生理學(xué),生理學(xué)教研室,,成春英,第七章,能量代謝與體溫,第一節(jié) 能量代謝,第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié),本章要求,,掌 握,：,,1,.影響能量代謝的主要因素,,2.機體產(chǎn)熱和散熱的原理,,3.維持體溫相對恒定的機制,,熟悉,：,,1.基礎(chǔ)代謝和基礎(chǔ)代謝率的概念,,2.食物的熱價、氧熱價和呼吸商的概念,,了解,：,,1.能量代謝測定的原理和測定方法,,2.體溫的生理變異和測定方法,新陳代謝,物質(zhì)代謝,能量代謝,合成代謝：吸能反應(yīng)（,儲能）,分解代謝：放能反應(yīng)（,放能）,能量釋放,能量,轉(zhuǎn)移,能量,貯存,能量利用,生命的基本特征之一,能量代謝,:,在物質(zhì)代謝過程中所伴隨著的能量的釋放、轉(zhuǎn)移、貯存和利用的過程，稱為能量代謝（energy etabolism）,一 、,機體能量的來源與利用,（一）能量來源,,1.ATP的生成與作用,,食物中的糖、脂肪、蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中的碳氫鍵斷裂，釋放出能量。,ATP的合成與分解是體內(nèi)能量轉(zhuǎn)化和利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。,,ATP既是體內(nèi)直接供能物質(zhì)，又是體內(nèi)的儲能物質(zhì)。,,磷酸肌酸是體內(nèi)ATP的儲存庫,（1）,糖（carbohydrate)：,70﹪,,血糖，,供能，ATP,,●,食物中的糖 葡萄糖 肌糖原，肝糖原，,貯存,,脂肪，蛋白質(zhì),,消化,吸收,●,葡萄糖轉(zhuǎn)化成,ATP,供能的途徑,,,,1葡萄糖,CO,2,+ H,2,O +,,38,molATP,,腦組織,,,1葡萄糖 乳酸 +,2molATP,,,應(yīng)急，紅細胞,氧充足,氧化,,缺氧,2.,三大營養(yǎng)物質(zhì)的能量轉(zhuǎn)化,,無氧酵解,●腦組織所需能量完全來源于糖的有氧氧化。,,●當(dāng)機體缺氧和血糖水平過低時，均可導(dǎo)致腦功能障礙，甚至出現(xiàn)低血糖性休克。,（2）脂肪：,次之(30％),,,,1mol=2mol Glu,脂肪,消化,甘油,,脂肪酸,吸收,類脂質(zhì)：細胞構(gòu)成,脂肪:,分解,甘油:,,脂肪酸：,β-氧化,,酮體：肝,酮血癥,體重指數(shù)＝,體重（Kg）,身高,2,（m）,●為機體主要的貯能物質(zhì)。,●是機體短期饑餓時的主要供能物質(zhì),●,供能方式,:有氧氧化,●,特點,:釋放能量多，為同等重量糖的二倍。,蛋白質(zhì),消化,氨基酸,吸收,組織蛋白,,（3）蛋白質(zhì)(protein),●一般用作構(gòu)成細胞成分以實現(xiàn)組織的自我更新，及合成酶和激素等生物活性物質(zhì)，不做為供能物質(zhì)。,,●,很少(長期饑餓或極度消耗時，才成為主要能量來源)。,,50,%,轉(zhuǎn)化為熱能，其余以化學(xué)能形式貯存于,ATP,中。,,最終除骨骼肌運動時所完成的機械功外，都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?（二）能量的利用,機體的能量代謝遵循,“,能量守恒定律,”,,。,,,機體釋放的能量=熱能+外功,●機體安靜時，外功,=,0，此時機體能量代謝,=,機體在單位時間內(nèi)散發(fā)的,總熱量。,,,,因此，測定機體在單位時間內(nèi)發(fā)散的總熱量或所消耗的食物量，可測算出整個機體在單位時間內(nèi)能量代謝的量，即能量代謝率。,,,,（一）能量代謝測定原理,二、能量代謝的測定,1.