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1、人體解剖生理學(xué),邢臺學(xué)院生化系 李海燕,,第九章 營養(yǎng)、代謝與體溫調(diào)節(jié),營養(yǎng)均衡 合理膳食,第九章 營養(yǎng)、代謝與體溫調(diào)節(jié),第一節(jié) 食物的營養(yǎng)成分及其 生理功能,第二節(jié) 能量代謝第三節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié),生物體的最基本特征是新陳代謝,生物體內(nèi)物質(zhì)代謝中伴隨著的能量的釋放、轉(zhuǎn)移、貯存和利用，稱為能量代謝。,,,能量代謝,同化作用 （合成代謝）,-- 貯能,-- 放能,物質(zhì)代謝,異化作用 （分解代謝）,新陳代謝,,,,,第一節(jié) 食物的營養(yǎng)成分及其 生理功能,一、糖類及其主要生理功能 二、脂肪及其主要生理功能 三、蛋白質(zhì)及其主要生理功能 四、維生素 五、無機鹽（還有水和膳食纖維七

2、類營養(yǎng)素）,一、糖類及其主要生理功能,糖類（碳水化合物）：是體內(nèi)主要供能物質(zhì)。,單糖：葡萄糖 多糖：肝糖原和肌糖原 粘多糖：透明質(zhì)酸、肝素和硫酸軟骨素 （天然粘合劑）,,糖類在體內(nèi)可以轉(zhuǎn)化成其他物質(zhì)，也可以進行 糖異生作用。,血糖：為3.56.7mmolL（80120mg/100ml） 長期高于或低于以上數(shù)值為高血糖或低血糖。,,,二、脂肪及其主要生理功能,（一）脂肪 是體內(nèi)的儲能和供能物質(zhì)。此外還有保護、固定、緩沖和保溫的作用。 脂肪在體內(nèi)也可以相互轉(zhuǎn)變。 （二）類脂 1、磷脂：卵磷脂和腦磷脂。是生物膜的重要成分，在物質(zhì)的運輸、代謝和神經(jīng)活動方面有重要作用。 2、膽固醇：是細胞的

3、重要組成成分。,三、蛋白質(zhì)及其主要生理功能,（一）蛋白質(zhì)的營養(yǎng)意義 蛋白質(zhì)是一種高分子化合物。種類較多。 蛋白質(zhì)是構(gòu)成細胞的基本成分，是組織生長、修復(fù)和更新的主要原料。 蛋白質(zhì)是生命活動的主要體現(xiàn)者，沒有蛋白質(zhì)就沒有生命。 （二）氮平衡（氮的攝入量與排出量相等） 成人：蛋白質(zhì)合成代謝=分解代謝 幼年：蛋白質(zhì)合成代謝分解代謝 長期饑餓：蛋白質(zhì)合成代謝分解代謝,（三）必需氨基酸和非必須氨基酸,必需氨基酸：是人體內(nèi)不能合成，必須從外界食物中獲得的氨基酸。共有8種：蘇氨酸、色氨酸、纈氨酸、賴氨酸、亮氨酸、異亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸（甲硫氨酸） （成人約為蛋白質(zhì)需要量的20%，嬰兒40%）。 非必須氨基

4、酸：主要有谷氨酸、精氨酸、組氨酸等十幾種。 組氨酸：嬰兒體內(nèi)不能合成，為必需氨基酸。,（四）蛋白質(zhì)生物價值和互補作用,蛋白質(zhì)的生物價值：指蛋白質(zhì)消化吸收后在人體內(nèi)保留量占吸收量的百分比。,蛋白質(zhì)的生物價值=,蛋白質(zhì)的保留量,蛋白質(zhì)的吸收量,,100%,動物性蛋白質(zhì)的生物價值較高，而植物性蛋白質(zhì)的生物價值較低。 蛋白質(zhì)可以發(fā)揮互補作用：混合食物可以提高蛋白質(zhì)的生物價值。如：提倡膳食。,不同食物中蛋白質(zhì)的品質(zhì)和含量是不同的。,蛋白質(zhì)的品質(zhì)高低一般用蛋白質(zhì)的生物價值。,蛋白質(zhì)的品質(zhì)是指組成蛋白質(zhì)的氨基酸質(zhì)量和比例。,常用食物蛋白質(zhì)的生物價值表（1）,常用食物蛋白質(zhì)的生物價值表（2）,四、維生素,維生

