能量代谢 PPT课件.ppt

《能量代谢 PPT课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《能量代谢 PPT课件.ppt（37页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。

1、能能 量量 代代 谢谢在物质代谢的过程中伴随的能量释放、在物质代谢的过程中伴随的能量释放、转移、储存和利用的过程。转移、储存和利用的过程。第一节第一节 机体能量的来源与去路机体能量的来源与去路一、能量来源一、能量来源 食物中的糖、脂肪、蛋白质的碳氢键断裂，释放能量食物中的糖、脂肪、蛋白质的碳氢键断裂，释放能量(一一)糖糖:主要主要(50%50%7070)血糖，血糖，供能，供能，ATPATP 食物中的糖食物中的糖 葡萄糖葡萄糖 肌糖原，肝糖原，肌糖原，肝糖原，贮存贮存 脂肪，蛋白质脂肪，蛋白质 消化消化吸收吸收 葡萄糖转化成葡萄糖转化成ATPATP供能的途径：供能的途径：1 1葡萄糖葡萄糖 CO

2、2+H2O+CO2+H2O+38molATP38molATP 脑组织脑组织 1 1葡萄糖葡萄糖 乳酸乳酸 +2molATP 2molATP 应急，红细胞应急，红细胞氧充足氧充足氧化氧化 缺氧缺氧糖酵解糖酵解 2.2.脂肪：次之脂肪：次之(3 30%-0%-5 50 0)，释放能量多。短期饥饿供，释放能量多。短期饥饿供能。长期饥饿易发生酮症酸中毒。能。长期饥饿易发生酮症酸中毒。3.3.蛋白质：很少蛋白质：很少(长期饥饿或极度消耗时，才成为主要长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源能量来源)。(二二)能量去路能量去路 50%50%转转化化为为热热能能，其其余余以以化化学学能能形形式式贮贮存于存于

3、ATPATP中。中。最终除骨最终除骨骼肌运动时所骼肌运动时所完成的机械功完成的机械功外，都转变为外，都转变为热能。热能。能量摄入能量摄入与消耗相等，与消耗相等，体重不变。体重不变。肥胖肥胖体质指数：体质指数：BMI=BMI=体重（体重（KgKg）身高（身高（m m）2 2标准：标准：18.518.524.924.9合理饮食、加强运动、舒适心情。合理饮食、加强运动、舒适心情。二二、影响能量代谢的因素、影响能量代谢的因素(一一)肌肉活动肌肉活动 肌肌肉肉活活动动对对能能量量代代谢谢的的影影响响最最大大。全全身身剧剧烈烈活活动动时时，短短时时间间内内其其总总产产热热量量比比安安静时高出数十倍。静时高

4、出数十倍。表表7-3 7-3 机体不同状态时机体不同状态时 的能量代谢率的能量代谢率 状态状态 产热量产热量(KJ/m(KJ/m2 2.min).min)躺卧躺卧 2.732.73开会开会 3.403.40擦窗子擦窗子 8.308.30洗衣洗衣 9.899.89扫地扫地 11.3711.37打排球打排球 17.0517.05打篮球打篮球 24.2224.22踢足球踢足球 24.9824.98(二二)精神活动精神活动人在平静地思考问题时，能量代谢受人在平静地思考问题时，能量代谢受到的影响不大，其产热量一般不超过到的影响不大，其产热量一般不超过4%4%。但但精精神神处处于于紧紧张张状状态态(烦烦躁

5、躁、恐恐惧惧、情情绪绪激激动动等等)时时，由由于于会会导导致致无无意意识识的的肌肌肉肉紧紧张张性性增增强强、交交感感神神经经兴兴奋奋及及促促进进代代谢谢的的内内分分泌泌激激素素释释放放增增多多等等原原因因，产产热热量量可可显著增加。显著增加。(三三)食物的特殊动力效应食物的特殊动力效应人人进进食食后后一一段段时时间间内内(从从进进食食后后1h1h开开始始,2 23h3h达达到到高高峰峰，持持续续7 78h),8h),即即使使同同样样处处于于安安静静状状态态,但但产产热热量量却却比比进进食食前前有有所所增增加加，这这些些 “额外额外”热量是由进食引起的。热量是由进食引起的。由由食食物物引引起起人