食物的熱價,（thermal equivalent of food),,,1,克,某種食物氧化（在體內(nèi),氧化,或,體,外燃燒）時所釋放的熱量 。單位:,kJ,或,kcal,,（1,cal,=4.187J,),蛋白質(zhì)：物理熱價大于生物熱價,。,物理熱價,：,在體外燃燒時釋放的熱量。,,生物熱價,：,在體內(nèi)氧化時釋放的熱量。,（二）與能量代謝測定有關(guān)的幾個概念,三種營養(yǎng)物質(zhì)氧化的幾種數(shù)據(jù),,───────────────────────────,,物 質(zhì)　耗氧量 產(chǎn)CO,2,量 物理熱價 生理熱價 氧熱價 呼吸商,,(L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (R Q),,───────────────────────────,,糖 0.83 0.83 17.0 17.0,21.0 1.00,,脂 肪 2.03 1.43,39.8 39.8,19.7 0.71,,蛋白質(zhì) 0.95 0.76,23.5 18.0,18.8 0.80,,───────────────────────────,2.食物的氧熱價 (thermal equivalent of oxygen),,,,某種食物氧化時消耗,一升氧,所產(chǎn)生的熱量稱為該食物的氧熱價。通過氧熱價來推算產(chǎn)熱量。,,糖的氧熱價最高。,三種營養(yǎng)物質(zhì)氧化的幾種數(shù)據(jù),,───────────────────────────,,物 質(zhì)　耗氧量 產(chǎn)CO,2,量 物理熱價 生理熱價 氧熱價 呼吸商,,(L/g) (L/g) (KJ/g) (KJ/g) (KJ/g) (R Q),,───────────────────────────,,糖 0.83 0.83 17.0 17.0,21.0 1.00,,脂 肪 2.03 1.43,39.8 39.8,19.7 0.71,,蛋白質(zhì) 0.95 0.76,23.5 18.0,18.8 0.80,,───────────────────────────,3.呼吸商 (respiratory quotient, RQ),一定時間內(nèi)機體呼出的CO,2,的量與吸入的O,2,量的比值。,RQ=,CO,2,產(chǎn)生的量(ml),消耗的氧量 (ml),,由于各種食物在體內(nèi)氧化時的耗,O,2,量、,CO,2,產(chǎn)生量的不同，故各種食物的氧熱價不同。根據(jù),RQ,可估計某一段時間內(nèi)機體氧化各種食物的比例：,三種營養(yǎng)物質(zhì)氧化的幾種數(shù)據(jù),,RQ,＝1.0 →氧化糖；,RQ,＝0.70 → 氧化脂肪,,,RQ,＝0.82→一般飲食；,RQ,＝0.80或＜1.0→長期饑餓,物 質(zhì),耗氧量,,(L/g),,產(chǎn)CO,2,量,,(L/g),,物理熱價,,(KJ/g),生理熱價,,(KJ/g),,氧熱價,,(KJ/g),呼吸商,,(R Q),,糖,0.83,0.83,17.0,17.0,21.0,1.00,脂 肪,2.03,1.43,39.8,39.8,19.7,0.71,蛋白質(zhì),0.95,0.76,23.5,18.0,18.8,0.85,,4.非蛋白呼吸商(,NPRQ,):,指一定時間內(nèi),，,機體氧化非蛋白食物時的,CO,2,產(chǎn)生量與耗,O,2,量的比值。,,,,整體產(chǎn)生,CO,2,總量－分解蛋白產(chǎn)生,CO,2,量,※,,,NPRQ,＝─────────────────,,整體耗,O,2,總量－分解蛋白耗,O,2,量,※,※,分解蛋白產(chǎn)生,CO,2,量=,NP,×6.25×0.76(L),※,分解蛋白耗,O,2,量=,NP,×6.25×0.94(L),6.25=每產(chǎn)生1g尿氮(NP)需氧化蛋白6.25g,,0.76(L)=每氧化1g蛋白的產(chǎn)生CO,2,量,,0.94(L)=每氧化1g蛋白的耗O,2,量,非蛋白呼吸商(,NPRQ,)及氧熱價見:表7-2,食物的熱價,1,克,某種食物氧化（在體內(nèi)氧化或體外燃燒）時所釋放的熱量,食物的氧熱價,某種食物氧化時消耗,一升氧,所產(chǎn)生的熱量稱為該食物的氧熱價。