能量代谢与体温.ppt

第七章能量代谢与体温

Energy metabolize and temperature
授课人唐可欣
第一节能量代谢
能量代谢(Energy metabolize) :指体内物质代谢过程中所伴随的能量的释放、转移、贮存和利用。
一、机体能量的来源与利用
(一)ATP的生成与分解是体内能量转化和利用的关键环节。
物质生物氧化产生的能量,储存到ATP或CP的高能磷酸键中,需要时通过分解供能。
(二)三大营养物质的能量转化
:主要(50-70%)
有氧氧化:葡萄糖1mol产生38molATP
无氧酵解:葡萄糖1mol产生2molATP。
脑组织所需能量完全来源于糖的有氧氧化。缺氧和血糖水平过低,均可导致意识障碍、昏迷以及抽搐。
:次之(30%),贮能、供能
:很少(长期饥饿或极度消耗时,才成为能量来源)。
(三)能量平衡
二、能量的来源去路
能量代谢的测定
(一)能量代谢测定的基本原理
机体的能量代谢也遵循“能量守恒定律”:即在安静不作外功时,机体物质代谢过程中所释放的能量全部转化为热能。因此,测定机体在单位时间内发散的总热量或所消耗的食物量,可测算出整个机体在单位时间内能量代谢的量,即能量代谢率。
能量代谢的单位:KJ/
(二)与能量代谢测定有关的几个概念
①食物的热价(thermal equivalent of food):
1g食物在氧化时所释放出来的热量,称为食物的热价。
物理热价:指食物在体外燃烧时释放的热量。
生物热价:指食物在体内氧化所产生的热量。
糖与脂肪:物理热价=生物热价
蛋白质:物理热价>生物热价(∵蛋白质在体内不能被彻底氧化分解,有一部分以尿素的形式由尿中排泄)。
②食物的氧热价(thermal equivalent of oxygen) : 某种食物氧化时,每消耗1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价。
③呼吸商(respiratory quotient RQ):指一定时间内,机体呼出的CO2量与吸入O2量的比值。
RQ=CO2产生量/耗O2量
由于各种食物在体内氧化时的耗O2量、CO2产生量的不同,故各种食物的呼吸商不同。根据RQ可估计某一段时间内机体氧化各种食物的比例:
三种营养物质氧化的几种数据
───────────────────────────
物质耗氧量产CO2量物理热价生物热价氧热价呼吸商
(L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (R Q)
───────────────────────────
糖
蛋白质
脂肪
───────────────────────────
RQ= →氧化糖; RQ= →氧化脂肪
RQ= →氧化蛋白质 RQ= →混合饮食
④非蛋白呼吸商(non-protein respiratory quotient NPRQ ):糖和脂肪按不同比例混合氧化所产生的CO2量与所消耗O2量计算出的呼吸商。

整体产生CO2总量-分解蛋白产生CO2量
NPRQ=─────────────────
整体耗O2总量-分解蛋白耗O2量
(三)能量代谢的测定方法
(Direct calorimetry) :直接测量从机体体表、呼出气、尿液和粪便排出的总热量。如果不做外功,该热量就是机体代谢的全部热量。这种方法测定准确,但设备复杂,操作繁琐,现已极少应用。
(Indirect calorimetry) :
⑴间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反应物的量与生成物的量呈一定的比例关系),测算出一定时间内机体的耗氧量、二氧化碳产生量,从而间接推算出产热量。