6、人体体额额外外消消耗耗能能量量的的作作用用称称为食物的特殊动力效应为食物的特殊动力效应。各各种种营营养养物物质质的的食食物物特特殊殊动动力力效效应应不不同同，进进食食蛋蛋白白质质时时产产热热量量增增加加3030，混混合合性性食食物物增加增加1010，糖和脂肪增加，糖和脂肪增加4 46 6。其其产产生生的的机机制制尚尚不不十十分分清清楚楚，可可能能与与肝肝脏处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。脏处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。(四四)环境温度环境温度 1.1.人人体体安安静静时时的的能能量量代代谢谢,在在20203030的的环环境中较为稳定。境中较为稳定。2.2.环境温度环境温度超过超过

7、3030，能量代谢率增加。，能量代谢率增加。3.3.当当环环境境温温度度低低于于2020时时，随随着着温温度度的的不不断断下下降降，机机体体产产生生寒寒战战和和肌肌紧紧张张增增加加以以御御寒寒，同时增加能量代谢率。同时增加能量代谢率。三三、基础代谢、基础代谢(一一)概念概念 1.1.基础代谢基础代谢：机体在机体在基础状态基础状态下的能量代谢下的能量代谢称为基础代谢。称为基础代谢。基础状态的条件如下基础状态的条件如下：清晨空腹，即禁食清晨空腹，即禁食121214h14h，前一天应清淡，前一天应清淡、不不要太饱的饮食，要太饱的饮食，以排除食物特殊动力效应的影响以排除食物特殊动力效应的影响。平卧平卧

8、，全身肌肉放松全身肌肉放松，尽力排除肌肉活动的影响尽力排除肌肉活动的影响。清醒且情绪安闲，清醒且情绪安闲，以排除精神紧张的影响以排除精神紧张的影响。室温室温20-2520-25，排除环境温度的影响排除环境温度的影响。2.2.基基础础代代谢谢率率(BMR)(BMR)：单单位位时时间间内内的的基基础础代代谢谢。研研究究表表明明,机机体体能能量量代代谢谢率率与与体体重重相相关关性性不不明明显显,而而与与体体表表面面积积基基本本上上成成正正比比。如如：以以体体重重为为指指标标,身身材材瘦瘦小小者者的的产产热热量量/Kg/Kg显显著著高高于于身身材材高高大大者者;以以体体表表面面积积为为指指标标,则则身

9、身材材高高大大或或瘦瘦小小者的产热量者的产热量/m/m2 2都比较接近。都比较接近。年龄越大，年龄越大，BMRBMR越低。越低。2.2.BMRBMR正常值正常值：101015152020可能是病态可能是病态甲亢时，高甲亢时，高25%25%80%80%。体温每升高体温每升高11，基础代谢率增加，基础代谢率增加13%13%。第二节第二节 体温体温概概念念：指指人人体体深深部部组组织织的的平平均温度，即体核温度均温度，即体核温度。意意义义：体体温温的的相相对对恒恒定定是是机机体体新新陈陈代代谢谢和和一一切切生生命命活活动动正正常常进进行的必需条件。行的必需条件。体体温温过过高高、过过低低都都会会影影

10、响响酶酶的的活活性性，导导致致生生理理功功能能的的障障碍碍，甚至造成死亡。如：甚至造成死亡。如：T T 2222心跳停止；心跳停止；T T 4343酶变性而死亡酶变性而死亡;T=27T=27低温麻醉。低温麻醉。一、人体正常体温及生理变动一、人体正常体温及生理变动（一）（一）正常体温正常体温通常体温的测量部位为腋窝、口腔和直肠温。通常体温的测量部位为腋窝、口腔和直肠温。1.1.肛温：正常为肛温：正常为36.936.937.937.9。2.2.口温：约比直肠低口温：约比直肠低0.2,0.2,为为36.736.737.737.7。3.3.腋温：约比口腔低腋温：约比口腔低0.3,0.3,为为36.03

