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1、能量代谢和体温调节第一节第一节 能量代谢能量代谢能量代谢：生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、转移和利用，能量代谢：生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、转移和利用，称为称为。一、能量代谢的测定方法一、能量代谢的测定方法（一）直接测热法（一）直接测热法直接测热法：将动物置于热量计（如测热室）中，收集和直接测定一定时直接测热法：将动物置于热量计（如测热室）中，收集和直接测定一定时间内机体散发的总热量，此热量就是能量代谢率。间内机体散发的总热量，此热量就是能量代谢率。（二）间接测热法（二）间接测热法间接测热法：测定机体在一定时间内的耗氧量和二氧化碳排出量来计算机间接测热法：测定机体在一定
2、时间内的耗氧量和二氧化碳排出量来计算机体的产热量。体的产热量。1、理论依据：化学反应中的定比定律，反应物的量与产物的量之间成一定、理论依据：化学反应中的定比定律，反应物的量与产物的量之间成一定的比例关系。例如葡萄糖氧化时，反应式为：的比例关系。例如葡萄糖氧化时，反应式为：C6H12O6 +6O2 6CO2 +6H2O +热量热量第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第一节第一节 能量代谢能量代谢2、在间接测热法的计算过程中，需要掌握以下几个概念和相应的参数：、在间接测热法的计算过程中，需要掌握以下几个概念和相应的参数：食物的热价：每克营养物质完全氧化时所释放的热量，叫食物的热价：每
3、克营养物质完全氧化时所释放的热量，叫。糖和脂肪在体外燃烧时释放的热量（糖和脂肪在体外燃烧时释放的热量（物理热价物理热价）和在体内氧化分解到最）和在体内氧化分解到最终产物终产物CO2和和H2O 时产生的热（时产生的热（生物热价生物热价）是相等的，糖的生物热）是相等的，糖的生物热价为价为17.15KJ(4.1kcal)，脂肪为，脂肪为39.75KJ(9.5kcal)。蛋白质在体外燃烧时释放的热量大于体内氧化产生的热量，蛋白质的生蛋白质在体外燃烧时释放的热量大于体内氧化产生的热量，蛋白质的生物热价为物热价为18.00KJ(4.3kcal)。氧热价：某种营养物质氧化时，消耗氧热价：某种营养物质氧化时，
4、消耗1升氧所产生的热量，叫升氧所产生的热量，叫。呼吸商：生理学上把机体在单位时间内呼吸商：生理学上把机体在单位时间内CO2排出量与耗氧量的比值称为排出量与耗氧量的比值称为呼吸商（简称呼吸商（简称RQ）。通常以容积数值（）。通常以容积数值（L）来表示）来表示CO2与与O2的比值。的比值。CO2排出量（排出量（L）呼吸商呼吸商RQ 耗耗O2量（量（L）糖的呼吸商为糖的呼吸商为1.0，脂肪为，脂肪为0.71，蛋白质为，蛋白质为0.80。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第一节第一节 能量代谢能量代谢第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节二、影响能量代谢的因素二、影响能量代
5、谢的因素（一）食物的特殊动力作用：动物在进食之后的一段时间内，虽然同样处（一）食物的特殊动力作用：动物在进食之后的一段时间内，虽然同样处于安静状态，但所产生的热量要比未进食前有所增加。于安静状态，但所产生的热量要比未进食前有所增加。食物能使机体产生食物能使机体产生额外的热量，这种作用称为食物的特殊动力作用。额外的热量，这种作用称为食物的特殊动力作用。（二）运动的影响：安静时产热量少，剧烈运动时产热量增加。在剧烈运（二）运动的影响：安静时产热量少，剧烈运动时产热量增加。在剧烈运动停止后的一段时间内，代谢率还将维持在较高的水平上。动停止后的一段时间内，代谢率还将维持在较高的水平上。（三）神经紧张的
6、影响：当机体处于紧张状态时，代谢率显著增加。（三）神经紧张的影响：当机体处于紧张状态时，代谢率显著增加。（四）环境温度的影响：人在（四）环境温度的影响：人在2030环境中能量代谢最为稳定，低于环境中能量代谢最为稳定，低于20时，代谢开始有所增加，在时，代谢开始有所增加，在10以下，显著增加。当环境温度为以下，显著增加。当环境温度为3045时，代谢率又会逐渐增加，这可能是因为体内化学过程的反应速度增时，代谢率又会逐渐增加，这可能是因为体内化学过程的反应速度增加所致。加所致。第一节第一节 能量代谢能量代谢三、基础代谢和静止能量代谢三、基础代谢和静止能量代谢（一）基础代谢（一）基础代谢1.人的基础代
