式肝糖元:維持血糖肌糖元:骨骼肌運(yùn)動(dòng)需要3）糖的有氧氧化（腦）：血糖的依賴性大—低血糖休克；無(wú)氧酵解（紅細(xì)胞）：1molGS釋放2molATP4）氧債劇烈運(yùn)動(dòng)時(shí)，骨骼肌的氧耗量猛增，但由于循環(huán)呼吸等功能活動(dòng)只能逐漸加強(qiáng)，不能很快滿足機(jī)體對(duì)氧的需要。骨骼肌處于相對(duì)缺氧

3、狀態(tài)，稱為氧債。2.脂肪：①體內(nèi)各種能源物質(zhì)貯存的主要形式(脂肪占體重20%,而糖僅150g);短期饑餓時(shí)供能。②氧化時(shí)釋放的能量多(1g脂肪氧化放能為糖2倍)。甘油在肝磷酸化、脫氫糖氧化途徑供能;脂肪酶GS脂肪酸活化、b-氧化乙酰CoA糖途徑l體重指數(shù)=Kg/(身高m)2.20-24.9正常25-29.9為超重30及以上為肥胖30及以上為肥胖3.蛋白質(zhì)：?基本組成單位：氨基酸；?特點(diǎn)：①主要功能為重新合成蛋白質(zhì)，供能為次要功能；②特殊情況(長(zhǎng)期不能進(jìn)食或體力極度消耗)下供能;(二)能量的利用二、能

4、量代謝的測(cè)定(一)能量代謝測(cè)定的原理根據(jù)“能量守恒”定律機(jī)體釋放的能量=熱能+外功安靜時(shí)，外功=0能量代謝率=機(jī)體單位時(shí)間內(nèi)散發(fā)的總熱量(二)與能量代謝測(cè)定有關(guān)的幾個(gè)基本概念1.食物的熱價(jià)?1克食物氧化時(shí)所釋放出來(lái)的能量稱為該種食物的熱價(jià)。?單位:1kcal=4.187J糖4.1kcal/g17.2kJ/g蛋白質(zhì)4.3kcal/g18.0kJ/g脂肪9.0kacl/g39.8kJ/g2.食物的氧熱價(jià)某種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)氧化時(shí)消耗一升氧所產(chǎn)生的能量稱為該物質(zhì)的氧熱價(jià)糖5.0kcal/L21.1KJ/L蛋

5、白質(zhì)4.5kcal/L18.9KJ/L脂肪4.7kcal/L19.6KJ/L3.呼吸商（RQ）?一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體呼出CO2的量與吸入的O2消耗量的比值，稱為呼吸商。以RQ表示RQ=CO2產(chǎn)生量(ml)氧耗量(ml)各種食物體內(nèi)氧化時(shí)的耗O2量、CO2產(chǎn)生量不同，故其呼吸商不同。據(jù)RQ可估計(jì)機(jī)體氧化各種食物的比例：RQ＝1.0→氧化糖；RQ＝0.71→氧化脂肪RQ＝0.82→一般飲食；RQ＝0.80→蛋白質(zhì)RQ＜1.0→長(zhǎng)期饑餓4、非蛋白呼吸商（NPRQ）糖和脂肪按不同比例混合氧化所產(chǎn)生CO2量和消耗O

6、2量比值。三種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)氧化時(shí)的幾種數(shù)據(jù)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)糖蛋白質(zhì)脂肪物理熱價(jià)(kJ/g)17.223.439.8生物熱價(jià)(kJ/g)17.218.039.8耗氧量(L/g)0.830.952.03CO2產(chǎn)量(L/g)0.830.761.43氧熱價(jià)(kJ/L)21.118.919.6呼吸商(RQ)1.000.800.71（三）能量代謝的測(cè)定方法1、直接測(cè)熱法?直接測(cè)出人體在一定時(shí)間內(nèi)發(fā)散的總熱量，再換算成單位時(shí)間的能量代謝率。?設(shè)備復(fù)雜，操作繁瑣，應(yīng)用受限。主要用于科學(xué)研究2、間接測(cè)熱法是利用“定比定律”（即反

7、應(yīng)物的量與生成物的量呈一定的比例關(guān)系），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。測(cè)量裝置較簡(jiǎn)單。求機(jī)體一定時(shí)間內(nèi)的產(chǎn)熱量（1）測(cè)出氧耗量和CO2產(chǎn)生量及尿氮排出量后，計(jì)算一定時(shí)間內(nèi)蛋白質(zhì)分解量=尿氮量×6.025（2）求非蛋白呼吸商（3）查表，根據(jù)非蛋白呼吸商計(jì)算糖和脂肪代謝的產(chǎn)熱量（4）計(jì)算24小時(shí)產(chǎn)熱量簡(jiǎn)化法：（1）測(cè)一定能夠時(shí)間內(nèi)的耗氧量（2）計(jì)算產(chǎn)熱量：20.2×耗氧量v某人24小時(shí)的耗氧量為400L，CO2產(chǎn)量為340L。24小時(shí)尿氮排出量為12g，請(qǐng)計(jì)

8、算其24小時(shí)能量代謝值。v(1)蛋白質(zhì)代謝氧化量＝12×6.25g＝75gv產(chǎn)熱量＝18×75g＝1350KJv耗氧量＝0.95×75g＝71.25LvCO2產(chǎn)量＝0.76×75g＝57Lv(2)非蛋白代謝耗氧量＝400－71.25＝328.75vCO2產(chǎn)量＝340－57＝283LvNPRQ=283/328.75＝0.86v（3）查表7－2v非蛋白物質(zhì)產(chǎn)熱量為328.75×20.40＝6706.5KJv(4)總產(chǎn)熱量為6706.5＋1350＝8056.5KJ簡(jiǎn)便估算法