11、6.037.437.4。肛肛温温比比较较接接近近机机体体深深部部的的温温度度，但但由由于于测测试试不不便便，临临床床常常用用口口温温和和腋腋温温。测测定定腋腋温温时时要要注注意意夹紧体温计和测量时间夹紧体温计和测量时间。成人用口表和腋表，婴幼儿用肛表。成人用口表和腋表，婴幼儿用肛表。（二）（二）体温的生理变动体温的生理变动 正正常常人人的的体体温温可可因因昼昼夜夜、性性别别、年年龄龄和和机机体体的的活动等而有所变动。活动等而有所变动。1.1.昼夜节律变化昼夜节律变化 人人的的体体温温在在一一昼昼夜夜中中呈呈现现周周期期性性波波动动，称为体温的昼夜节律称为体温的昼夜节律（日节律）（日节律）。一一

12、般般是是清清晨晨2 26h6h时时最最低低，下下午午1 16h6h最最高，波动幅度一般不超过高，波动幅度一般不超过11。体体温温的的昼昼夜夜节节律律是是生生物物节节律律的的表表现现之之一一。与与人人昼昼动动夜夜息息的的生生活活规规律律，以以及及代代谢谢、血血液液循循环环、呼呼吸吸等机能的相应周期性变化有关。等机能的相应周期性变化有关。长长期期夜夜间间工工作作的的人人，上上述述周周期期性性变变化化可可以以发发生生颠倒。颠倒。2.2.性别差异性别差异 成年女子体温平均比男子高成年女子体温平均比男子高0.30.3。女女子子体体温温随随月月经经周周期期而而产产生生周周期期性性变动。排卵日最低（约变动。

13、排卵日最低（约11）。）。基基础础体体温温：在在基基础础状状态态下下的的体体温温，在在早早晨晨醒醒后后测测定定。体体温温在在月月经经期期和和排排卵卵前前期期较较低低，排卵后升高排卵后升高0.30.30.60.6。3.3.年龄差异年龄差异 新生儿体温成年人老年人新生儿体温成年人老年人。体体温温随随着着年年龄龄的的增增长长有有逐逐渐渐降降低低的的趋趋势势（与与代代谢谢率率降降低低逐逐渐渐有有关关），大大约约每每增增长长1010岁岁，体体温温约约降降低低0.050.05。14141616岁岁的的青青年年人人体温与成年人相近。体温与成年人相近。新新生生儿儿（特特别别是是早早产产儿儿）由由于于体体温温调

14、调节节机机构构尚尚未未发发育育完完善善、老老年年人人由由于于调调节节能能力力差差，易易受受环环境境温温度度的的影影响响。婴婴儿儿洗洗澡澡时时，不不注注意意保暖，体温降低保暖，体温降低2 24%4%。4.4.其他其他 肌肌肉肉活活动动时时，肌肌肉肉代代谢谢明明显显增增强强，产产热热增增加加，可可使使体体温温暂暂时时升升高高1 122。所所以以测测体体温温时时，要要先先让让受受试试者者安安静静一一段段时时间间，小小儿儿应应防止其哭闹。防止其哭闹。情情绪绪激激动动、精精神神紧紧张张、进进食食等等情情况况，都都会影响体温。会影响体温。全全身身麻麻醉醉时时，会会因因抑抑制制体体温温调调节节中中枢枢和和扩

15、扩张张血血管管的的作作用用及及骨骨骼骼肌肌松松弛弛，使使体体温温降降低低，所以全麻时应注意保温。所以全麻时应注意保温。二、机体的产热和散热二、机体的产热和散热 人人体体正正常常体体温温的的维维持持，是是在在体体温温调调节节机机构构的的协协调和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。调和控制下，产热和散热过程达到动态平衡的结果。(一一)产热产热 1.1.主要产热器官主要产热器官：安安静静状状态态，主主要要产产热热器器官官是是内内脏脏（尤尤其其肝脏，其次是脑）。肝脏，其次是脑）。活动状态活动状态,主要产热器官是主要产热器官是骨骼肌骨骼肌。此此外外，环环境境温温度度、进进食食、精精神神紧紧张张等等