,呼吸商,一定時間內(nèi)機體呼出的CO,2,的量與吸入的O,2,量的比值。,,非蛋白呼吸商,,(NPRQ),糖和脂肪氧化時產(chǎn)生的CO,2,量與O,2,耗量的比值。,RQ=,CO,2,產(chǎn)生的量(ml),消耗的氧量 (ml),幾個基本概念,(三）能量代謝的測定方法,,,1.直接測熱法,（direct calorimetry):,將機體安置在一種呼吸熱量中，直接測定受試者在安靜狀態(tài)下，一定時間內(nèi)發(fā)散出來的總熱量的方法。主要用于研究肥胖和內(nèi)分泌系統(tǒng)障礙等。,,2.間接測熱法,,,（1)間接測熱法原理：,是利用,“,定比定律,”,，測算出受試者在一定時間內(nèi)氧化的糖、脂肪和蛋白質(zhì)各有多少，再計算出它們所釋放出的熱量。,（2)間接測熱法的具體步驟：,①測定機體在一定時間內(nèi),CO,2,產(chǎn)生量和耗,O,2,量，并測出尿氮量； ②根據(jù)尿氮量計算出蛋白質(zhì)的氧化量和蛋白質(zhì)食物的產(chǎn)熱量，并求出,NPRQ,；③查出非蛋白食物的氧熱價，計算出非蛋白食物的產(chǎn)熱量；,④,計算出總產(chǎn)熱量。,C,6,H,12,O,6,+6O,2,=6CO,2,+6H,2,O+Q,,只要測得機體單位時間的,耗O,2,量,和,CO,2,產(chǎn)生量,，便可計算出產(chǎn)熱量，從而計算出能量代謝率。,舉例,： 受試者在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下24小時耗氧量：400L；CO,2,產(chǎn)生量：340L；尿氮量：12克；計算24小時的能量代謝。,,,步驟：,,①求出蛋白質(zhì)代謝的耗氧量、CO,2,產(chǎn)生量和產(chǎn)熱量,,,蛋白質(zhì)氧化量,=12×6.25=75g,,,耗氧量,=0.95×75=71.25L,,,CO,2,產(chǎn)生量,=0.76,×75=57L,,,產(chǎn)熱量,=18,kJ/g,×75=1350kJ,②,非蛋白代謝,,,,耗氧量=400L－71.25L=328.75L,,,CO,2,產(chǎn)生量=340L,－57L=283L,,NPRQ=283L÷328.75L=0.86,,③計算非蛋白代謝的產(chǎn)熱量,,查表7－2 NPRQ =0.86時，氧熱價為20 .41 kJ/L,,非蛋白代謝的產(chǎn)熱量= 328.75L × 20 .41kJ/L,,=6706.5kJ,,④計算24,h,產(chǎn)熱量,,,24h產(chǎn)熱量=,1350kJ+6706.5kJ=8056.5kJ,,,1）,閉合式測定法：,利用代謝率測定器進行,,測定的一種方法。,（3）測定耗O2量和CO2產(chǎn)生量的方法,,是在機體呼吸空氣的條件下，測定耗O,2,量和CO,2,產(chǎn)生量的方法。收集受試者一定時間內(nèi)的呼出氣，通過氣量計測出的氣量并分析呼出氣中O,2,量和CO,2,的容積百分比。這種方法適用于勞動、運動等情況下的能量測定。,,2）開放式測定法（氣體分析法）：,根據(jù)吸入氣和呼出氣中O,2,量和CO,2,的容積百分比的差值，計算出單位時間的耗O,2,量和CO,2,產(chǎn)生量。,3.,雙標(biāo)記水法,,,受試者保持在安靜狀態(tài)，不做外功的條件下（自由活動狀態(tài)）進行的，給予受試者一定量的氘（,2,H)和,18,氧（,18,O）標(biāo)記水，在一定時間內(nèi)（通常為10天）間斷采集尿液，測定,2,H和,18,O代謝率。