5、素都是有機物。需要量不大，但體內(nèi)不能合成，必須經(jīng)常從食物中得到補充。 維生素既不提供能，也不是構(gòu)成細胞的原料，但卻是人體正常生長發(fā)育和健康所必需的。多數(shù)是物質(zhì)代謝中酶的輔酶，如缺乏，物質(zhì)代謝失常，影響正常的生理功能。 維生素按溶解特性分水溶性和脂溶性兩種。,（一）水溶性維生素,（二）脂溶性維生素,五、無機鹽,是人體的重要組成成分。分主要元素和微量元素。 無機鹽需要經(jīng)常從飲食中得到補充。,（一）主要元素,（一）主要元素,（二）微量元素,以上微量元素正常飲食中均能滿足,第二節(jié) 能量代謝,,能量代謝:指體內(nèi)物質(zhì)代謝過程中所伴隨的能量釋放、 轉(zhuǎn)移、貯存和利用。,一、機體能量的來源與利用,(一)能量來

6、源,1.糖:主要(70以上),腦組織所需能量則完全來源于糖的有氧氧化。,,2.脂肪：次之(30),,3.蛋白質(zhì)：很少(長期饑餓或極度消耗時，才成為 主要能量來源)。,短期饑餓時供能。,(二)能量利用 物質(zhì)釋放的能量有50%轉(zhuǎn)化為熱能，其余以自由能形式貯存于ATP中。只有少部分用于肌肉收縮（做機械功），最終大部分也是以熱能形式散發(fā)掉。 主要供能物質(zhì)糖類；直接供能物質(zhì)ATP；最根本的能源光能。,（一）與能量代謝測定有關(guān)的幾個概念,1.食物的熱價（卡價） 1g食物氧化（或在體外燃燒）所釋放的能量叫該食物的熱價。包括生物熱價和物理熱價。 2.食物的氧熱價 某種食物氧化時，消耗1升氧所產(chǎn)生的熱量。

7、,二、能量代謝的測定,3.呼吸商 一定時間內(nèi)呼出CO2的量與吸入O2量的比值。 RQ=,CO2產(chǎn)生量（ml或l） O2耗量,,3種營養(yǎng)物質(zhì)的幾種數(shù)據(jù),1、直接測熱法,利用特殊的測量裝置直接測量整個機體在單位時間內(nèi)向外界環(huán)境散發(fā)的總熱量。用于研究肥胖和內(nèi)分泌障礙。 設(shè)備復(fù)雜，操作繁瑣，應(yīng)用受限，很少使用。,（二）能量代謝測定的原理和方法,2、間接測熱法,（1）間接測熱法的原理 依據(jù)：定比定律+能量守恒定律 能量守恒定律：能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過程中，既不能增加，也不能減少。（能量一定） 定比定律：在一般化學(xué)反應(yīng)中，反應(yīng)物的量與產(chǎn)物量之間呈一定

8、的比例關(guān)系。（產(chǎn)物量一定） 基本原理：根據(jù)以上定律，查出單位時間內(nèi)機體耗O2量和CO2產(chǎn)生量，計算出呼吸商。查出該呼吸商時O2的熱價，再乘以單位時間內(nèi)的O2耗量，即得出單位時間內(nèi)的產(chǎn)熱量。,（2）能量代謝率的簡易測算方法,步驟： 1、測定一定時間內(nèi)的耗氧量； 2、按混合膳食呼吸商為0.82進行代謝率計算 公式,產(chǎn)熱量= 20.18（ kj/L） 耗氧量（L）,已知混合食物呼吸商為0.82，氧的熱價為20.18（ kj/L）,（三）能量代謝率的衡量標準,能量代謝在每一個個體是相當(dāng)穩(wěn)定的，但不同的個體差異卻很大，難以比較； 能量代謝與機體的體形和體重?zé)o定比例關(guān)系； 如：體形較小的雞和體形龐大