16、能能够够影影响响能量代谢的因素，也都可影响机体的产热量。能量代谢的因素，也都可影响机体的产热量。2.产热形式产热形式 战栗战栗性性产热产热：骨骼肌不随意的节律性收：骨骼肌不随意的节律性收缩，缩，其特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做外其特点是屈肌和伸肌同时收缩，不做外功但产热量很高。功但产热量很高。实际上，机体在寒冷环境中，通常在战实际上，机体在寒冷环境中，通常在战栗之前，首先出现战栗前肌紧张，当肌紧张栗之前，首先出现战栗前肌紧张，当肌紧张上升到一临界水平时就转变为战栗。上升到一临界水平时就转变为战栗。非战栗非战栗性性产热产热：又称代谢产热，机体所：又称代谢产热，机体所有的组织器官都能进行代谢产热，

17、但以褐色有的组织器官都能进行代谢产热，但以褐色脂肪组织的产热量最大（约占脂肪组织的产热量最大（约占70%）。）。褐色脂肪褐色脂肪分布在肩胛下、肩胛间、颈部分布在肩胛下、肩胛间、颈部大血管周围、主动脉周围、腹股沟。肌体遇大血管周围、主动脉周围、腹股沟。肌体遇冷交感神经兴奋，褐色脂肪分解产热。冷交感神经兴奋，褐色脂肪分解产热。褐色脂肪组织新生儿较多，新生儿体温褐色脂肪组织新生儿较多，新生儿体温调节功能不完善，不能发生战栗。调节功能不完善，不能发生战栗。早产儿体内棕色脂肪较少，在感染、窒早产儿体内棕色脂肪较少，在感染、窒息或缺氧时，产热不足，体温过低，皮下脂息或缺氧时，产热不足，体温过低，皮下脂肪凝

18、固而变硬，导致发生新生儿硬肿症。肪凝固而变硬，导致发生新生儿硬肿症。3.产热活动的调节产热活动的调节 机体在寒冷环境几周后机体在寒冷环境几周后甲状腺甲状腺甲状腺激素甲状腺激素代谢率代谢率(增加增加20203030)产热量产热量特点特点：作用缓慢，作用缓慢，维持时间长。维持时间长。寒冷刺激时寒冷刺激时交感交感-肾上腺髓质肾上腺髓质 肾上腺素肾上腺素去甲肾上腺素去甲肾上腺素产热量产热量特点特点：作用迅速作用迅速，维持时间短。维持时间短。神经调节神经调节体液调节体液调节肾上腺素、去甲肾上腺肾上腺素、去甲肾上腺素、生长激素刺激产热。素、生长激素刺激产热。特点特点：起效较快起效较快，维持时间维持时间较短

19、较短。体液调节体液调节(二二)散热散热1.1.散热部位散热部位：主：皮肤主：皮肤面积大面积大与外界接触与外界接触血流丰富血流丰富有汗腺有汗腺次：次：肺、尿、粪肺、尿、粪 2.2.散热方式散热方式：当外界气温低于人体表层温度时，人体主要当外界气温低于人体表层温度时，人体主要通过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总通过辐射、传导和对流方式散热，其散热量约占总量量7070。当外界温度当外界温度皮肤温度时，机体的散热是依靠皮肤温度时，机体的散热是依靠蒸发方式散热。蒸发方式散热。机体散热方式有以下几种机体散热方式有以下几种:辐射散热辐射散热：指指体体热热以以热热射射线线形形式式传传给给温温度度较较低

