自考真題生理學(xué)課件

1、第七章 能量代謝和體溫,目的與要求（4學(xué)時）,掌握：測定能量代謝的幾個基本概念，影響能量代謝的主要因素，基礎(chǔ)代謝和基礎(chǔ)代謝率等基本概念，體溫的概念，機體主要產(chǎn)熱的器官和散熱的方式。熟悉：熟悉能量代謝的概念和測定原理，維持體溫相對穩(wěn)定的機制。了解：機體能量代謝的概況，機體體溫的正常變動和測定方法，溫度習(xí)服。,第一節(jié)　能量代謝,能量代謝(energy metabolism):指體內(nèi)物質(zhì)代謝過程中所伴隨的能量的釋放、轉(zhuǎn)移、儲存和利用。

2、,能量代謝,合成代謝,-- 儲能,-- 放能,新陳代謝 （物質(zhì)代謝）,分解代謝,一、機體能量的來源與利用 （一）能量的來源,人體只能利用食物中蘊藏的化學(xué)能（C-H鍵）。,能源物質(zhì)：糖、脂肪和蛋白質(zhì),ATP,ADP,生物體內(nèi)能量的儲存和利用都以ATP為中心。,1.三磷酸腺苷的生成與作用,直接供能物質(zhì)： ATP-能量儲存形式磷酸肌酸（CP）： ATP的儲存庫,（1）糖：機體的主要能源（50~70%） 有氧氧化 無氧酵解

3、 紅細胞：主要無氧酵解供能 腦細胞：對缺氧、低血糖敏感,,2.三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化,氧債(oxygen debt)：劇烈運動時，骨骼肌耗氧量猛增，循環(huán)呼吸不能很快滿足機體對氧的需要，骨骼肌處于相對缺氧狀態(tài)，這種現(xiàn)象稱為氧債。,（2）脂肪：貯能供能（約30%） 脂肪氧化釋放的能量多。糖供應(yīng)不足（短期饑餓），機體主要靠分解脂肪供能。（3）蛋白質(zhì)：構(gòu)成細胞成分和形成生物活性物質(zhì)，一般不參與供能。 長期不能進食或過度消耗（慢

4、性消耗性疾?。?，機體才分解蛋白質(zhì)提供能量。,食物中糖類、脂肪和蛋白質(zhì),人體自身的能源物質(zhì),消化系統(tǒng) 的活動,,產(chǎn)熱,,,45％,55％,,,生理活動,對外做功,,ATP,（二）能量的利用,利用形式——ATP貯存形式——磷酸肌酸 (CP),,,（三）能量平衡,正常時，能量物質(zhì)的攝入和消耗保持著動態(tài)平衡。負平衡：攝入能量少于消耗能量，體重下降。正平衡：攝入能量多于消耗能量，導(dǎo)致肥胖。,肥胖(obesity) ：

5、 是指貯存脂肪組織的量過多，表現(xiàn)為脂肪細胞增多和/或細胞體積增大，使脂肪與其它軟組織失去正常的比例。 身高標準體重體重指數(shù)（body mass index, BMI） 腰臀比（waist-hip ratio,WHR） 正常成人：男性＜0.90，女性＜0.85體脂率（ body fat ratio, BFR ）,導(dǎo)致肥胖的原因,肥胖及危害,1. 呼吸系統(tǒng)：肺泡低換氣綜合癥 2. 循環(huán)系統(tǒng)：高血壓、

6、動脈粥樣硬化、心衰等3. 消化系統(tǒng)：便秘腹脹、肝脂肪變性、膽管炎等4. 內(nèi)分泌系統(tǒng)：糖尿病、閉經(jīng)不育等5. 增加某些癌癥發(fā)生的危險性,肥胖的治療,1. 飲食控制：定時定量、少食甜、多食素、少零食、多喝水。 2. 體力活動或運動 3. 藥物 ①食欲抑制劑以減少能量的攝入 ②代謝增強劑以增加能量消耗 ③刺激脂肪代謝，減少甘油三酯合成的物質(zhì)

