生理学 能量代谢与体温课件

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1、生理学能量代谢与体温1.能量的来源、利用以及能量代谢的测定2.影响能量代谢的因素及基础代谢3.机体的产热与散热4.体温的正常变动及调节本章要解决的几个问题能量代谢（energymetabolism）：生物体内物质代谢过程中伴随发生的能量的贮存、释放、转移和利用。能量代谢合成代谢--储能--耗能物质代谢分解代谢能量代谢物质代谢合成代谢物质代谢--储能合成代谢物质代谢分解代谢--储能合成代谢物质代谢--耗能分解代谢--储能合成代谢物质代谢--耗能分解代谢--储能合成代谢物质代谢能量代谢--耗能分解代谢--储能合成代谢物质代谢能量从哪来？？？1.三磷酸腺苷（ATP

2、）的生成和作用2.三大营养物质的能量转化食物中的能量未利用的能量5％被利用的能量95％化学能45％热能50％Pi＋ADPATPCPC机械能化学能热能释放贮存转移利用ATP：能量载体CP：ATP贮存库电能能量的来源：ATPATP(adenosine-triphosphate)中文名为腺嘌呤核苷三磷酸，又叫三磷酸腺苷（腺苷三磷酸）。结构简式A--P～P～P，“~”表示“高能磷酸键”；“--”表示低能键；P表示磷酸；A表示腺苷（腺嘌呤+核糖）；A--P～P～P为三磷酸腺苷，简称ATP；A--P～P为二磷酸腺苷，简称ADP；A--P为一磷酸腺苷(腺嘌呤核糖核苷酸)，

3、简称AMP。一般生物体需要能量时，ATP就会在有关酶的催化下，使远离A的高能磷酸键断裂，生成ADP和游离的磷酸（Pi），并放出能量（30.54kJ/mol）。而在有机物氧化分解或光合作用过程中，ADP又可获取能量，与游离的Pi结合形成ATP。磷酸肌酸（CP）磷酸肌酸主要存在于肌肉和脑组织内：1.能量释放过剩时，则促进ATP转换为磷酸肌酸。2.能量消耗过渡时，则促进磷酸肌酸转换为ATP。由此可见：磷酸肌酸是体内ATP的储存库1、糖：人体主要的供能物质——70%有氧氧化：1mol葡萄糖释放的能量可合成38molATP。无氧酵解：1mol的葡萄糖只能合成2molA

4、TP。2、脂肪：主要功能是贮存和供给能量。3、蛋白质：主要用于重新合成生物活性物质。次要功能是提供能量，长期饥饿或极度消耗时，才成为主要能量来源。三大营养物质的能量转化氧债？？？氧债（oxygendebt）在肌肉及其他有关三磷酸腺苷(ATP)和磷酸肌酸(CP)系统中，由激烈的活动而消耗以及通过糖酵解和呼吸补给不及时，该系统为了回复到原来的水平需要超过正常时所需的氧,这种情况称为氧债。氧债是评定一个人无氧耐力的重要指标。2、脂肪：贮存、供能(30%)甘油脂肪脂肪酸+辅酶A糖氧化磷酸化、脱氢葡萄糖乙酰辅酶A糖氧化氧化单位质量的脂肪供能是糖2倍3、蛋白质:细胞构成

5、成分酶激素提供少量能量长期不能进食或体力极度消耗时，集体才回依靠组织蛋白分解鮻产生的氨基酸供能，以维持基本生理供能。能量的利用能量的去路=能量的去路=能量的去路=外功0-25%热量50%热量20-45%各种功能活动ATP45%自由能95%生物氧化食物中的能量100%能量代谢的测定原理:遵守“能量守恒定律”人体利用的食物的化学能,与在体内各种形式的能量最终转化成的热能和所做的外功,按能量来折算是完全相等的。能量消耗=发散的总热量+对外作功所折合的能量三个需要了解的概念与能量代谢测定相关的3个概念1.食物的热价2.食物的氧热价3.呼吸商食物的热价（caloric

6、value）1g某种食物氧化（或在体外燃烧）时释放出来的能量。物理热价：在体外燃烧生物热价：在体内生物氧化物理热价生物热价糖17.217.2脂肪39.839.8蛋白质23.418.0食物的氧热价（thermalequivalentofoxygen）糖21.1kJ/L脂肪19.6kJ/L蛋白质18.9KJ/L某种食物氧化时，消耗1L氧所产生的热量。呼吸商（respiratoryquotient,RQ）一定时间内，机体CO2呼出量/O2吸入量。营养物质氧化分解产生CO2量/O2消耗量在一般情况下,体内能量主要来自糖和脂肪蛋白质的代谢可忽略。意义：推测机体利用能量

7、的主要来源CO2产量耗O2量RQ葡萄糖0.830.831.00蛋白质0.760.950.80脂肪1.432.030.71混合膳食---------0.85能量代谢的测定（一）直接测热法原理：能量守恒定律GS+6O26H2O+6CO2+能量（二）间接测热法原理：定比定律。（三）双标记水法原理：同位素标记测定法间接测热法简介1.计算氧化蛋白质食物的产热量2.计算非氧化蛋白质食物的产热量3.计算出总产热量两种简化方法1.忽略不计蛋白的氧化量，测定一段时间内的耗氧量和CO2产生量，求出呼吸商视为非蛋白呼吸商，查处对应氧化价，算出产热量。2.进测定一段时间内的耗氧量

8、，根据资料，非蛋白呼吸商≈0.82，查处对应的氧热价