《能量代谢》PPT课件

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1、第七章能量代谢与体温生理学教研室李树壮教授第一节能量代谢物质代谢过程中伴随着的能量的释放、转移、贮存和利用，称为能量代谢（energymetabolism）。能量代谢率（energymetabolismrate）单位时间内所消耗的能量。食物：化学能氧化分解CO2,H2O5%未利用化学能（45%）热能（50%,体温）ATPADP利用做功如AP传导、分泌、收缩能量代谢示意图释放转移贮存CP(磷酸肌酸,creatinephosphate)ATP既是机体能量的贮存形式，又是直接的供能物质（adenosinetr

2、iphosphate)(adenosinediphosphate)碳氢键断裂氧化磷酸化水解肌酸肌酸激酶一、机体能量的来源和去路来源:三大营养物质中的化学能糖(carbohydrate)：主要供能物质（50~70%）有氧氧化（1molGlu.38molATP）绝大多数组织细胞脑组织对缺氧敏感糖酵解（1molGlu.2molATP）Glu.乳酸剧烈运动(氧债oxygendebt)红细胞依靠糖酵解供能脂肪(fat)：体内主要贮能物质（20%体重）。有氧氧化:脂肪（脂肪酶）甘油(肝)磷酸化和脱氢糖氧化途径脂

3、肪酸与辅酶A结合β-氧化乙酰辅酶A特点:氧化时每克产热量为糖的近2倍蛋白质(protein)：主要参与物质代谢，构成机体的结构，合成酶、激素等长期饥饿下蛋白质分解供能去路:热能：最低形式的能量，维持体温。做功机体的能量平衡及其调节摄入=消耗肥胖（obesity）肥胖症已成为世界性健康问题之一；能量平衡异常是导致肥胖的原因之一。体重指数（bodymassindex,BMI)是临床上确定肥胖症的常用指标；BMI＝体重（kg）/【身高（m）】2亚洲成年人BMI正常范围为18.5～22.9；≥24为超重；≥28

4、为肥胖。测定单位时间内所消耗的能量：总产热量测定原理：能量守恒定律测定方法：直接测热法：呼吸热量计间接测热法：定比定律C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+△H双标记水法：2H2H2O收集尿液：反映水代谢18OH218O：还参与CO2代谢机体CO2产生量通过计算差值求得。二、能量代谢的测定耗O2量和CO2产生量的测定方法开放式：是指在呼吸空气的条件下进行测定的方法，如图。该法适用于劳动、运动等情况下的能量代谢测定。闭合式：是用代谢率测定器（肺量计）进行测定，如图：与能量代谢测定有关的概念**食物的

5、热价（thermalequivalentoffood)：1g某种食物在体内氧化（生物热价）或在体外燃烧（物理热价）所释放的热量。（见表7-1）氧热价(thermalequivalentofoxygen)：某种食物氧化时，消耗1升O2所产生的热量。呼吸商（respiratoryquotient,RQ）：一定时间内机体呼出CO2量与吸入O2量的比值。它等于营养物质氧化时产生的CO2量与消耗O2量的比值。糖类：1.0；脂肪：0.71；蛋白质：0.80混合食物：0.85非蛋白呼吸商（NPRQ）：糖和脂肪按不同比

6、例混合氧化时的呼吸商。计算过程（间接测热法）举例：受试者在标准状态下24小时耗氧量：400L；CO2产生量：340L；尿氮量：12克；计算24小时的能量代谢。步骤：①求出蛋白质代谢的耗氧量、CO2产生量和产热量蛋白质氧化量=12g÷0.16=75g耗氧量=0.95L/g×75g=71.25L（表7-1）CO2产生量=0.76L/g×75g=57L（表7-1）产热量=18kJ/g×75g=1350kJ（表7-1）（蛋白质的含氮量为16%，体内氧化1g蛋白质产生0.16g的尿氮）②非蛋白代谢耗氧量=400L

7、－71.25L=328.75LCO2产生量=340L－57L=283LNPRQ=283L÷328.75L=0.86③计算非蛋白代谢的产热量NPRQ=0.86时，氧热价为20.41kJ/L(表7－2)非蛋白代谢的产热量=328.75L×20.41kJ/L=6710kJ④计算24h总产热量24h总产热量=1350kJ+6710kJ=8060kJ简化测定法1、氧热价×耗氧量(测出CO2产生量和耗氧量NPRQ氧热价。20.34×400L=8136)2、20.20×耗氧量(混合食物呼吸商定为0.82)（氧热价）肌

8、肉活动（最显著）机体耗氧量的增加同肌肉活动强度呈正比关系。耗氧量最多达安静时10～20倍。食物的特殊动力效应概念：食物使机体额外增加产热量的效应。糖：6%；脂肪：4%；蛋白质：30%三、影响能量代谢的因素环境温度：20°C-30°C能量代谢最稳定精神活动：交感神经兴奋，产热增加：概念：基础状态下，单位时间内的能量代谢。基础状态：清晨、清醒、安静，不受肌肉活动、食物、环境温度和精神紧张的影响。计算方法：简略法，与体表面积成正比。四、基础代谢率