7、 ④脂肪酶抑制劑 4. 手術(shù)：腹部抽脂肪，胃部分切除 5. 非藥物療法：針刺療法、耳穴貼壓法、艾灸療法、 指針減肥法、推拿按摩法,甲狀腺功能減退(甲減),柯興氏綜合征,二、能量代謝的測定,（一）能量代謝的測定原理能量守恒： 食物的化學(xué)能 = 熱能 + 外功 定比定律：,能量代謝率：單位時間內(nèi)機體所消耗的能量。 單位：KJ(m2.h),C6H12O2+6O2 →6CO2 +6H2O+ΔH,生理學(xué)以及營

8、養(yǎng)學(xué)上通用的法定能量計量單位是焦耳（Joules, J) 或千焦耳（kilojoules, KJ)。 1cal = 4.187 J,能量代謝率：單位時間內(nèi)機體所消耗的能 量。 單位：KJ/(m2.h),,1.食物的熱價,,（二）與能量代謝有關(guān)的幾個概念,1g某種食物被氧化(或在體外燃燒)時所釋放的能量稱為該種食物的熱價。物質(zhì)的產(chǎn)熱量=該物質(zhì)的克數(shù)×該物質(zhì)的熱價 物理熱價 生物熱價,,,2.食物的

9、氧熱價 某種食物氧化時每消耗1L氧所產(chǎn)生的熱量。意義：測定耗氧量，根據(jù)氧熱價推算出產(chǎn)熱量。,,3.呼吸商（ respiratory quotient，RQ）單位時間內(nèi)CO2產(chǎn)生量與O2的消耗量的比值。呼吸商(RQ)= CO2產(chǎn)生量(ml)／耗O2量(ml) 糖：1.00，脂肪： 0.71，蛋白質(zhì)：0.8,,,,生理意義：反映體內(nèi)營養(yǎng)物質(zhì)氧化的比例和種類。糖 尿 病 脂肪供能，呼吸商約0.

10、71長期饑餓 蛋白質(zhì)供能，呼吸商約0.8混合食物 呼吸商約0.85,,,,,4.非蛋白呼吸商（NPRQ）,,糖和脂肪氧化的CO2產(chǎn)生量和耗氧量的比值。意義：用于估測非蛋白代謝中糖和脂肪的相對數(shù)量。,(三)能量代謝的測定方法,1.直接測熱法,（1）步驟： ①測定CO2產(chǎn)生量和耗O2量 ②測定尿氮排出量,得出蛋白質(zhì)產(chǎn)熱量 ③計算出NPRQ ④查出非

11、蛋白食物氧熱價 ⑤計算出非蛋白食物的產(chǎn)熱量 ⑥總產(chǎn)熱量即能量代謝計算,2.間接測熱法,舉例：受試者測出24小時耗氧量400L，CO2產(chǎn)量340L，尿氮12克。 (1) 蛋白質(zhì)代謝：蛋白質(zhì)氧化量：12?6.25 =75g 產(chǎn)熱量：18kJ/g ?75=1350kJ 耗O2量：0.95/L ?75=

12、71.25L CO2產(chǎn)量：0.76L ?75=57L (2) 非蛋白代謝： 耗O2量：400L-71.25L=328.75L CO2產(chǎn)量：340L-57L=283L NPRQ：283/328.75=0.86(3) 非蛋白代謝產(chǎn)熱量：查表:NPR

13、Q0.86時，氧熱價20.41kJ/L 328.75L ? 20.41kJ/L=6709.79kJ(4) 24小時總產(chǎn)熱量：1350kJ + 6709.79kJ=8059.79kJ,簡易測算法：忽略蛋白質(zhì)代謝部分（1）測出一定時間內(nèi)的耗氧量和CO2產(chǎn)量（2）算出混和食物的呼吸商（3）查出氧熱價 機體在該時間的產(chǎn)熱量=氧熱價?耗氧量,RQ =,= 0.85,氧熱

14、價 = 20.36 kJ,24小時產(chǎn)熱量＝20.36kJ ? 400＝8144kJ,臨床簡略法： 把一般膳食人的呼吸商定為0.82，其相應(yīng)的氧熱價為20.20 kJ。,測出單位時間的耗O2量，即算出總 24小時產(chǎn)熱量。,24小時產(chǎn)熱量= 20.20kJ ?耗氧量 20.20kJ ?400=8080kJ,（2）測定耗氧量和CO2產(chǎn)生量的方法：