20、低的的周周围环境中的散热方式。围环境中的散热方式。辐射散热量的多少取决于辐射散热量的多少取决于 在在室室温温下下（2121），裸裸体体时时有有60%60%热热量量通通过过辐辐射射散发。散发。在在高高温温环环境境中中作作业业（如如舰舰船船、炼炼钢钢人人员员）,因因环环境境温温度度高高于于皮皮肤肤温温度度，机机体体不不仅仅不不能能辐辐射射散散热热，反而会吸收周围的热量，故易发生中暑。反而会吸收周围的热量，故易发生中暑。机体的有效辐射面积机体的有效辐射面积皮肤与环境的温度差皮肤与环境的温度差（主要）（主要）传导散热传导散热：指指体体热热直直接接传传给给与与机机体体相相接接触触的的低低温温物物体体的散

21、热方式。的散热方式。传导散热量取决于传导散热量取决于 水水的的导导热热性性好好，因因此此临临床床上上常常利利用用冷冷水水袋袋或冰袋为高热患者降温。或冰袋为高热患者降温。脂脂肪肪的的导导热热性性差差，因因而而肥肥胖胖者者炎炎热热的的天天气气易出汗。易出汗。与皮肤接触物体的温差与皮肤接触物体的温差与皮肤接触面积的大小与皮肤接触面积的大小与皮肤接触物体的导热性与皮肤接触物体的导热性 对流散热对流散热：指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。指体热凭借空气流动交换热量的散热方式。对流散热是传导散热的一种特殊形式。对流散热是传导散热的一种特殊形式。对流散热量主要取决于对流散热量主要取决于 衣服覆盖于体表，

22、不易实现对流；棉、毛纤维衣服覆盖于体表，不易实现对流；棉、毛纤维间的空气不易流动，因此增加衣着可以保温御寒。间的空气不易流动，因此增加衣着可以保温御寒。若在较密闭的高温环境中（如船舱内）或闷热若在较密闭的高温环境中（如船舱内）或闷热气候，因空气对流差，易发生中暑。气候，因空气对流差，易发生中暑。气温气温风速风速 蒸发散热蒸发散热：（分不感蒸发和可感蒸发（分不感蒸发和可感蒸发）指指体体液液的的水水分分从从体体表表气气化化时时吸吸收收体体热热而而散散发发热量的热量的一种一种方式。方式。每每1.01.0水蒸发可带走热量水蒸发可带走热量2.42.43 3KJKJ。当气温当气温体温时，蒸发是唯一的散热途

23、径体温时，蒸发是唯一的散热途径 又又称称不不显显汗汗。指指体体液液的的水水分分直直接接透透出出皮皮肤肤和和粘粘膜膜表表面面，在在未未聚聚成成明明显显水水滴滴前前蒸蒸发发掉掉的的散热形式。散热形式。不不感感蒸蒸发发是是持持续续进进行行的的。人人体体不不感感蒸蒸发发量量约约1000ml/1000ml/日（皮肤约占日（皮肤约占2/3,2/3,肺占肺占1/31/3）。）。临临床床上上给给病病人人补补液液时时应应考考虑虑到到由由不不感感蒸发丢失的体液量。蒸发丢失的体液量。不感蒸发不感蒸发：发汗：发汗：又称可感蒸发。又称可感蒸发。人在安静状态下人在安静状态下，当环境温度达到当环境温度达到3030左右左右时

24、，便开始发汗时，便开始发汗；如果空气湿度大、衣着又多时，如果空气湿度大、衣着又多时，气温达气温达2525便可发汗便可发汗；机体活动时，由于产热量机体活动时，由于产热量，虽然环境温度低于虽然环境温度低于2020亦可发汗。亦可发汗。炎热的气候炎热的气候，短时间内发汗量可达短时间内发汗量可达1.5L/h1.5L/h。发汗散热是通过汗液蒸发吸收体表热量发汗散热是通过汗液蒸发吸收体表热量实现的实现的，若将汗液擦掉则不能起到蒸发散热若将汗液擦掉则不能起到蒸发散热的效果的效果；汗腺缺乏汗腺缺乏(如烧伤病人如烧伤病人)或汗腺分泌障或汗腺分泌障碍者碍者，在热环境中就可导致体温升高危及生命。在热环境中就可导致体温

