第七章 能量代谢与体温

第一节 能量代谢

【学习目标】

1．掌握本章节中的几个基本概念，影响能量代谢的主要因素，基础状态以及基础代谢率。

2．熟悉能量代谢的测定原理以及方法。

3．了解几种营养物质在体内的能量转化过程。

【教学重点】

1．食物的热价、氧的热价、呼吸商、非蛋白呼吸商的概念。

2．影响能量代谢的主要因素。

3．基础状态以及基础代谢率。

【教学难点】

能量代谢的测定原理以及方法

【教学过程】

第一节   能量代谢

能量代谢是指机体在进行物质代谢时所伴随的能量释放、转移、贮存和利用的过程。

物质代谢和能量代谢实际上是同一活动过程的两个方面，两者是密不可分的，体内物质的分解与合成都必然伴有能量的转移。

一、能量的来源与转化

1、能量的来源：能量来源于食物中的糖、脂肪、蛋白质，其中糖约占70%。

2、能量的转化：

二、能量代谢的测定机制与方法

1、能量代谢测定机制

能量守恒定律

2、能量代谢的测定方法

（1）直接测热法

（2）间接测热法

（3）食物的热价、氧热价和呼吸商

1）食物的热价：1g某种食物被氧化(或在体外燃烧)时所释放的能量称为该种食物的热价。

2）氧热价

某种食物氧化时消耗1升氧所产生的能量称为该种食物的氧热价。

物质的产热量=该物质的氧热价×该物质的耗氧量

3）呼吸商(RQ)

指一定时间内机体呼出的CO2的量与吸入的O2量的比值，称为呼吸商 。

由于各种食物在体内氧化时的耗O2量、CO2产生量的不同，故各种食物的呼吸商不同。根据RQ可估计某一段时间内机体氧化各种食物的比例：

RQ＝1.0 →氧化糖；   RQ＝0.70 → 氧化脂肪

RQ＝0.82→一般饮食；RQ＝0.80或＜1.0→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。全身剧烈活动时，短时间内其总产热量比安静时高出数十倍。

（二）环境温度

人体安静时的能量代谢,在20～30℃的环境中较为稳定。环境温度超过30℃，能量代谢率增加。当环境温度低于20℃时，随着温度的不断下降，机体产生寒战和肌紧张增加以御寒，同时增加能量代谢率。

（三）食物的特殊动力效应

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，这些 “额外” 热量是由进食引起的。

食物能使机体产生“额外” 热量的现象称为食物的特殊动力效应。

各种营养物质的食物特殊动力效应不同，进食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％。

其产生的机制尚不十分清楚，可能与肝脏处理蛋白分解产物时的额外能量消耗有关。

（四）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。

四、基础代谢

（一）概念

1、基础代谢

机体在基础状态下的能量代谢称为基础代谢。

2、基础状态的条件   

①清晨空腹：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安静：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。

3、基础代谢率(BMR)：单位时间内的基础代谢。

（二）BMR的测定和正常值

1、BMR的测定(通常采用简易法)

①把基础状态下的呼吸商定为0.82、氧热价为20.20KJ。

②测出1h内(测6min的耗氧量×10)的耗氧量。

③测出体表面积。

④BMR＝20.195×耗氧量/体表面积   

2、BMR正常值

相对值＝±10％～±15％

＞±20％→可能是病态。

甲亢：+25％～+80%；甲减：-20%～-40%。

发烧：体温每升高1℃，BMR升高13%。

临床上常用基础代谢率的相对值来表示：

基础代谢率＝实测值－正常平均值/正常平均值×100%

如BMR比值在±10%-±15%以内都属于正常。如相差超过20%，才有可能是病理变化。基础代谢率的测定是临床诊断甲状腺疾病的重要辅助方法。如甲状腺功能减退时，基础代谢率可比正常值低20%-40%；甲状腺功能亢进时，基础代谢率可比正常值高出25%-80%。

【课后小结】

采用提出问题和病例分析为中心的教学方式，力求做到理论与实践的结合。通过生动形象的多媒体课件使用，得到了师生互动的良好效果，课堂气氛活跃，充分调动了学生的学习积极性。

【课后练习】

1. 间接测热法的基本原理是什么？其计算步骤有哪些？

2. 影响能量代谢的因素有哪些？

3. 基础代谢在什么情况下测定？为什么？