导图社区 能量代谢和体温
本导图汇总了生理学中能量代谢和体温的内容,包含能量代谢、体温、发汗专题考点、体温调节,希望梳理的内容对你有所帮助!
编辑于2021-10-26 00:36:11能量代谢和体温
能量代谢(ATP)
来源
直接来源
ATP:腺苷三磷酸(A-P~P~P:2个高能磷酸键)
间接来源
3大营养物质氧化→ATP→磷酸肌酸(ATP储存仓库,肌肉/大脑)
糖:50~70%(主要)
脂肪:30~50%(次要)
蛋白质:极少(长期饥饿/恶病质时才供能)
去路
维持生命活动的正常进行
给自己
物质的跨膜转运(主动转运):××泵
腺体的分泌(出胞)
心脏射血(横桥)
产生生物电(钠泵→静息电位)
AP传导(局部电流)
物质的合成
→热能→维持体温
给外界(不能转化为体热)(2005、2019)
对外界物体做功→物体的动能
测定
直接测定
用于科研,临床不用
间接测定
临床应用
三大营养物质→CO2/O2
最简单测定:计算氧化糖和脂肪(非蛋白)(无蛋白质,因蛋白质极少作为能源物质)食物的产热量=非蛋白呼吸商(0.82)→查表→氧热价(20.20kj/L)
只需测一定时间内耗氧量×20.20kj/L=能量代谢率
基础代谢率(BMR)=能量代谢率÷体表面积=(20.20×单位时间内耗氧量)÷体表面积
几个概念
热价:1g某食物氧化时所放能量(KJ/g)
体内氧化(生物热价)
C,H,O
糖
脂肪
→生物热价=物理热价
CO2
H2O
C,H,O,N
蛋白质
生物热价≠物理热价(<):体内未彻底氧化
CO2
H2O
尿素氮(排出体外)
体外燃烧(物理热价)
氧热价:某食物消耗1LO2所产能量(KJ/L)(1997、2017)
与物质的分子结构有关,某种物质氧热价不变,不会随着氧耗量的增加而增加
呼吸商(RQ):一定时间内,机体呼出CO2的量与吸入O2的量的比值
常见呼吸商:糖(1.0)、脂肪(0.71)、蛋白质(0.8),混合食物(0.85)、非蛋白呼吸商(0.82)
呼吸商的变化(正常人=混合食物=0.85)
糖尿病病人RQ↓:脂肪呼吸商=0.71(糖代谢障碍→去代谢脂肪了)
长期饥饿RQ↓:=蛋白质呼吸商0.8
肺过度通气/酸中毒→CO2排出↑(深大呼吸,Kussmaul呼吸)→RQ↑>1
肺通气不足/碱中毒→CO2排出↓→RQ↓
转变
糖(C、H、O多)→脂肪(C、H多,O少):→吸入O2↓→RQ↑
脂肪(C、H多,O少)→糖(C、H、O多):吸入O2↑→RQ↓
呼吸商不同代表→氧化的营养物质不同
影响能量代谢的因素
1. 肌肉活动(最主要)
运动状态下骨骼肌是主要的产热(横桥、钙泵消耗ATP)部位
2. 精神活动
精神紧张(烦恼、恐惧等)→能量代谢率↑
3. 食物的特殊动力作用
进食刺激机体额外消耗能量的作用
蛋白质(30%,最强)>混合食物>糖(6%)>脂肪(4%)(2004、2008)
4. 环境温度
寒冷(冬天)(<20℃):能量代谢率↑(因肌紧张:战栗)
炎热(夏天)(>30℃):能量代谢率↑(因体内酶活性↑→化学反应↑)
错误选项
病理性饥饿时代谢↑(×)应该为↓
基础代谢
定义:机体在基础状态下的能量代谢
测定条件
清醒(不是熟睡),能量代谢比基础状态还低
静卧(不是静坐)清晨醒后不久
排除4大因素
肌肉放松,至少2h无剧烈运动
无精神紧张
餐后12~14h=测定前至少禁食12h
室温保持在20~25℃
升高
甲亢、糖尿病、红细胞增多症(真红、高原红)、白血病、伴有呼吸困难的心脏疾病(“红白夹心糖”)
肢端肥大症(成年后体内生长激素分泌过多引起)
肾上腺功能亢进
降低
甲减、肾上腺皮质功能下降(Addison病、艾迪生病)、垂体性肥胖、肾病综合征、病理性饥饿
体温
正常体温特点
生理波动:幅度≤1℃
昼夜节律:清晨最低、午后最高
性别
女性>男性(0.3℃)(孕激素作用)