15、 1）閉合式測定法,,,2）開放式測定法,條件：呼吸空氣測定：呼出氣的量及其中O2及CO2的容積百分比。,3）雙標記水法　　是將受試者喝入定量的雙標記水2H2O 、H218O ，在一定時間內(nèi)（10 d）連續(xù)收集尿樣，通過測定尿樣中2H代謝率和18O代謝率，計算能量消耗量。,三、影響能量代謝的主要因素 (一) 肌肉活動（最為顯著) 肌肉活動強度∝耗氧量∝產(chǎn)熱量,（二）精神活

16、動不同精神活動狀態(tài)下腦組織的能量代謝率相差不大。激動、緊張、恐懼→骨骼肌緊張度↑和促物質(zhì)代謝的激素↑→使產(chǎn)熱量↑,（三）食物的特殊動力效應(yīng) 進食引起機體額外產(chǎn)生熱量的現(xiàn)象稱為食物的特殊動力效應(yīng)。 其機制可能與肝臟處理蛋白質(zhì)有關(guān)。 蛋白質(zhì)：30％，糖：6%，脂肪：4％ 混合性食物：10% 食物的特殊動力效應(yīng)可持續(xù)7～8h,（四）環(huán)境溫度 在 20～

17、30 C°時能量代謝最穩(wěn)定。,< 20ºC，寒戰(zhàn)和肌緊張度↑,> 30ºC，化學(xué)反應(yīng)速度 ，發(fā)汗、呼吸、循環(huán)功能↑,四、基礎(chǔ)代謝 （一） 基礎(chǔ)代謝和基礎(chǔ)代謝率的概念 基礎(chǔ)代謝：是指基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。 基礎(chǔ)狀態(tài)：是指人在室溫20～25℃、清醒、安靜、空腹（禁食12h以上）、無肌肉活動，體溫正常的狀態(tài)。 基礎(chǔ)代謝率（basal metabolic rate,BMR）：是指基礎(chǔ)狀態(tài)下單位

18、時間內(nèi)的能量代謝。,（二）基礎(chǔ)代謝率測定及意義在基礎(chǔ)狀態(tài)下測定BMR，以單位體表面積來衡量。實際測定時，常采用前述的簡化方法。BMR（kJ／m2·h）＝20.2 kJ/L×耗O2量（L/h）／體表面積（m2）,如何比較不同個體的基礎(chǔ)代謝率差異？ 基礎(chǔ)代謝率與機體體重相關(guān)性不明顯，而與體表面積具有比例關(guān)系。 基礎(chǔ)代謝率、肺活量、腎小球濾過率、心輸出量、主動脈和氣管的橫截面積都與體表面積

19、呈比例關(guān)系，而與機體體重相關(guān)性不明顯。,體表面積計算方法：算式計算 體表面積＝ 0.0061×身高＋0.0128×體重－0.1529 (m2) (cm ) (kg)索圖法： 例：身高為180cm 體重為70kg 體表面積為1.85m2,,基礎(chǔ)代謝率的相對數(shù)值正常范圍：&#

20、177;15％，相差超過±20％才有可能是病理狀態(tài)。,,BMR↑：甲亢、發(fā)熱、糖尿病、白血病等。BMR↓：甲低、病理性饑餓，腎上腺和腦垂體功能低下等。,臨床意義 主要用于輔助診斷代謝性疾病或與代謝有關(guān)的疾病。,體溫每升高1℃ ，基礎(chǔ)代謝率將升高13%。,第二節(jié)　體溫及其調(diào)節(jié),一、體 溫變溫動物和恒溫動物表層溫度和核心溫度,一定的體溫是新陳代謝和正常生命活動的必要條件。,(一）表層體溫和(體核)深部體溫,表層體溫

21、：皮膚、皮下組織、 肌肉等的溫度； 從下至上升高： 末梢最低， 越近軀干、頭部越高。 足 27℃，手 30℃ ， 軀干 32℃ ， 額部 33、34℃,皮膚溫度