,4.,臨床簡化方法,,僅測出機體一定時間內(nèi)的,耗O2量,，把混合食物的RQ 定為 0.82，此時氧熱價為20.20，即可用下式計算：,,,產(chǎn)熱量 = 20.18×耗氧量,,單位：kJ/m,2,.h,三、影響能量代謝的主要因素,,（一） 肌肉活動,,,,對能量代謝的影響最為顯著，,運動或勞動的強度,,消耗的能量 。,表7-3 勞動和運動時的能量代謝率,,───────────────,,狀態(tài) 產(chǎn)熱量,(KJ/m,2,.min,),,───────────────,,躺臥 2.73,,開會 3.40,,擦窗子 8.30,,洗衣 9.89,,掃地 11.37,,打排球 17.50,,打籃球 24.22,,踢足球 24.98,,持重機槍躍進 42.39,,───────────────,（二）精神活動,精神緊張、情緒激動→ 能量代謝,,①激動時→ 骨骼肌的緊張性→ 能量代謝,,②交感神經(jīng)興奮→兒茶酚胺釋放→ 能量代謝率,但精神處于緊張狀態(tài)(煩躁、恐懼、情緒激動等)時，由于會導(dǎo)致無意識的肌肉緊張性增強、交感神經(jīng)興奮及促進代謝的內(nèi)分泌激素釋放增多等原因，產(chǎn)熱量可顯著增加。,人在平靜地思考問題時，能量代謝受到的影響不大，其產(chǎn)熱量一般不超過4%。,,(三)食物的特殊動力效應(yīng),,,人在進食后一段時間內(nèi)(從進食后1,h,開始,持續(xù)7～8,h,),即使同樣處于安靜狀態(tài),但產(chǎn)熱量卻比進食前有所增加，食物能使機體產(chǎn)生,“,額外,”,熱量的現(xiàn)象稱為,食物的特殊動力效應(yīng),。,,蛋白質(zhì)：30％ 糖和脂肪：4～6％ 混合食物：10％。,,其產(chǎn)生的機制尚不十分清楚，可能與肝臟處理蛋白分解產(chǎn)物或糖原合成有關(guān),。,(四)環(huán)境溫度,,1.人體安靜時的能量代謝,在20～30℃的環(huán)境中較為穩(wěn)定。,,,2.環(huán)境溫度超過30℃，能量代謝率增加。,,,3.當(dāng)環(huán)境溫度低于20℃時，隨著溫度的不斷下降，機體產(chǎn)生寒戰(zhàn)和肌緊張增加以御寒，同時增加能量代謝率。,四、基礎(chǔ)代謝,（basal metabolism),,(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,：,。,,,①清晨空腹，即禁食12～14h，前一天應(yīng)清淡、不要太飽的飲食，,以排除食物特殊動力效應(yīng)的影響,。,,②平臥，全身肌肉放松，,盡力排除肌肉活動的影響,。,,③清醒且情緒安閑，,以排除精神緊張的影響,。,,④室溫20,～,25℃，,排除環(huán)境溫度的影響,。,,其能量消耗只用于維持心跳、呼吸等維持生命所必需的基本生理活動。,,,2.基礎(chǔ)代謝率(,BMR,)：,單位時間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝。,,如何比較不同個體的能量代謝率差異？研究表明：,基礎(chǔ)代謝率、肺活量、腎小球濾過率、心輸出量、主動脈和氣管的橫截面積,都與體表面積呈比例關(guān)系，而與機體體重相關(guān)性不明顯。,（二）能量代謝率的衡量標(biāo)準(zhǔn),1. 體表面積（m2）,=0.0061,×,身高（cm）+0.0128,×,體重（kg）－0.1529,，,,2.體表面積測算圖：,(三),BMR,的測定和正常值,,,,1.,BMR,的測定,:(通常采用簡易法,計算BMR）即,：,,,產(chǎn)熱量＝耗氧量,?,20.19KJ/L/體表面積,,2.,BMR,正常值：＝,±10％～±15％,＞±20％→可能是病態(tài),,（四）,BMR,的正常水平及其異常變化,基礎(chǔ)代謝率與年齡、性別及身材大小有關(guān),：一般男子BMR比女子高，幼年比成年高，年齡越大，BMR值越低。