9、的非洲象之間，按每公斤體重產(chǎn)熱量相差甚遠。 能量代謝與機體體表面積間有固定關(guān)系---表面積定律 以機體體表面積衡量機體能量代謝，并進行不同體形和體重個體間能量代謝率比較時，則相差不多。（體表面積計算如下）,m2=0.0061身高(cm)+0.0128體重（kg）-0.1529,機體不同狀態(tài)時 的能量代謝率 狀態(tài) 產(chǎn)熱量(KJ/m2.min) 躺臥 2.73 開會 3.40 擦窗戶 8.30 洗衣 9.89 掃地 11.37 打排球 17.05 打籃球 24.22 踢足球 24.98 持重機槍躍進 42.39 ,三、影響能量代謝的因素,(一)肌肉活動 肌肉活動對能

10、量代謝的影響最大。,（二）環(huán)境溫度,環(huán)境溫度在20-30 ，最為穩(wěn)定。 30時也增加，（原因是溫度上升體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)加快和發(fā)汗活動增加了產(chǎn)熱量）。,（三）食物特殊動力作用,食物特殊動力作用：指食物刺激機體產(chǎn)生額外熱量 的作用。 進食1h后產(chǎn)熱量比進食前有額外的增加，持續(xù)7-8h。 各種營養(yǎng)物質(zhì)的食物特殊動力效應(yīng)不同，進食蛋白 質(zhì)時產(chǎn)熱量增加30，混合性食物增加10，糖和 脂肪增加46。（所以發(fā)燒時不要吃雞蛋） 這不是消化吸收活動引起的，靜脈注射氨基酸也可以引起類似的產(chǎn)熱量增加，因此有人推測可能與肝臟處理蛋白質(zhì)有關(guān)。（主要與脫氨基作用有關(guān)）。,（四）精神因素,在精神緊張狀態(tài)下（

11、恐懼、憤怒、焦急）能量代謝明顯提高。 由與精神活動相關(guān)連的肌肉活動和激素分泌引起。,四、基礎(chǔ)代謝 (一) 概念 1.基礎(chǔ)代謝：機體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝稱為基礎(chǔ)代謝。 基礎(chǔ)狀態(tài)的條件如下： 清晨空腹:即禁食1214h，前一天應(yīng)吃清淡、不要太飽的飲食，以排除食物特殊動力效應(yīng)的影響。 平臥:全身肌肉放松，盡力排除肌肉活動的影響。 清醒且情緒安穩(wěn):以排除精神緊張的影響。 室溫18-25:排除環(huán)境溫度的影響。 2.基礎(chǔ)代謝率(BMR)：單位時間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝。 ,（二）基礎(chǔ)代謝率正常值及生理變動范圍,我國人正?；A(chǔ)代謝率平均值（KJm2 h）,成年男人基礎(chǔ)代謝率（BMR）：157.8 KJm

12、2 h 3787.2KJm2 d,變動范圍： 一般變動范圍在10%15%之內(nèi)。 男性的基礎(chǔ)代謝率高于女性，幼年的基礎(chǔ)代謝率高于成年，年齡越大基礎(chǔ)代謝率越低。 甲亢時基礎(chǔ)代謝率可比正常高25-80%，甲低時基礎(chǔ)代謝率可比正常低20-40%，所以： 基礎(chǔ)代謝率的測量是甲狀腺疾病的重要輔助手段。,思考題,你每天需要吃幾兩食物，才能維持正常的基礎(chǔ)代謝？ 1、求出自己的體表面積： 0.0016身高（厘米）+0.0128 體重（公斤）0.1529 2、求出三種混合食物的熱價： （ 17.15+17.99+39.75）3=24.96（Kj） 3、求出在基礎(chǔ)代謝下所需食

13、物（KJm2.d） 377124.96=151.73（g）=3.03（兩） 4、求出自己每日所需食物量 3.02（體表面積）=？（兩）,半斤左右,第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié),概念：指身體深部的平均 溫度，即體核溫度。 意義：體溫的相對恒定是機體新陳代謝和一切生命活動正常進行的必需條件。,體溫 22心跳停止； 體溫 43酶變性而死亡; 體溫 = 27低溫麻醉。 正常體溫= 36.037.4 ,20c,（20）,（35）,一、人體正常體溫及生理變動 （一）正常體溫 1.肛溫：正常為36.937.9。 2.口溫：約比直腸低0.2,為36.737.7。 3.腋溫：約比口腔低0.3,為3

