
第07章能量代谢与体温 问答题 1.影响能量代谢的主要因素有哪些?它们怎样影响能量代谢? [答案]1.影响能量代谢的因素主要有以下四个方面:(1)肌肉活动:是影响能量代 谢最显著的因素。人在运动或劳动时耗氧量显著增加。这是因为此时肌肉需要补给能量,而 能量则来自大量营养物质的氧化,这就必然导致机体耗氧量的增加。机体耗氧量的增加同肌 肉活动的强度呈正比关系。耗氧量最多可达安静时的1020倍。(2)精神活动:在一般的精 神活动时,中枢神经系统本身的代谢率即使有所增加,其程度也是可以忽略的。但在精神处 于紧张状态,如烦恼、恐惧或情绪激动时,由于随之而出现的肌紧张增强以及刺激代谢的激 素(如甲状腺激素)释放增多等原因,产热量可以显著增加。(3)食物的特殊动力效应:人 在进食之后的一段时间内(从进食后1小时左右开始,延续到78小时左右)虽然同样处于 安静状态,但所产生的热量却要比进食前有所增加。食物的这种刺激机体产生额外热量消耗 的作用,叫做食物的特殊动力效应。蛋白质的食物特殊动力效应最为显著,可达30%。糖和 脂肪的食物特殊动力效应约为46%:混合性食物的为10%左右。(4)环境温度:人(裸体或 只着薄衣)安静时的能量代谢,在2030℃的环境温度中最为稳定。当环境温度低于20℃时, 代谢率即开始增加:在10℃以下时,则显著增加。环境温度低时的代谢率增加,主要是由 于寒冷刺激反射性地引起寒战以及肌肉紧张度增强所致。在20~30℃时代谢稳定,主要是由 于肌肉松弛的结果。当环境温度超过30℃时,代谢率又会逐渐增加,这可能是因为体内化 学过程的反应速度有所增强的缘故。这时还有发汗功能旺盛以及呼吸、循环机能增强等因素 的作用。 2.人体的散热方式主要有哪几种?根据散热原理,如何降低高热病人的体温? [答案]2.人体的散热方式有:(1)辐射散热:人体以热射线(红外线)的形式将体 热传给外界的散热形式称为辐射散热。辐射散热量的多少主要取决于皮肤与周围环境的温度 差,其次取决于机体的有效散热面积,有效散热面积越大,散热量也就越多。(2)传导散热: 是指机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方式。机体深部的热量以传导方式 传到皮肤,再由后者直接传给同它接触的物体,如衣物等。(3)对流散热:是指通过气体来 交换热量的一种散热方式。对流是传导散热的一种特殊形式。通过对流所散失的热量的多少
第 07 章 能量代谢与体温 问答题 1. 影响能量代谢的主要因素有哪些?它们怎样影响能量代谢? [答案] 1. 影响能量代谢的因素主要有以下四个方面:(1)肌肉活动:是影响能量代 谢最显著的因素。人在运动或劳动时耗氧量显著增加。这是因为此时肌肉需要补给能量,而 能量则来自大量营养物质的氧化,这就必然导致机体耗氧量的增加。机体耗氧量的增加同肌 肉活动的强度呈正比关系。耗氧量最多可达安静时的 10~20 倍。(2)精神活动:在一般的精 神活动时,中枢神经系统本身的代谢率即使有所增加,其程度也是可以忽略的。但在精神处 于紧张状态,如烦恼、恐惧或情绪激动时,由于随之而出现的肌紧张增强以及刺激代谢的激 素(如甲状腺激素)释放增多等原因,产热量可以显著增加。(3)食物的特殊动力效应:人 在进食之后的一段时间内(从进食后 1 小时左右开始,延续到 7~8 小时左右)虽然同样处于 安静状态,但所产生的热量却要比进食前有所增加。食物的这种刺激机体产生额外热量消耗 的作用,叫做食物的特殊动力效应。蛋白质的食物特殊动力效应最为显著,可达 30%。糖和 脂肪的食物特殊动力效应约为 4~6%;混合性食物的为 10%左右。(4)环境温度:人(裸体或 只着薄衣)安静时的能量代谢,在 20~30℃的环境温度中最为稳定。当环境温度低于 20℃时, 代谢率即开始增加;在 10℃以下时,则显著增加。环境温度低时的代谢率增加,主要是由 于寒冷刺激反射性地引起寒战以及肌肉紧张度增强所致。在 20~30℃时代谢稳定,主要是由 于肌肉松弛的结果。