同一個體BMR值較穩(wěn)定。,,BMR值正常與否判定,：,將所測值與表7－4對應(yīng)正常平均值比較，,相差在10％,～,15％之內(nèi)，均屬正常。,,,BMR測定的臨床意義,：,,有助于診斷某些疾病,,,★甲低,：BMR比正常低 40％,～,20％,,,★甲亢,：BMR比正常高 25%,～,80%,,,★BMR,?,：,發(fā)熱、糖尿病、紅細胞增多癥、白血病、腎上腺皮質(zhì)功能亢進、有呼吸困難的心臟病等。,,,★BMR,?,：,阿狄森病、腎病綜合征、病理性饑餓、垂體性肥胖等。,,第二節(jié) 體溫及其調(diào)節(jié),一、體 溫,人和高等動物機體的溫度。,表層溫度：,機體表層部分（皮膚、皮下組織、肌,,肉）的溫度，不穩(wěn)定，差異大。手、,,足溫度低，易長凍瘡。,,,皮膚溫與局部血流量有關(guān),。,,,核心溫度：,機體核心部分（心、肺、腦、腹腔,,內(nèi)臟等處）的溫度。較高，穩(wěn)定，,,差異小。,,臨床上所說的體溫是,指機體核心部分的平均溫度，即體心溫度,。,,,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。,,,T,＜ 22℃→心跳停止；,,T,＞ 43℃→酶變性而死亡;,,T,= 27℃→低溫麻醉。,,,1.,表層溫度,（shell temperature）：數(shù)值低，不穩(wěn)定，各部差異大;,,,（一）,表層溫度和核心溫度,,（1）直腸溫度,正常值：36.9,～,37.9℃；測量時應(yīng)將肛表插入直腸6cm以上。,,,（2）口腔溫度,正常值： 36.7,～,37.7℃；嬰幼兒和行為不能自控的人不能采用。,,,（3）腋窩溫度,正常值： 36.0,～,37.4℃；,臨床常用口溫和腋溫。測定腋溫時要注意夾緊體溫計和測量時間（約需10min）。,,,2.,核心溫度,（core temperature,,）：數(shù)值,,高，穩(wěn)定，各部差異小。,,（二）體溫的正常變動,,,1.晝夜變化:,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 2:00,～,6:00 最低； 午后 1:00,～,6:00 最高,,,2.性別的影響:,女子比男子高0.3,℃，,女子基,,礎(chǔ)體溫隨月經(jīng)周期而變動。,3. 年齡的影響：,新生兒體溫＞成年人＞老年人,,,,4. 肌肉活動的影響：,肌肉活動時，肌肉代謝明,,顯增強，產(chǎn)熱增加，測溫時應(yīng)避免其影響。,,,5. 其它：,如前述影響能量代謝的諸因素（ 情緒激動、精神緊張、進食）等，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)熱與散熱,,,(一)產(chǎn)熱過程,,,1.主要的產(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)熱的形式,,,（1）寒戰(zhàn)產(chǎn)熱,（shivering thermogenesis）,：,,,在寒冷環(huán)境中,骨骼肌發(fā)生不隨意的節(jié)律性收縮,。,,,特點：屈肌和伸肌同時收縮，不做外功，而產(chǎn)熱量很高（代謝率增加4~5倍），維持機體在寒冷環(huán)境中的體熱平衡。,,,（2）非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱,,(代謝產(chǎn)熱),是一種通過提高組織代謝率來增加產(chǎn)熱的形式。寒冷刺激加強了機體,棕色脂肪組織,的產(chǎn)熱過程，,棕色脂肪組織,代謝產(chǎn)熱量約占,非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱總量的,70%。