7、谢：是在清醒、静卧、空腹、室温人的基础代谢：是在清醒、静卧、空腹、室温20左右条件下的代谢，左右条件下的代谢，称为称为。2.基础代谢率：单位时间内的基础代谢称为基础代谢率：单位时间内的基础代谢称为。（二）静止能量代谢：动物在普通畜舍或实验室条件下、早饲前休息时的（二）静止能量代谢：动物在普通畜舍或实验室条件下、早饲前休息时的能量代谢水平称为能量代谢水平称为。（三）影响基础代谢的因素：（三）影响基础代谢的因素：1.个体大小：动物体格越小，产热越多。肉食动物的基础代谢比同样大小个体大小：动物体格越小，产热越多。肉食动物的基础代谢比同样大小的非肉食动物高。的非肉食动物高。2.性别：在同样条件下，公畜
8、的基础代谢比母畜高。母畜发情期基础代谢性别：在同样条件下，公畜的基础代谢比母畜高。母畜发情期基础代谢上升；怀孕末期增强特别显著；泌乳期比干乳期可高出上升；怀孕末期增强特别显著；泌乳期比干乳期可高出30%60%。3.年龄：幼年时基础代谢比成年高。年龄：幼年时基础代谢比成年高。4.营养状况：营养优良的动物其基础代谢率比不良者高。营养状况：营养优良的动物其基础代谢率比不良者高。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第二节第二节 体温及其调节体温及其调节一、动物的体温及其正常变动一、动物的体温及其正常变动（一）动物的正常体温：直肠温度接近机体深部温度，所以家畜的体温通（一）动物的正常体温：
9、直肠温度接近机体深部温度，所以家畜的体温通常都是用直肠温度来代表。常都是用直肠温度来代表。（二）体温的生理波动（二）体温的生理波动1.体温的昼夜波动：在白天活动的动物，其体温在清晨时最低，午后最高，体温的昼夜波动：在白天活动的动物，其体温在清晨时最低，午后最高，一天内温差可达一天内温差可达1左右。左右。2.年龄：新生幼畜代谢旺盛，体温都比成年家畜高。年龄：新生幼畜代谢旺盛，体温都比成年家畜高。3.性别：雌性动物体温高于雄性。母畜发情时体温升高，排卵时体温下降。性别：雌性动物体温高于雄性。母畜发情时体温升高，排卵时体温下降。4.肌肉活动：肌肉活动时，代谢增强，产热量增加，导致体温上升。肌肉活动：
10、肌肉活动时，代谢增强，产热量增加，导致体温上升。5.其它：气候、神经紧张、采食等情况对体温也可产生影响。其它：气候、神经紧张、采食等情况对体温也可产生影响。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节动物的正常体温及变动范围动物的正常体温及变动范围第二节第二节 体温及其调节体温及其调节二、机体的产热和散热过程二、机体的产热和散热过程（一）产热过程（一）产热过程1、产热的主要器官、产热的主要器官机体所有组织器官均处在合成和分解代谢过程中，因而都产生热量。机体所有组织器官均处在合成和分解代谢过程中，因而都产生热量。安静时以内脏器官产生热量最多，其中以肝脏代谢最为旺盛。安静时以内脏器官产生热量
11、最多，其中以肝脏代谢最为旺盛。运动或使役时骨骼肌是产热的主要器官。运动或使役时骨骼肌是产热的主要器官。2、机体产热形式、机体产热形式:在寒冷环境中主要依靠两种方式增加产热以维持体温在寒冷环境中主要依靠两种方式增加产热以维持体温战栗性产热战栗性产热:战栗性产热指战栗性产热指骨骼肌发生的不随意节律性收缩骨骼肌发生的不随意节律性收缩。其特点是。其特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做外功，产热量高，代谢率可增加屈肌和伸肌同时收缩，不做外功，产热量高，代谢率可增加45倍。倍。非战栗性产热非战栗性产热:也称代谢性产热，指通过物质代谢产生的热量。褐色脂也称代谢性产热，指通过物质代谢产生的热量。褐色脂肪组织产热量最
12、大，约占非战栗性产热总量的肪组织产热量最大，约占非战栗性产热总量的70%。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第二节第二节 体温及其调节体温及其调节（二）散热过程（二）散热过程1.机体的主要散热器官是皮肤。一部分热量可通过呼吸、排粪和排尿散失。机体的主要散热器官是皮肤。一部分热量可通过呼吸、排粪和排尿散失。2.当外界环境温度低于体表温度时，可通过皮肤以辐射、传导、对流等方当外界环境温度低于体表温度时，可通过皮肤以辐射、传导、对流等方式进行散热。当环境温度接近或高于皮肤温度时，则只能以蒸发方式进行散热。当环境温度接近或高于皮肤温度时，则只能以蒸发方式散热。式散热。辐射散热：是体热以
