第九章营养代谢与体温调节【目的与要求】掌握:三大营养物质的代谢,能量代谢及其影响因素,体温调节的原理。本章内容食物的营养成分和生理功能能量代谢体温调节第一节食物的营养成分及其生理功能糖脂肪蛋白质无机盐维生素糖类及主要生理功能直接利用肝、肌肉合为糖原脂肪组织转为脂肪血糖—80~120mg/100ml低血糖—60~70mg/100ml高血糖—长期大于120mg/100ml糖尿—150~180mg/100ml葡萄糖脂肪及主要生理功能贮存和提供能量携带脂溶性维生素保护内脏保温作用类脂磷脂胆固醇蛋白质及生理功能氮平衡必需氨基酸蛋白质的生物价值和互补利用各种生命现象的基础蛋白质保留量蛋白质吸收量×100%维生素水溶性维生素脂溶性维生素VitB1VitB2VitPPVitB12VitCVitAVitDVitEVitK无机盐无机盐元素和微量元素钠钾氯钙镁磷铁碘第二节能量代谢概念:物质代谢过程中所伴随的能量的贮存、释放、转移和利用。一、能量的来源与利用1.糖:主要(70%以上)脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。2.脂肪:次之(30%)3.蛋白质:很少(长期饥饿或极度消耗时,才成为主要能量来源)。二、能量代谢的测定方法1.直接测热法2.间接测热法:原理:是利用“定比定律”,测算出一定时间内氧化的糖、脂肪和蛋白质各有多少,再计算出它们所释放出的热量。(1)食物的热价—1g食物在氧化时所释放出来的热量。(2)食物的氧热价—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(RQ)—指一定时间内,机体的CO2产生量与耗O2量的比值。RQ=CO2产生量/耗O2量各种食物的氧热价不同。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量物理热价生理热价氧热价呼吸商(L/g)(L/g)(KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(RQ)───────────────────────────糖0.830.8317.017.021.01.00脂肪1.981.4339.839.819.70.71蛋白质0.950.7623.518.018.80.85───────────────────────────RQ=1.0→氧化糖;RQ=0.70→氧化脂肪RQ=0.85→一般饮食;RQ≦0.80→长期饥饿三、影响能量代谢的因素(一)肌肉活动——肌肉活动对能量代谢的影响最大。机体不同状态时的能量代谢率───────────────状态产热量(KJ/m2.min)───────────────躺卧2.73开会3.40擦窗子8.30洗衣9.89扫地11.37打排球17.05打篮球24.22踢足球24.98持重机枪跃进42.39───────────────(二)精神活动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4%。但精神处于紧张状态(烦躁、恐惧、情绪激动等)时,由于会导致无意识的肌肉紧张性增强、交感神经兴奋及促进代谢的内分泌激素释放增多等原因,产热量可显著增加。(三)食物的特殊动力效应概念:人进食后一段时间内(从进食后1h开始,持续7~8h),即使同样处于安静状态,但产热量却比进食前有所增加,食物能使机体产生“额外”热量的现象。蛋白质时产热量增加30%混合性食物增加10%糖和脂肪增加4~6%(四)环境温度安静时人在20~30℃的环境中能量代谢较为稳定。环境温度﹥30℃,能量代谢率增加。环境温度﹤20℃时,机体产生寒战和肌紧张增加以御寒,同时增加能量代谢率。四、基础代谢1.基础状态2.基础代谢率(BMR)机体在基础状态下的能量代谢。基础状态的条件如下①清晨空腹,即禁食12~14h,前一天应清淡、不要太饱的饮食,以排除食物特殊动力效应的影响。②平卧,全身肌肉放松,尽力排除肌肉活动的影响。③清醒且情绪安闲,以排除精神紧张的影响。④室温18~25℃,排除环境温度的影响。基础代谢率(BMR)概念:单位时间内的基础代谢。年龄1~1516~1718~1920~3031~4041~5051以上男性195.5193.4166.2157.8158.6154.0149.0女性172.5181.7154.0146.5146.9142.4138.6我国人正常的基础代谢率平均值[KJ/(m2·h)]第二节体温调节T<22℃→心跳停止;T>43℃→酶变性而死亡;T=27℃→低温麻醉。体温身体深部的平均温度,即体核温度。37.5℃意义:体温的相对恒定是机体新陈代谢和一切生命活动正常进行的必需条件。一、人体正常体温及生理变动(一)正常体温1.肛温:正常为36.9~37.9℃。2.口温:约比直肠低0.2℃,为36.7~37.2℃。3.腋温:约比口腔低0.3℃,为36.7~37.2℃。临床常用口温和腋温。夹紧体温计和测量时间(10min)体温的正常变动(≦1℃)体温昼夜周期性变化性别影响年龄的影响视交叉上核女性生理周期二、机体的产热和散热战栗产热:骨骼肌不随意的节律性收缩非战栗产热:又称代谢产热,机体所有的组织器官都能进行代谢产热。主要产热器官安静状态—内脏(肝脏,其次是脑)活动状态—骨骼肌。主:皮肤次:肺、尿、粪(二)散热面积大与外界接触血流丰富有汗腺原因部位散热方式:辐射传导对流蒸发机体的有效辐射面积皮肤与环境的温度差⑴辐射散热概念:指体热以热射线(红外线)形式传给温度较低的外界散的热方式。辐射散热量的多少取决于⑵传导散热指体热直接传给与机体相接触的低温物体的散热方式。⑶对流散热概念: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。⑷蒸发散热概念:指体液的水分在皮肤和粘膜表面由液态转化为气态,同时带走大量热量的散热方式。不感蒸发(人1000ml)可感蒸发(发汗)无汗腺参与温度湿度影响炎热的气候,短时间内发汗量可达1.5L/h。当气温≥体温时,蒸发是唯一的散热途径∴临床上给病人补液时应考虑到由不感蒸发丢失的体液量。大部分为NaCl其余为KCl、尿素、乳酸等水分:>99%固体:<1%汗液∵汗液流经汗腺排出管的起始部时,有一部分NaCl可被重吸收,从而使最终排出的汗液成为低渗。∴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NaCl。三、体温调节(一)温度感受器外周温度感受器中枢温度感受器自主性行为性外周温度感受器分布:全身皮肤、某些粘膜和腹腔内脏等处。类型:温觉感受器和冷觉感受器作用: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。2.中枢温度感受器⑴分类:热敏神经元和冷敏神经元血温↑→热敏神经元冲动发放频率↑血温↓→冷敏神经元冲动发放频率↑⑵分布:下丘脑、脑干网状结构和脊髓等处局部脑温变动0.1℃加温→PO/AH的热敏N元+→散热反应↑产热反应↓冷却→PO/AH的冷敏N元+→散热反应↓产热反应↑说明:PO/AH中的某些温度敏N元能感受局部脑温的变化。视前区—下丘脑前部(二)体温调节中枢从脊髓到大脑皮层的整个CNS中都存在调节体温的中枢结构。PO/AH还能对中脑、延髓、脊髓、皮肤等处传入的温度信息发生反应,且能直接对致热物质、5-HT等物质发生反应说明:PO/AH具有体温调节整合中枢的地位。基本中枢位于下丘脑(三)体温调节机制—“调定点”学说干扰因素:致热原使调定点↑孕激素使调定点↑本章重点能量代谢体温调节