,,體內(nèi)棕色脂肪組織在不同年齡含量不同，嬰幼兒含量大于成年人；,,新生兒不能發(fā)生寒戰(zhàn)，,非寒戰(zhàn)產(chǎn)熱對,新生兒在寒冷環(huán)境中維持體溫有重要意義。,機體在寒冷環(huán)境幾周后,,↓,,甲狀腺,,↓,,T,3,、T,4,↑,,↓,,代謝率↑,(增加20,%,～30%),,↓,,產(chǎn)熱量↑,,特點,：,,作用緩慢，,,維持時間長。,寒冷刺激時,,↓,,交感-腎上腺髓質(zhì),,↓,,NE、E↑,,↓,,產(chǎn)熱量↑,,特點,：,,作用迅速↑，,,維持時間短。,3. 產(chǎn)熱活動的調(diào)節(jié),,（1）體液調(diào)節(jié) （2）神經(jīng)調(diào)節(jié),,(二)散熱過程,,,1.散熱部位：,主：皮膚,面積大,,與外界接觸,,血流豐富,,有汗腺,次：,肺、尿、糞,散熱方式,百分數(shù)（％）,輻射 傳導(dǎo) 對流,,皮膚水分蒸發(fā),,呼吸,,尿、糞,70,,27,,2,,1,,當(dāng)環(huán)境溫度,﹤,皮膚溫度時，機體通過,輻射、傳導(dǎo)和對流,等方式進行散熱。,,,當(dāng)環(huán)境溫度,≥,皮膚溫度時，蒸發(fā)將成為機體惟一有效散熱形式。,,,2.散熱方式,,（1）輻射散熱(60,%,)：,指人體以,熱射線,形式將體熱傳給外界較冷物質(zhì)的一種散熱方式。,皮膚與環(huán)境的溫度差,輻射散熱量的多少取決于,,機體的有效輻射面積,,,傳導(dǎo)散熱量取決于,,,與皮膚接觸物體的溫度差,與皮膚接觸面積的大小,與皮膚接觸物體的導(dǎo)熱性能,水的導(dǎo)熱性好，因此臨床上常利用冷水袋或冰袋為高熱患者降溫。,,脂肪的導(dǎo)熱性差，因而肥胖者炎熱的天氣易出汗。,,（2）傳導(dǎo)散熱：,指體熱直接傳給與機體相接觸的溫度較低物體的一種散熱方式。,（3）對流散熱：,指通過氣體流動進行熱量交換的一種散熱方式。,,對流散熱是傳導(dǎo)散熱的一種特殊形式。,皮膚與環(huán)境的溫度差,風(fēng)速,棉毛衣物保暖,對流散熱量主要取決于,機體的有效輻射面積,當(dāng)環(huán)境溫度,≥,皮膚溫度時，,蒸發(fā),是唯一的散熱途徑。,（4）蒸發(fā)散熱：,（分不感蒸發(fā)和可感蒸發(fā),）,,,指水分從體表汽化時吸收熱量而散發(fā)體熱的一種散熱方式。,皮膚,: 600,～,800ml/d,,呼吸,: 200,～,400ml/d,1L/d,不感蒸發(fā)是持續(xù)進行的。人體不感蒸發(fā)量約1000ml/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。,,,2)發(fā)汗（可感蒸發(fā)）：汗腺主動分泌汗液的過程。,,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。,①,汗 液,水分,：,＞99％,∵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,ＮaCl,。,固體,：,＜１％,大部分為,NaCl,其余為,KCl,、,尿素,、,乳酸等,無葡萄糖和蛋白質(zhì),,溫?zé)嵝园l(fā)汗,精神性發(fā)汗,發(fā)汗中樞,下丘腦的發(fā)汗中樞,下丘腦的發(fā)汗中樞,汗 腺,全身絕大部分汗腺分泌,,(手掌、足跖除外）,手掌、足跖、前額和腋窩等部,,位汗腺,神經(jīng)支配,交感膽堿能神經(jīng)纖維支配,腎上腺素能神經(jīng)纖維支配,刺激因素,溫?zé)岽碳ひ鸢l(fā)汗,情緒激動或精神緊張引起發(fā)汗,主要功能,參與體溫調(diào)節(jié),與體溫調(diào)節(jié)無關(guān),意義,加強散熱，對體溫調(diào)節(jié)有重要作用。