当环境温度超过 30℃时,代谢率又会逐渐增加,这可能是因为体内化 学过程的反应速度有所增强的缘故。这时还有发汗功能旺盛以及呼吸、循环机能增强等因素 的作用。 2. 人体的散热方式主要有哪几种?根据散热原理,如何降低高热病人的体温? [答案] 2. 人体的散热方式有:(1)辐射散热:人体以热射线(红外线)的形式将体 热传给外界的散热形式称为辐射散热。辐射散热量的多少主要取决于皮肤与周围环境的温度 差,其次取决于机体的有效散热面积,有效散热面积越大,散热量也就越多。(2)传导散热: 是指机体的热量直接传给同它接触的较冷物体的一种散热方式。机体深部的热量以传导方式 传到皮肤,再由后者直接传给同它接触的物体,如衣物等。(3)对流散热:是指通过气体来 交换热量的一种散热方式。对流是传导散热的一种特殊形式。通过对流所散失的热量的多少

受风速影响。风速越大,散热量也越多。相反,风速越小,散热量也越少。(4)蒸发散热: 是机体通过体表水分的蒸发来散失体热的一种形式。是环境温度升高到接近或高于皮肤温度 时的唯一有效的散热形式。蒸发散热分为不感蒸发和发汗两种形式。发汗速度受环境温度和 湿度的影响。环境温度越高,发汗速度越快。环境湿度升高时,汗液不易蒸发,体热因而不 易散失,结果会反射性地引起大量出汗。降温措施主要有:(1)冰袋、冰帽:增加传导散热: (2)通风、减衣着:增加对流散热:(3)酒精擦浴:增加蒸发散热。 3.试述皮肤在维持体温相对恒定中的作用? [答案]通过辐射、传导和对流等直接散热方式所散失热量的多少,取决于皮肤和环境 之间的温度差,而皮肤温度又为皮肤血流量所控制。机体的体温调节机构正是通过交感神经 控制皮肤血管的口径以调节皮肤血流量,从而使散热量符合当时条件下体热平衡的要求。在 炎热的环境中,交感神经紧张度降低,皮肤小动脉舒张,动-静脉吻合支也开放,皮肤血流 量因而大大增加。于是较多的体热从机体深部被带到机体表层,皮肤温度升高,散热作用增 强。此时汗腺的活动也是增强的,因为皮肤血流量的增加也给汗腺分泌提供必要的水分。此 外,四肢的表层静脉也有一定的散热作用。从而减少热储,取得体热平衡。但机体的代谢率 并不降低。在寒冷环境中,交感神经紧张度增强,皮肤血管收缩,皮肤血流量剧减,散热 量也因此大大减少。此外,四肢深部的静脉是和动脉相伴行的,而且深部静脉呈网状围绕着 动脉,这样的结构相当于一个热量的逆流交换系统:静脉血温度低,而动脉血温度则较高, 两者之间由于温度差而进行热量交换。逆流交换的结果使动脉血带到末梢的一部分热量又被 静脉血带回到机体深部。环境温度为2030℃时,或者产热量没有大幅度变化时,机体既不 发汗,也无战栗,仅仅依靠调节皮肤血管的口径便可精细地控制皮肤温度来增减散热量,使 体热的“收支”达到平衡状态。 4.视前区-下丘脑前部(PO/AH)在体温调节中起哪些作用? [答案]中枢温度感受器指存在于中枢神经系统内的对温度变化敏感的神经元。其中有 些神经元在局部组织温度升高时冲动的发放频率增加,称为热敏神经元:有些神经元在局部 组织温度降低时冲动的发放频率增加,称为冷敏神经元。在视前区-下丘脑前前部(PO/AH), 热敏神经元较多,冷敏神经元较少。PO/AH在体温调节中枢整合机构中占有非常重要的地 位。①PO/AH中的某些温度敏感神经元能感受局部脑温的变化:②PO/AH还能对下丘脑以外 的部位,如中脑、延髓、脊髓,以及皮肤、内脏等处的温度变化的传入信息发生反应。这表