22、與皮下組織血流量有關(guān)。,深部溫度:機體深部如心、肺、腦和腹腔內(nèi)臟等處的溫度。,腋窩 0.4℃ ? 口腔 37.2℃ ? 0.3℃ 直腸,體溫是指機體深部的平均溫度。,安靜時肝臟溫度最高；運動時為肌肉的溫度最高。,（三）體溫的生理變動 1.晝夜變化(日節(jié)律),2.性別 女性體溫高于男性約0.3℃ 。 女性體溫隨月經(jīng)周期而發(fā)生規(guī)律性變化。,3. 年齡 體溫：幼兒>成人>老年人。

23、 4. 肌肉活動的影響 肌肉活動時體溫可暫時升高1～2℃； 5. 其他 應(yīng)用麻醉藥體溫可降低。,二、機體的產(chǎn)熱和散熱,（一）產(chǎn)熱過程1、主要產(chǎn)熱器官：肝臟和骨骼肌?！　“察o：內(nèi)臟（肝臟）　　活動：骨骼肌,幾種組織器官在不同狀態(tài)下的產(chǎn)熱量,,2、產(chǎn)熱形式（1）基礎(chǔ)代謝產(chǎn)熱（2）寒戰(zhàn)產(chǎn)熱：寒冷環(huán)境中，骨骼肌發(fā)生的不隨意的節(jié)律性收縮。 寒戰(zhàn)前肌緊張：寒冷環(huán)境下發(fā)生在寒戰(zhàn)前。 （

24、3）非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱：褐色脂肪組織 對新生兒意義重大（4）食物特殊動力效應(yīng),3.產(chǎn)熱的調(diào)節(jié)體液調(diào)節(jié)：甲狀腺激素（作用緩慢，持續(xù)長）、腎上腺素和去甲腎上腺素（作用迅速，持續(xù)短）神經(jīng)調(diào)節(jié)：交感神經(jīng)系統(tǒng),? 1.散熱器官：主要是皮膚(85%)，其次通過呼出氣體、尿和糞便等散發(fā)。? 2.散熱方式 ：

25、 輻射散熱 皮溫高于環(huán)境溫度 傳導(dǎo)散熱 對流散熱 皮溫低于環(huán)境溫度 ：蒸發(fā)為唯一的散熱方式,,（二）散熱過程,（1）輻射散熱： 60% 以熱射線的形式將體熱傳給外界較冷物體的方式。 影響因素：溫度差、有效輻射面積。（2）傳導(dǎo)散熱：30% 熱量直接傳給同皮膚接觸的較冷物體的散熱方式。

26、 影響因素：接觸物體的導(dǎo)熱性、接觸面積和溫度差。（3）對流散熱：12% 通過氣體進行熱量交換。 影響因素：風(fēng)速,（4）蒸發(fā)散熱,概念：機體通過體表水分的蒸發(fā)而散失體熱的形式。　 受環(huán)境溫度、濕度、風(fēng)速影響①不感蒸發(fā)（不顯汗）：指水分直接透出皮膚和呼吸道粘膜等表面，在沒有聚成明顯的水滴時便被蒸發(fā)掉。 <30?C較恒定，1000ml/天?！?嬰幼兒易脫水,②發(fā)汗（可感蒸發(fā)）：汗腺主動分泌的

27、汗液被蒸發(fā)而帶走熱量的過程。 環(huán)境溫度>30?C、衣著多時25?C 、運動時< 20?C開始發(fā)汗。　中暑：高溫、高濕、通風(fēng)差,汗液分泌：為主動分泌　　　汗液99％是水，1％為溶質(zhì)，主要為NaCl，少量為尿素等。剛分泌的汗液為等滲的，經(jīng)重吸收以后，排出的為低滲汗液?！　　〈罅堪l(fā)汗脫水，為高滲性脫水。　　 注意補水補鹽。,發(fā)汗是反射活動。 汗腺受交感膽堿能纖維支配，手、足和前額的汗腺有受交感神經(jīng)支配的，故溫