14、6.037.4 。 臨床常用口溫和腋溫。測定腋溫時要注意夾緊體溫計(人工體腔)和測量時間（約需5min）。,體表溫度：機體表層的溫度。 皮膚溫度：機體表層的最外層，既皮膚的溫度。 額部 軀干 手 足,（二）體溫的生理變動 1.晝夜節(jié)律變化 人的體溫在一晝夜中呈現(xiàn)周期性波動，稱為體溫的晝夜節(jié)律。 清晨最低，下午最高，但不超過1。,2.性別差異 成年女子體溫平均比男子高0.3。 女子體溫隨月經(jīng)周期而產(chǎn)生周期性變動。排卵日最低（約1）。,體溫的變動,,3.年齡差異 新生兒體溫成年人老年人。,4.其他 肌肉活動時，肌肉代謝明顯增強，產(chǎn)熱增加， 情緒激動、精神緊張、進食等情況，

15、都會影響體溫。 全身麻醉時，會因抑制體溫調(diào)節(jié)中樞和擴張血管的作用及骨骼肌松弛，使體溫降低。,二、機體的產(chǎn)熱和散熱,體熱平衡：產(chǎn)熱和散熱兩個生理過程之間的動態(tài)平衡，維持體溫恒定。,(一)產(chǎn)熱 1.主要產(chǎn)熱器官： 安靜狀態(tài)，主要產(chǎn)熱器官是內(nèi)臟（尤其肝臟，其次是腦）。 活動狀態(tài),主要產(chǎn)熱器官是骨骼肌。,2.產(chǎn)熱形式 戰(zhàn)栗產(chǎn)熱：骨骼肌不隨意的節(jié)律性收縮。 非戰(zhàn)栗產(chǎn)熱：又稱代謝產(chǎn)熱，機體所有的組織器官都能進行代謝產(chǎn)熱。,3.產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié),3.產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié),寒冷刺激時 交感-腎上腺髓質(zhì) 去甲腎上腺素、腎上腺素 產(chǎn)熱量 特點： 作用迅速， 維持時間短。, 機體在寒冷環(huán)境幾周后 甲狀腺 T

16、3、T4 （T3三碘甲腺原氨酸） 代謝率(增加45倍) 產(chǎn)熱量 特點： 作用緩慢， 維持時 間長。,(二)散熱 1.散熱部位,,主：皮膚,次：肺、尿、糞,面積大 與外界接觸 血流豐富 有汗腺,,2.散熱方式： 機體散熱方式有以下幾種:,輻射散熱 指體熱以熱射線形式傳給溫度較低的周圍環(huán)境中的散熱方式。 輻射散熱量的多少取決于,,機體的有效輻射面積,皮膚與環(huán)境的溫度差,傳導(dǎo)散熱 指體熱直接傳給與機體相接觸的低溫物體的散熱方式。,傳導(dǎo)散熱量取決于 水的導(dǎo)熱性好，因此臨床上常利用冷水袋或冰袋為高熱（燒）患者降溫。 脂肪的導(dǎo)熱性差，因而肥胖者炎熱的天氣易出汗。,,與皮膚接

17、觸物體的溫差,與皮膚接觸面積的大小,與皮膚接觸物體的導(dǎo)熱性,對流散熱 指體熱憑借空氣流動交換熱量的一種散熱形式,對流散熱是傳導(dǎo)散熱的一種特殊形式。,,對流散熱量主要取決于,,,氣溫（低溫環(huán)境 空調(diào)）,風(fēng)速（電扇）,蒸發(fā)散熱（分不感蒸發(fā)和可感蒸發(fā)） 指體液的水分在皮膚和粘膜表面由液態(tài)轉(zhuǎn)化為氣態(tài)，同時帶走大量熱量的散熱方式。,,,當(dāng)氣溫體溫時，蒸發(fā)是唯一的散熱途徑 不感蒸發(fā)：又稱不顯汗。指體液的水分直接透出皮膚和粘膜表面，在未聚成明顯水滴前蒸發(fā)掉的散熱形式。 不感蒸發(fā)是持續(xù)進行的。人體不感蒸發(fā)量約500ml/日。 臨床上給病人補液時應(yīng)考慮到由不感蒸發(fā)丟失的體液量。,發(fā)汗：又稱可感蒸發(fā)。