月经周期
卵巢周期:卵泡期(较低)→排卵(最低,当日)→黄体期(体温↑0.3~0.6℃)
年龄:儿童、青少年高,老年人低
新生儿:易波动≠高/低(下丘脑体温调节中枢发育不健全)
肌肉运动:体温↑
产热
主要器官
肝/骨骼肌
状态
安静→基础产热代谢:肝脏(代谢工厂),酮体利用除外
运动→骨骼肌运动产热
寒冷
成人
战栗产热(寒战)
骨骼肌不随意节律收缩(伸屈肌同步收缩)
不做外功→全部转化为体热
寒冷状态下主要产热方式
新生儿
非战栗产热
最强部位
棕(褐)色脂肪组织:解偶联蛋白(=解除耦联→不让产出的能量给ATP,而直接利用→很快升体温)产热↑
解偶联蛋白
甲亢产热,不产能
新生儿棕褐色脂肪
甲状腺激素→解偶联蛋白基因表达↑→ATP分解↑→诱导NA-K-ATP酶生成
调节
体液
总结
RBC↑:假唐僧是男的(甲状腺、糖皮质、生长、雄)
BMR:红白夹心糖(红细胞增多症、白血病、甲亢、伴有呼吸困难的心脏病、糖尿病)
应激激素:小儿长了乳牙还要吃两颗糖(儿茶酚胺、生长、催乳素、盐皮质激素醛固酮、糖皮质、胰高血糖素)
T3、T4(最重要的体液因素)→解偶联蛋白
NA/A/GH(生长激素)
错误选项
糖皮质激素不产热!甚至降温(升BMP降温)
胰岛素对产热无明显调节
神经
寒冷→传入神经→下丘脑→传出神经→脊髓前角运动神经元(α运动神经元)→骨骼肌→战栗产热
寒战(应急)→交感神经兴奋→肾上腺髓质→NA/A→产热
散热
主要部位:皮肤(动静脉短路→手指、足趾密度高)
方式
1. 辐射散热(主要方式)
机制:机体→热射线→较冷物质
条件:环境温度<皮肤温度
举例:空调降温
2. 传导散热
机制:机体→接触→较冷物质
条件:环境<皮肤
举例:冰袋、冰帽(物理降温)
3. 对流散热
机制:机体→气体流动→较冷空气
条件:环境<皮肤
举例:电风扇降温
4. 蒸发散热
环境<皮肤→不感蒸发→皮肤黏膜、呼吸道(酒精擦浴)
环境温度≥皮肤温度→可感蒸发(发汗)→汗腺主动分泌→汽化
当环境温度(高温环境)≥皮肤温度(30℃),机体唯一有效的散热方式
发汗专题考点
汗液
成分
水(99%)
固体成分(1%NaCl)(无蛋白质!!!!)
汗腺的主动分泌(不是被动):不是简单的血浆渗出物
渗透压
等渗液→汗腺导管(醛固酮调节促进Na+重吸收)→低渗液(最终)→大量出汗→高渗性缺水
醛固酮作用于
远曲小管/集合管
汗腺导管
唾液腺→唾液是低渗液
汗腺
大汗腺
腋窝、阴部等(与体温调节无关,与性功能有关)
小汗腺
全身皮肤
手掌、足跖(最多)
额部、手背
四肢、躯干(最少):但汗腺分泌能力躯干最强
分类
温热性发汗
中枢:下丘脑体温调节中枢(视前区-下丘脑前部)
神经:交感N,无副交感(交感N→Ach→M受体)
只有交感部位
“鸡皮上生汗毛”
骨骼肌
皮肤
肾上腺
肾
汗腺
竖毛肌
部位:全身皮肤
功能:体温调节
精神性发汗
中枢:大脑皮层运动区
神经:交感→NA/NE
部位:手掌心、足趾(底)、前额
功能:机体应激反应表现,与体温调节关系不大
味觉性发汗
了解
皮肤血流量在散热反应中的作用与调节
调节
炎热 →交感缩血管纤维紧张性↓→小、微A舒张(总闸门)→动静脉短路→微静脉→散热↑
寒冷→交感缩血管纤维紧张性↑→小、微A收缩→血流量↓→微静脉→散热↓
循环系统实现体温调节的主要途径:改变皮肤血流量
体温调节
感受器
外周(热、冷多)→对冷刺激敏感
中枢(热、冷神经元,虽叫神经元但为感受器)
调节中枢
下丘脑-视前区-下丘脑前部(PO/AH)“体温计放在眼前看”
神经元
热敏神经元+冷敏神经元
调节过程
调定点学说(机体正常才有调定点可言)
发热的本质=发热初期:体温调定点上移(如:38℃)
发热恢复期:调定点下移→发汗
体温改变→下丘脑温度敏感神经元电活动改变
中暑非调节性体温升高,是体温调节中枢本身的功能障碍