13、辐射散热：是体热以红外线红外线的形式传给外界温度较低物体的一种散热方的形式传给外界温度较低物体的一种散热方式。式。对流散热：机体通过与对流散热：机体通过与体表接触的气体或液体流动体表接触的气体或液体流动来交换和散发热量的来交换和散发热量的方式，称为对流散热。方式，称为对流散热。传导散热：是指机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方传导散热：是指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。式。蒸发散热：机体的热量由皮肤和呼吸道通过水分蒸发而散失，称为蒸发散热：机体的热量由皮肤和呼吸道通过水分蒸发而散失，称为。机体约有机体约有25的热量通过此途径带走。的热量通过此途径带走。第八章第
14、八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第二节第二节 体温及其调节体温及其调节三、体温恒定的调节三、体温恒定的调节（一）神经调节（一）神经调节1.温度感受器：有中枢温度感受器和外周温度感受器。温度感受器：有中枢温度感受器和外周温度感受器。外周温度感受器：全身皮肤、某些粘膜及腹腔内脏等处分布有温度感受外周温度感受器：全身皮肤、某些粘膜及腹腔内脏等处分布有温度感受器：可分为器：可分为热感受器和冷感受器热感受器和冷感受器两种。冷感受器在皮温低于两种。冷感受器在皮温低于30时时开始发放冲动，开始发放冲动，27发放冲动频率最高。热感受器在超过发放冲动频率最高。热感受器在超过30时开时开始发放冲动，始发
15、放冲动，47发放冲动频率最高。发放冲动频率最高。中枢温度感受器：在脊髓、延髓、脑干网状结构以及下丘脑等部位存在中枢温度感受器：在脊髓、延髓、脑干网状结构以及下丘脑等部位存在有中枢性温度感受器。有中枢性温度感受器。热敏感神经元热敏感神经元：凡对：凡对温度上升敏感温度上升敏感表现为发放冲动频率增加的称为热敏表现为发放冲动频率增加的称为热敏感神经元。感神经元。冷敏感神经元冷敏感神经元：对：对温度下降温度下降发放冲动频率增加的称为冷敏感神经元。发放冲动频率增加的称为冷敏感神经元。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第二节第二节 体温及其调节体温及其调节三、体温恒定的调节三、体温恒定的调节
16、（一）神经调节（一）神经调节2.体温调节中枢：调节体温的基本中枢在体温调节中枢：调节体温的基本中枢在下丘脑下丘脑。中枢的指令。中枢的指令性信息下达到产热和散热器官，调节产热和散热比例，性信息下达到产热和散热器官，调节产热和散热比例，使体温保持相对稳定。使体温保持相对稳定。3.体温调定点学说：热敏感神经元对温度的感受有一定的阈值，体温调定点学说：热敏感神经元对温度的感受有一定的阈值，这个阈值就是体温的稳定点。当体内温度超过阈值时这个阈值就是体温的稳定点。当体内温度超过阈值时（如（如37），热敏感神经元兴奋，发放的冲动频率增加，），热敏感神经元兴奋，发放的冲动频率增加，促使散热活动加强，同时冷敏感
17、神经元放电频率减少，促使散热活动加强，同时冷敏感神经元放电频率减少，使产热活动受到抑制，结果体温不致上升。当体内温度使产热活动受到抑制，结果体温不致上升。当体内温度低于阈值时，发生相反的变化，于是产热增加，如骨骼低于阈值时，发生相反的变化，于是产热增加，如骨骼肌紧张性增加，皮肤血管收缩，结果体温回升。肌紧张性增加，皮肤血管收缩，结果体温回升。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节第二节第二节 体温及其调节体温及其调节三、体温恒定的调节三、体温恒定的调节（二）体液调节（二）体液调节1.甲状腺激素：是由甲状腺分泌的含碘化合物，这种激素能加甲状腺激素：是由甲状腺分泌的含碘化合物，这种激素能加速细胞内的氧化过程，促进分解代谢，产热量增加。速细胞内的氧化过程，促进分解代谢，产热量增加。2.肾上腺素：是肾上腺髓质分泌的胺类激素，其主要作用为促肾上腺素：是肾上腺髓质分泌的胺类激素，其主要作用为促进糖和脂肪的分解代谢，促使产热增加。进糖和脂肪的分解代谢，促使产热增加。第八章第八章 能量代谢和体温调节能量代谢和体温调节此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！此课件下载可自行编辑修改，仅供参考！感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