受风速影响。风速越大,散热量也越多。相反,风速越小,散热量也越少。(4)蒸发散热: 是机体通过体表水分的蒸发来散失体热的一种形式。是环境温度升高到接近或高于皮肤温度 时的唯一有效的散热形式。蒸发散热分为不感蒸发和发汗两种形式。发汗速度受环境温度和 湿度的影响。环境温度越高,发汗速度越快。环境湿度升高时,汗液不易蒸发,体热因而不 易散失,结果会反射性地引起大量出汗。降温措施主要有:(1)冰袋、冰帽:增加传导散热; (2)通风、减衣着:增加对流散热;(3)酒精擦浴:增加蒸发散热。 3. 试述皮肤在维持体温相对恒定中的作用? [答案] 通过辐射、传导和对流等直接散热方式所散失热量的多少,取决于皮肤和环境 之间的温度差,而皮肤温度又为皮肤血流量所控制。机体的体温调节机构正是通过交感神经 控制皮肤血管的口径以调节皮肤血流量,从而使散热量符合当时条件下体热平衡的要求。在 炎热的环境中,交感神经紧张度降低,皮肤小动脉舒张,动-静脉吻合支也开放,皮肤血流 量因而大大增加。于是较多的体热从机体深部被带到机体表层,皮肤温度升高,散热作用增 强。此时汗腺的活动也是增强的,因为皮肤血流量的增加也给汗腺分泌提供必要的水分。此 外,四肢的表层静脉也有一定的散热作用。从而减少热储,取得体热平衡。但机体的代谢率 并不降低。 在寒冷环境中,交感神经紧张度增强,皮肤血管收缩,皮肤血流量剧减,散热 量也因此大大减少。此外,四肢深部的静脉是和动脉相伴行的,而且深部静脉呈网状围绕着 动脉,这样的结构相当于一个热量的逆流交换系统:静脉血温度低,而动脉血温度则较高, 两者之间由于温度差而进行热量交换。逆流交换的结果使动脉血带到末梢的一部分热量又被 静脉血带回到机体深部。环境温度为 20~30℃时,或者产热量没有大幅度变化时,机体既不 发汗,也无战栗,仅仅依靠调节皮肤血管的口径便可精细地控制皮肤温度来增减散热量,使 体热的“收支”达到平衡状态。 4. 视前区-下丘脑前部(PO/AH)在体温调节中起哪些作用? [答案] 中枢温度感受器指存在于中枢神经系统内的对温度变化敏感的神经元。其中有 些神经元在局部组织温度升高时冲动的发放频率增加,称为热敏神经元;有些神经元在局部 组织温度降低时冲动的发放频率增加,称为冷敏神经元。在视前区-下丘脑前前部(PO/AH), 热敏神经元较多,冷敏神经元较少。 PO/AH 在体温调节中枢整合机构中占有非常重要的地 位。①PO/AH 中的某些温度敏感神经元能感受局部脑温的变化;②PO/AH 还能对下丘脑以外 的部位,如中脑、延髓、脊髓,以及皮肤、内脏等处的温度变化的传入信息发生反应。这表

明来自中枢和外周的温度信息可会聚于这类神经元:③这类神经元能直接对致热原或5-HT、 去甲肾上腺素以及多种多肽类物质发生反应,并导致体温的改变:④可能起着调定点的作用。 5.体温相对恒定有何重要意义?机体是如何维持体温相对恒定的? [答案]体温相对稳定的意义:主要是保证机体进行新陈代谢和正常生命活动的必要条 件。体温相对恒定的维持是由机体的体温调节系统实现的:皮肤、粘膜和腹腔内脏的温度感 受器以及脊髓、延髓、脑干网状结构和下丘脑等处的温度敏感神经元将内、外环境因素引起 的温度变化输入到下丘脑体温调节中枢,经过中枢的整合,通过植物神经系统和躯体神经系 统及内分泌系统,调节产热机构(肝、骨骼肌等)和散热机构(皮肤血管、汗腺等)的活动, 建立体热平衡。调定点学说认为视前区-下丘脑前部有一调节点,如体温偏离调定点,则反 馈系统可将偏差信息传到控制系统,经过整合,调节产热和散热过程,从而维持体温相对恒 定
明来自中枢和外周的温度信息可会聚于这类神经元;③这类神经元能直接对致热原或 5-HT、 去甲肾上腺素以及多种多肽类物质发生反应,并导致体温的改变;④可能起着调定点的作用。 5. 体温相对恒定有何重要意义?机体是如何维持体温相对恒定的? [答案] 体温相对稳定的意义:主要是保证机体进行新陈代谢和正常生命活动的必要条 件。体温相对恒定的维持是由机体的体温调节系统实现的:皮肤、粘膜和腹腔内脏的温度感 受器以及脊髓、延髓、脑干网状结构和下丘脑等处的温度敏感神经元将内、外环境因素引起 的温度变化输入到下丘脑体温调节中枢,经过中枢的整合,通过植物神经系统和躯体神经系 统及内分泌系统,调节产热机构(肝、骨骼肌等)和散热机构(皮肤血管、汗腺等)的活动, 建立体热平衡。调定点学说认为视前区-下丘脑前部有一调节点,如体温偏离调定点,则反 馈系统可将偏差信息传到控制系统,经过整合,调节产热和散热过程,从而维持体温相对恒 定