,,與體溫調(diào)節(jié)無關(guān)，可能與濕潤手掌和足跖，增加摩擦力有關(guān),存在形式,兩種形式混合存在，不是截然分開的,兩種形式混合存在，不是截然分開的,②發(fā)汗的調(diào)節(jié),,輻射散熱,傳導(dǎo)散熱,對流散熱,蒸發(fā)散熱,定 義,機體以發(fā)射紅外線的形式將體熱傳給外界較冷的物體,機體將熱量傳給與其直接接觸的較冷的物體,體熱傳導(dǎo)給與皮膚接觸的冷空氣的散熱方式,機體利用體表水分的蒸發(fā)而散失體熱的方式,散熱條件,皮溫﹥環(huán)境溫度,皮溫﹥環(huán)境溫度,,皮溫﹥環(huán)境溫度,,皮溫﹥環(huán)境溫度為不感蒸發(fā),,皮溫﹤環(huán)境溫度為可感蒸發(fā),散熱面積,有影響,有影響,有影響,有影響,環(huán)境溫度,有影響,有影響,有影響,有影響,環(huán)境濕度,---,---,有影響,有影響,風(fēng) 速,---,---,有影響,有影響,生理特點,安靜狀態(tài)下的主要散熱方式,肥胖者傳導(dǎo)散熱量少,散熱量受風(fēng)速影響極大,高溫環(huán)境中唯一有效的散熱方式,●,炎熱環(huán)境,：交感,神經(jīng),緊張性,??,皮膚小,動脈,舒張,?,動-靜脈吻合支開放,?,皮膚血流量,?,,?,皮膚溫度,??,溫度差,??,散熱,?。,,此時皮膚的作用如同一個“散熱片”。,,3.循環(huán)系統(tǒng)在散熱中的作用,●,寒冷環(huán)境,：交感,神經(jīng),緊張性,? ?,皮膚血管收縮,?,血流量,??,散熱,?。,,,此時在皮下脂肪層的協(xié)同作用下，皮膚的作用如同一個“隔熱板”。,,行為性體溫調(diào)節(jié),（automatic thermoregulation）,,,類型,,自主性體溫調(diào)節(jié),（behavioral thermoregulation ）,,1.自主性體溫調(diào)節(jié)：,是在下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞的控制下，通過增減皮膚血流量、發(fā)汗、戰(zhàn)栗等生理調(diào)節(jié)反應(yīng)，來維持機體產(chǎn)熱和散熱過程的動態(tài)平衡，使體溫保持相對恒定的調(diào)節(jié)方式。,,,2.,行為性體溫調(diào)節(jié)：,機體在不同的溫度環(huán)境中采取的姿勢和發(fā)生的行為，特別是人為了保溫或降溫所采取的措施，稱為行為性體溫調(diào)節(jié),。,,后者以前者為基礎(chǔ)，是對前者的補充。,三、體溫調(diào)節(jié),體溫調(diào)節(jié)：產(chǎn)熱和散熱相對平衡,行為性體溫調(diào)節(jié),,自主性體溫調(diào)節(jié)：,在下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞,(一)溫度感受器,,,1.外周溫度感受器,,（1）分布：,全身皮膚、某些粘膜和腹腔內(nèi)臟等處。,,（2）類型：熱感受器和冷感受器（,冷多于熱）,（3）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)。,,皮溫≈30℃時→冷覺感受器（+）→冷覺,,皮溫≈35℃時→熱覺感受器（+）→熱覺,,（1）概念,:位于中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)對溫度變化敏感的神經(jīng)元。,,（2）分布,：脊髓、腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)、下丘腦,,２.中樞溫度感受器,（3）分類：,熱敏神經(jīng)元（30%）和冷敏神經(jīng)元（10%）,,血溫↑→熱敏神經(jīng)元沖動發(fā)放頻率↑；,,血溫↓→冷敏神經(jīng)元沖動發(fā)放頻率↑。