28、熱刺激和精神緊張都可引起發(fā)汗。 溫?zé)嵝园l(fā)汗見于全身，生理意義在于散熱； 精神性發(fā)汗多見手、足和前額，與精神緊張和情緒激動有關(guān)，在體溫調(diào)節(jié)中意義不大。,常用降溫措施： （1）冰囊、冰帽：增加傳導(dǎo)散熱 （2）通氣、減衣：增加對流散熱 （3）酒精擦?。涸黾诱舭l(fā)散熱,3.循環(huán)系統(tǒng)在散熱中的作用,,,三、體溫調(diào)節(jié),自主性體溫調(diào)節(jié)：機體在體溫調(diào)節(jié)中樞的控制下，通過增減皮膚血流量、發(fā)汗、寒戰(zhàn)及改變代謝率等生理反應(yīng)，來維持機

29、體產(chǎn)熱和散熱過程的動態(tài)平衡。行為性體溫調(diào)節(jié)：有意識的調(diào)節(jié)體熱平衡的活動。后者以前者為基礎(chǔ)，是對前者的補充。,,（一） 溫度感受器 1.外周溫度感受器 ●存在部位:皮膚、粘膜和內(nèi)臟。類型： 冷覺感受器： 35℃ 感受器興奮 產(chǎn)生溫覺 ●本質(zhì)：為游離的神經(jīng)末梢,,,,,,２. 中樞溫度感受器,★概念:位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)對溫度變化敏感的神經(jīng)元。分布在脊髓、腦

30、干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、下丘腦。★類型及其作用：●熱敏神經(jīng)元：溫度升高時放電，產(chǎn)生散熱反應(yīng)●冷敏神經(jīng)元：溫度降低時放電，產(chǎn)生產(chǎn)熱反應(yīng),(二)   體溫調(diào)節(jié)中樞,●基本中樞：位于視前區(qū)－下丘腦前部（PO/AH） ●實驗依據(jù)：1.分段切除：只要保持下丘腦及其以下神經(jīng)結(jié)構(gòu)完整，體溫即可保持恒定；2.破壞PO/AH區(qū)，體溫調(diào)節(jié)減弱或消失；3.體內(nèi)各部位的溫度傳入信息都會聚在PO/AH；4. PO/AH的溫度敏感

31、神經(jīng)元對致熱原等化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)與這些物質(zhì)引起的體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)相對應(yīng)?！瘳F(xiàn)認為下丘腦的PO/AH區(qū)是體溫調(diào)節(jié)中樞整合機構(gòu)的中心部位。,皮膚溫度 ?,其他中樞性溫度感受器 ?,血管的舒縮反應(yīng)和汗腺分泌,脊髓 ? ?,血液溫度 ? 腦組織溫度 ?,,骨骼肌活動、寒戰(zhàn)等,甲狀腺、腎上腺分泌調(diào)控,體溫恒定,●內(nèi)容:體溫調(diào)節(jié)類似于恒溫器,在PO/AH中設(shè)置一個調(diào)定點（如370C），PO/AH就是按照這個溫度值來調(diào)節(jié)體溫的。,（三）體溫調(diào)定點學(xué)說,

32、●機制:調(diào)定點是由PO/AH區(qū)中溫度敏感神經(jīng)元的工作特性（興奮閾值）及兩種溫度敏感神經(jīng)元相互制約、相互協(xié)調(diào)地活動所決定的。,,,,,,,,,,下丘腦溫度,B,A,A,B,,,致熱原使調(diào)定點上移,發(fā)熱病人的日常護理,體溫上升階段：畏寒、發(fā)抖、皮膚蒼白等，應(yīng)注意保暖；高熱持續(xù)階段：面色潮紅、呼吸、脈搏加快。采用物理降溫，密切觀察體溫變化；體溫恢復(fù)階段：汗腺分泌增多，大量出汗，應(yīng)及時更換汗?jié)竦囊路⒋矄?，防止受涼?（四）體溫調(diào)節(jié)異常1

