能量代谢和体温(III)

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1、第七章能量代谢和体温第一节能量代谢能量代谢（energymetabolism）：生物体内物质代谢过程中所伴随着的能量释放、转移、储存和利用。1一、机体能量的来源和去路（一）机体能量的来源机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。21、糖：机体所需能量主要来自食物中的糖（约占70％），其中葡萄糖占主要部分。＃1mol葡萄糖完全氧化释放的能量可合成38molATP。（主要）＃1mol葡萄糖无氧酵解－－－－－－－2molATP。（剧烈运动、RBC）脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。32、脂肪：体内各种能源物质储存的主要形式。一

2、般情况下，脂肪为仅次于糖的供能物质（约占40％～50％），但在饥饿时则成为机体的主要供能物质。＃储存的脂肪可占体重的20％，而糖仅为150克。＃每克脂肪氧化释放的能量为糖有氧氧化释放能量的2倍。43、蛋白质：正常情况下很少作为能源物质被氧化利用，在特殊情况下（如病理性长期饥饿等）也参与供能。＃氨基酸主要用于合成细胞成分、组织的自我更新、合成酶及激素等生物活性物质，供能是次要功能。5（二）机体能量的去路＃营养物质在体内氧化时，50％以上的能量以热能形式释放出来，用于维持体温。＃剩余的化学能则载于ATP的高能磷酸键中，供机体利用，如合

3、成、生长、肌肉收缩、腺体分泌、神经传导、主动转运等。6体内能量的转移、储存和利用7ATP是机体储能物质ATP是机体能量的直接提供者一克分子ATP可释放33.47KJ的能量磷酸肌酸（CP)含有高能磷酸键CP和ATP间可进行能量转给8二、能量代谢测定的原理和方法原理根据能量守恒定律食物中的化学能＝热能＋所作功9（一）直接测定法测定整个机体在单位时间内向外界环境散发的总热量。因设备复杂，操作繁琐，故极少应用。10（二）间接测定法根据定比定律测定受试者在一定时间内所消耗的氧量和产生的二氧化碳量，再根据有关理化原则及数据计算出一定时间内的产

4、热量。C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O+△H11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。为此，必须先了解与其相关的几个概念：食物的热价、氧热价和呼吸商等。121、食物的热价（thermalequivalent）或卡价（calorievalue）指一克食物氧化（或在体外燃烧）时所释放出的能量。食物的热价：物理热价：食物在体外燃烧时释放的热量生物热价：食物在体内通过生物氧化产生的热量蛋白质的物理热价不等于生物热价132、食物的氧热价（thermalequ

5、ivalentofoxygen）某种营养物质氧化时，消耗一升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。143、呼吸商（respiratoryquotient，RQ）一定时间内机体的CO2产量和耗氧量的比值。RQ＝产生的CO2mol数/消耗的O2mol数＝产生的CO2ml数/消耗的O2ml数（相同温度和气压条件下）根据RQ的大小推测能量的主要来源糖:1.00脂肪:0.71蛋白质:0.80混合食物:0.85154、非蛋白呼吸商(non-proteinrespiratoryquotient,NPRQ)糖和脂肪氧化(非蛋白代谢）的CO2产量和耗氧

6、量的比值。16间接测热法的重要依据：定比定律。间接测热法的测算步骤：（1）测定单位时间内消耗的O2量和CO2产量。17（2）测定尿氮量并计算单位时间内蛋白质的消耗量：即尿氮量（g）×6.25。根据被氧化的蛋白质量查表算出其产热量、耗O2量和CO2产量。18（3）从总耗O2量和总CO2产量中减去蛋白质耗O2量和CO2产量，计算出非蛋白呼吸商。19（4）根据非蛋白呼吸商值查表找出对应值的氧热价，用该段时间内的（糖和脂肪）耗O2量乘以相应氧热价，即可计算该段时间内糖和脂肪氧化所释放的热量。20（5）将蛋白质、糖、脂肪的热量加在一起，即为

7、机体该段时间内的总产热量。21间接测热法的测算：测尿氮总CO2产量－蛋白CO2产量×6.25总耗O2量－蛋白耗O2量＝NPRQ被氧化蛋白量（查表）（查表）NP氧热价耗O2量CO2产量蛋白产热量NP耗O2量NP产热量总产热量22耗O2量与CO2产量的测定：1、开放式（气体分析法）：吸入气为空气，分析呼出气中O2和CO2的容积百分比2、闭合式：在密闭能吸热装置中，气泵给氧气，呼出CO2由吸收剂吸收2324（三）临床上应用的简化测定法通常将蛋白质的消耗量忽略不计，只测定单位时间内的耗O2量和CO2产量，计算呼吸商，按非蛋白呼吸商查表，

8、得到对应氧热价，即可计算总产热量。25另一更简便方法是将非蛋白呼吸商定为0.82，氧热价为20.20kJ，只需测定单位时间内的耗氧量，便可按下式计算机体的产热量：产热＝20.20×耗氧量（KJ）26简略法：气体分析法耗O2量CO2产量RQ(不考虑蛋