18、人在安靜狀態(tài)下，當(dāng)環(huán)境溫度達到30左右時，便開始發(fā)汗；如果空氣濕度大、衣著又多時，氣溫達25便可發(fā)汗；機體活動時，由于產(chǎn)熱量，雖然環(huán)境溫度低于20亦可發(fā)汗。 炎熱的氣候，短時間內(nèi)發(fā)汗量可達1.5L/h。,汗液,水分：99,固體：,大部分為NaCl,,其余為KCl、尿素、乳酸等,無葡萄糖和蛋白質(zhì),汗液流經(jīng)汗腺排出管的起始部時，有一部分NaCl可被重吸收，從而使最終排出的汗液成為低滲。 機體大量出汗可造成高滲性脫水，要補充大量的水份和適量的aCl。,,3.散熱的調(diào)節(jié) 皮膚循環(huán)的調(diào)節(jié)：微循環(huán)的動靜脈吻合支。 發(fā)汗的調(diào)節(jié),三、體溫調(diào)節(jié),體溫調(diào)節(jié)的方式 1、自主性體溫調(diào)節(jié)：機體在下丘腦體溫調(diào)節(jié)中

19、樞的控制下，通過增減皮膚血流量、發(fā)汗、寒戰(zhàn)等生理反應(yīng)，經(jīng)常維持產(chǎn)熱和散熱過程的動態(tài)平衡。是體溫調(diào)節(jié)的基礎(chǔ)。 2、行為性體溫調(diào)節(jié)：機體（包括變溫動物）在不同的溫度環(huán)境中的姿勢和行為。是體溫調(diào)節(jié)的補充，特別是人為保溫和降溫所采取的措施，如增減衣服。,(一)溫度感受器 1.外周溫度感受器 分布：全身皮膚、某些粘膜和腹腔內(nèi)臟等處。 類型：溫覺感受器和冷覺感受器 作用：溫度感受器傳入沖動到達中樞后，除 產(chǎn)生溫覺之外，還能引起體溫調(diào)節(jié)反應(yīng)。,2.中樞溫度感受器（敏感神經(jīng)元） 分類：熱敏神經(jīng)元和冷敏神經(jīng)元 血溫?zé)崦羯窠?jīng)元沖動發(fā)放頻率 血溫冷敏神經(jīng)元沖動發(fā)放頻率 分布：下丘腦、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)和脊髓等處

20、 局部腦溫變動0.1時： 加溫PO/AH PO/AH的熱敏N元+ 散熱反應(yīng)產(chǎn)熱反應(yīng) 冷卻PO/AH PO/AH的冷敏N元+ 散熱反應(yīng)產(chǎn)熱反應(yīng) 說明：1、POAH視前區(qū)下丘腦前部。 2、PO/AH中的某些熱敏N元能感受局部腦溫的變化。,(二)體溫調(diào)節(jié)中樞,雖然從脊髓到大腦皮層的整個神經(jīng)系統(tǒng)中都存在調(diào)節(jié)體溫的中樞結(jié)構(gòu)。但：,調(diào)節(jié)體溫的基本中樞位于下丘腦。,視前區(qū)下丘腦前部還能對中腦、延髓、脊髓、皮膚等處傳入的溫度信息發(fā)生反應(yīng)，以及能直接對致熱物質(zhì)、5-羥色胺（5-HT）、去甲腎上腺素等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)。,說明：視前區(qū)下丘腦前部具有體溫調(diào)節(jié) 整合中樞的地位。,,(三)體溫調(diào)節(jié)機制 “調(diào)定點”學(xué)說,干擾因素： 致熱原使調(diào)定點 孕激素使調(diào)定點,,37,反饋信息,調(diào)定點學(xué)說,,產(chǎn)熱過程,散熱過程,溫度感受器,調(diào)定點,+,-,,,干擾,體溫,,,,,,,,,,,,,,體溫調(diào)節(jié)中樞,體核溫度,,四、體溫調(diào)節(jié)障礙,1.發(fā)熱與體溫過高（40） 2.體溫過低（36）,作業(yè)：P250 第1、2、3、5、6題。,謝謝聆聽,POAH視前區(qū)下丘腦前部,