33、. 發(fā)熱： 體溫升高：①生理性體溫升高 ；②病理性體溫升高：過熱；發(fā)熱。臨床上常把體溫升高超過正常值0.5℃統(tǒng)稱發(fā)熱。,發(fā)熱的利和弊：●有利方面：可增強白細胞吞噬能力、促進干擾素的產(chǎn)生、使T淋巴細胞增殖及抗體的生成；●不利的影響：體溫＞39℃時，出現(xiàn)HR加快、食欲不振、頭痛頭暈、反應(yīng)遲鈍等；●體溫過高（ ＞42℃）：機體可出現(xiàn)廣泛的器官功能障礙。人的最高致死體溫是44.5℃。,2.中暑,概念：是以水電解質(zhì)丟失過多、汗腺功能衰

34、竭和體溫調(diào)節(jié)中樞障礙為特征的疾病。表現(xiàn)有：熱痙攣：在大量出汗后出現(xiàn)肌肉痙攣，無體溫升高。熱衰竭：大量出汗導(dǎo)致機體水鹽丟失過多、而補充不足所致，表現(xiàn)心動過速、低血壓、呼吸增快、肌肉痙攣等，體溫輕度升高。熱（日）射?。菏侵旅约卑Y，患者表現(xiàn)高熱（ ＞40℃）、神志障礙和多器官衰竭等。,3.體溫過低,概念：一般將低于36℃的體溫稱為體溫過低或低體溫。產(chǎn)生原因：長時間置身在酷冷環(huán)境中而使機體喪失抗寒的反應(yīng)能力，導(dǎo)致體溫降低。此外，甲低、

35、麻醉藥中毒也可引起。人工低溫：是指在全麻下用物理降溫的方法將病人體溫有控制地降至預(yù)期度數(shù)，以提高組織對阻斷血流和缺氧的耐受能力。,本章重點,一、名詞解釋 能量代謝、體溫、氧熱價、呼吸商、基礎(chǔ)代謝率、食物的特殊動力效應(yīng)、發(fā)汗二、問答題 1.影響能量代謝的因素有哪些？ 2.人體的散熱方式主要有哪幾種？ 3.在環(huán)境溫度升高或降低時，機體體溫維持穩(wěn)定的機制。,1、下列哪種物質(zhì)既是重要的儲能物質(zhì)又是直接供能物質(zhì)： A．肝糖

36、原 B．ATP C．脂肪酸 D．磷酸肌酸 E．葡萄糖 2、蛋白質(zhì)物理熱價大于生物熱價的原因： A．蛋白質(zhì)在體內(nèi)消化吸收不完全 B．氨基酸在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為糖 C．氨基酸在體內(nèi)合成組織蛋白 D．蛋白質(zhì)在體內(nèi)沒有完全氧化 E．大量蛋白質(zhì)以氨基酸形式從尿中排出,3、呼吸商是： A．一定時間內(nèi)機體攝入的氧與呼出的CO2量的比值 B．一定時間內(nèi)機體呼出的CO2量

37、與氧攝入量的比值 C．呼出氣與吸入氣的比值 D．CO2產(chǎn)生量與吸入氣的比值 E．呼出氣與肺容量的比值,4、下列哪些情況基礎(chǔ)代謝率最低： A．安靜時 B．基礎(chǔ)條件下 C．清醒后未進食前 D．平臥時 E．熟睡時,1、下列哪些屬于機體在寒冷環(huán)境中對體溫的調(diào)節(jié):A．交感神經(jīng)緊張性增高 B．皮膚血管收縮,散熱量減少 C．出現(xiàn)寒戰(zhàn) D．提高基礎(chǔ)代謝率,增加產(chǎn)熱量 E．甲狀腺分泌量下降,X型題,2、采用酒精擦浴降低高溫病人的

38、體溫是通過： A．增加輻射散熱 B．增加蒸發(fā)散熱 C．增加對流散熱 D．增加傳導(dǎo)散熱 E．減少機體散熱,謝謝！,,,表7-1 身高標準體重法判斷的標準,標準體重(kg)＝〔身高(cm)-100〕×0.9肥胖度=[實際體重（kg）- 標準體重（kg）] /標準體重（kg）×100%,,表7-2 體重指數(shù)（BMI）衡量肥胖程度的標準,體重指數(shù)（BMI）=體重(kg)/身高2(m2),,參考公式：體脂率