,實驗證明：局部腦溫變動0.1℃,,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,：,PO/AH,中的某些溫度敏感,神經(jīng),元能感受局部腦溫的變化,。,,(二)體溫調(diào)節(jié)中樞,,,1.體溫調(diào)節(jié)中樞的部位,,實驗依據(jù)：分段切除，只要保持下丘腦及其以下神經(jīng)結(jié)構(gòu)完整，體溫即可保持恒定；,破壞PO/AH區(qū)，體溫調(diào)節(jié)減弱或消失。,,,雖然從脊髓到大腦皮層的整個,CNS,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（PO/AH）,,（1）能感受局部腦溫度變化的刺激；,,（2）PO/AH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-HT、NE等物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)；,,(3),現(xiàn)認為,下丘腦的PO/AH區(qū)是體溫調(diào)節(jié)中樞整合機構(gòu)的中心部位。,35,37,39,神經(jīng)元放電數(shù)值,A:冷敏,,B:熱敏,℃,B,A,A,B,2.體溫調(diào)定點學(xué)說：,PO/AH中溫度敏感神經(jīng)元在體溫調(diào)節(jié)中起著調(diào)定點的作用。,●,內(nèi)容,:體溫調(diào)節(jié)類似于恒溫器,在,PO/AH,中設(shè)置一個調(diào)定點（如37,0,C）,,PO/AH,就是按照這個溫度值來調(diào)節(jié)體溫的.,,,●,機制,:調(diào)定點是由,PO/AH,區(qū)中溫度敏感神經(jīng)元的工作特性（興奮閾值）及兩種溫度敏感神經(jīng)元 相互制約、相互協(xié)調(diào)地活動所決定的。,干擾因素：,,致熱原使調(diào)定點↑,,孕激素使調(diào)定點↑,PO/AH中某些溫敏N元,干擾,環(huán)境溫度,降低,皮溫下降,→,皮膚冷覺感受器,→傳入神經(jīng)→,下丘腦PO/AH,,體溫調(diào)節(jié)中樞,血液,→,深部溫度↓,→,中樞冷敏神經(jīng)元,→,軀體N,→,骨骼肌緊張性,↑→產(chǎn)生,寒戰(zhàn),甲狀腺,分泌,T,3,、,T,4,→,代謝,↑,,腎上腺髓質(zhì)分泌E、NE,→,代謝,↑,交感N興奮,→,皮膚血管收縮,→,血流↓,支配汗腺的交感神經(jīng)抑制,→,汗腺分泌↓,產(chǎn)熱,↑,體溫恒定,散熱↓,降低,2.,,調(diào),,節(jié),,機制,發(fā)熱（發(fā)燒）：分為感染性和非感染性發(fā)熱；,,,主要是由于在致熱原的作用下，使熱敏神經(jīng)元的興奮性降低，對溫度感受的閾值升高，體溫調(diào)節(jié)的調(diào)定點上移的結(jié)果。在發(fā)熱開始前，先出現(xiàn)寒戰(zhàn)等產(chǎn)熱反應(yīng)，直到體溫升高到39℃以上時才出現(xiàn)散熱反應(yīng)，只要致熱因素不消除，產(chǎn)熱和散熱過程就繼續(xù)在新的體溫水平上保持動態(tài)平衡。,常用降溫措施及其理論依據(jù),,降溫措施,理論依據(jù),冰袋、冰帽,增強傳導(dǎo)散熱,電扇、通風(fēng),增強對流散熱,降低室溫.減衣,增強輻射散熱,酒清擦浴,增加蒸發(fā)散熱,用阿司匹林,下調(diào)調(diào)定點,用抗菌藥物,消除致熱原,,,復(fù)習(xí)思考題,,1.簡述機體能量的來源和去路。,,2.簡述影響能量代謝的主要因素。,,3.中暑的原因是什么，如何防治？,,4.為什么發(fā)熱病人常伴有寒戰(zhàn)反應(yīng)？,,5.根據(jù)散熱原理，如何給高熱病人降溫？,,6.人的體溫是如何維持相對恒定的？,謝謝,