25、升高危及生命。汗液汗液：水分水分：9999 汗液流经汗腺排出管的起始部时，有汗液流经汗腺排出管的起始部时，有一部分一部分NaClNaCl可被重吸收，从而使最终排出的可被重吸收，从而使最终排出的汗液成为低渗。汗液成为低渗。机体大量出汗可造成高渗性脱水，要机体大量出汗可造成高渗性脱水，要补充大量的水份和适量的补充大量的水份和适量的aClaCl。固体固体：大部分为大部分为NaClNaCl其余为其余为KClKCl、尿素尿素、乳酸等乳酸等无葡萄糖和蛋白质无葡萄糖和蛋白质三、体温调节三、体温调节体体温温的的相相对对稳稳定定，是是通通过过许许多多与与体体温温调调节节有有关关的的生生理理功功能能，相相互互协协

26、调调，达达到到产产热热和和散散热热相相对对平平衡衡而实现的。而实现的。恒温动物和人的体温，在下丘脑体温调节中枢的作恒温动物和人的体温，在下丘脑体温调节中枢的作用下，通过增减皮肤的血流量、发汗、战栗等生理用下，通过增减皮肤的血流量、发汗、战栗等生理反应，以维持产热和散热过程的动态平衡。这种体反应，以维持产热和散热过程的动态平衡。这种体温调节的机制称为温调节的机制称为自主性体温调节自主性体温调节。机体通过一定的行为来维持体温的相对恒定，称为机体通过一定的行为来维持体温的相对恒定，称为行为性体温调节行为性体温调节。(一一)温度感受器温度感受器 1.1.外周温度感受器外周温度感受器 分布分布：全身皮肤

27、、某些粘膜和腹腔内脏等处。全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。类型类型：温觉感受器和冷觉感受器：温觉感受器和冷觉感受器 作用作用：温度感受器传入冲动到达中枢后，除产生：温度感受器传入冲动到达中枢后，除产生温觉之外，还能引起体温调节反应。温觉之外，还能引起体温调节反应。2.2.中枢温度感受器中枢温度感受器 分类分类：热敏神经元和冷敏神经元热敏神经元和冷敏神经元血温血温热敏神经元冲动发放频率热敏神经元冲动发放频率血温血温冷敏神经元冲动发放频率冷敏神经元冲动发放频率 分布分布：下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处：下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处 通通过过对对视视前前区区-下下丘丘脑脑前前部部(PO/AH)(

28、PO/AH)加加温温或或冷冷却（局部脑温变动却（局部脑温变动0.10.1）的研究发现：）的研究发现：加温加温PO/AH PO/AHPO/AH PO/AH的热敏的热敏N N元元+散热反应散热反应产热反应产热反应冷却冷却PO/AH PO/AHPO/AH PO/AH的冷敏的冷敏N N元元+散热反应散热反应产热反应产热反应 说说明明：中中枢枢内内存存在在温温度度敏敏感感的的N N元元：热热敏敏N N元元、冷敏冷敏N N元元。(二二)体温调节中枢体温调节中枢 PO/AHPO/AH是体温调节中枢整合的关键部位。是体温调节中枢整合的关键部位。通过躯体通过躯体神经进行神经进行行为性调行为性调节节通过交感通过交感神经进行神经进行血管汗腺血管汗腺调节调节通过激素通过激素进行内分进行内分泌活动调泌活动调节节(三三)体温调节机制体温调节机制-调定点调定点学说学说即即体温调节类似恒温器的调节；体温调节类似恒温器的调节；PO/AHPO/AH中的某些中的某些温敏温敏N N元可能起着元可能起着“调定点调定点”的作用；的作用；“调定点调定点”所所规定的温度值规定的温度值决定着体温的高低。决定着体温的高低。干扰因素：干扰因素：致热原使调定点致热原使调定点孕激素使调定点孕激素使调定点PO/AHPO/AH中某中某些温敏些温敏N N元元干扰干扰