
第七章能量代谢与体温 第一节能量代谢 能量代谢指体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转 移、贮存和利用。 一、 机体能量的来源与去路 (一)能量来源 1.糖:主要(70%以上) 脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。缺氧和血糖 水平过低,均可导致意识障碍、昏迷以及抽搐。 2.脂肪:次之(30%) 3蛋白质:很少(长期饥饿或极度消耗时,才成为主要能量来 源)
第一节 能量代谢 能量代谢:指体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转 移、贮存和利用。 一、机体能量的来源与去路 (一)能量来源 1.糖:主要(70%以上) 脑组织所需能量则完全来源于糖的有氧氧化。 缺氧和血糖 水平过低,均可导致意识障碍、昏迷以及抽搐。 2.脂肪:次之(30%) 3.蛋白质:很少(长期饥饿或极度消耗时,才成为主要能量来 源)。 第七章 能量代谢与体温

(二)能量去路 食物中的能量(100%) )能源物质 释放的能量有 生物氧化 未利用的能量 (5%) 50%转化为 释放 自由能(95%) 热能,其余以 化学能(45%) 一散发热量 (50%) 自由能形式贮 存于ATP中。 Pi ADP 除骨骼肌运动 时所完成的机 能 完成各种功能活动 械外功,其余 一同时发热手 用 合成代谢 神经传 的自由能最终 肌肉收缩 比他 一对外数势 也转变为热能。 体内能量的转移,贮存和利用 c:肌酸pi:无机磷酸cp:磷酸肌酸
(二)能量去路 能源物质 释放的能量有 50% 转化为 热能,其余以 自由能形式贮 存于ATP中。 除骨骼肌运动 时所完成的机 械外功,其余 的自由能最终 也转变为热能

二、能量代谢的测定 (一)能量代谢测定的基本原理 机体的能量代谢也遵循“能量守恒定 律”:即在安静不作外功时,机体物质代 谢过程中所释放的能量全部转化为热能。 因此,测定机体在单位时间内发散的总 热量或所消耗的食物量,可测算出整个机 体在单位时间内能量代谢的量,即能量代 谢率
二、能量代谢的测定 (一)能量代谢测定的基本原理 机体的能量代谢也遵循“能量守恒定 律”:即在安静不作外功时,机体物质代 谢过程中所释放的能量全部转化为热能。 因此,测定机体在单位时间内发散的总 热量或所消耗的食物量,可测算出整个机 体在单位时间内能量代谢的量,即能量代 谢率

二)能量代谢的测定方法 )1.直接测热法:直接测量从机体体表、呼出气、 尿液和粪便排出的总热量。如果不做外功,该热量 就是机体代谢的全部热量。这种方法测定准确,但 设备复杂,操作繁琐,现已极少应用。 2.间接测热法: ()间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反 应物的量与生成物的量呈一定的比例关系),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
(二)能量代谢的测定方法 1.直接测热法:直接测量从机体体表、呼出气、 尿液和粪便排出的总热量。如果不做外功,该热量 就是机体代谢的全部热量。这种方法测定准确,但 设备复杂,操作繁琐,现已极少应用。 2.间接测热法: ⑴间接测热法原理:是利用“定比定律”(即反 应物的量与生成物的量呈一定的比例关系),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

①食物的热价:1g食物在氧化时所释放出来 的热量,称为食物的热价。 物理热价:指食物在体外燃烧时释放的热量。 生理热价:指在体内氧化时所产生的热量。 糖与脂肪:物理热价=生理热价 蛋白质:物理热价>生理热价(蛋白质 在体内不能被彻底氧化分解,有一部分以尿 素的形式由尿中排泄)。 ②食物的氧热价:某种食物氧化时,每消耗 1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价
①食物的热价:1g食物在氧化时所释放出来 的热量,称为食物的热价。 物理热价:指食物在体外燃烧时释放的热量。 生理热价:指在体内氧化时所产生的热量。 糖与脂肪:物理热价=生理热价 蛋 白 质:物理热价>生理热价(∵蛋白质 在体内不能被彻底氧化分解,有一部分以尿 素的形式由尿中排泄)。 ②食物的氧热价:某种食物氧化时,每消耗 1L氧所产生的热量称为该种食物的氧热价

③呼吸商(RQ):指一定时间内,机体的CO, 产生量与耗0,量的比值。RQ=C02产生量/耗0量 由于各种食物在体内氧化时的耗02量、C02产生 量的不同,故各种食物的氧热价不同。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 三种营养物质氧化的几种数据 物质 耗氧量产CO量物理热价生理热价氧热价呼吸商 (L/g)(L/g (KJ/g)(KJ/g)(KJ/g)(RQ) 0.830.8317.0 17.021.01.00 脂肪1.981.4339.8 39.819.70.71 蛋白质0.950.7623.5 18.018.80.85
③呼吸商(RQ):指一定时间内,机体的CO2 产生量与耗O2量的比值。RQ=CO2产生量/耗O2量 由于各种食物在体内氧化时的耗O2量、CO2产生 量的不同,故各种食物的氧热价不同。根据RQ可估 计某一段时间内机体氧化各种食物的比例: 三种营养物质氧化的几种数据 ─────────────────────────── 物 质 耗氧量 产CO2量 物理热价 生理热价 氧热价 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 1.98 1.43 39.8 39.8 19.7 0.71 蛋白质 0.95 0.76 23.5 18.0 18.8 0.85 ─────────────────────────── 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

④非蛋白呼吸商(NPRQ)指一定时间内,机体 氧化非蛋白食物时的C0,产生量与耗0,量的比值。 整体产生C0,总量-分解蛋白产生C0,量※ NPRO= 整体耗0,总量-分解蛋白耗02量※ ※分解蛋白产生C0,量=NP×6.25×0.76(L) ※分解蛋白耗0,量=NP×6.25×0.94(L) 6.25=每产生1g尿氮(NP)需氧化蛋白 6.25g 0.76(L心)=每氧化1g蛋白的产生C02量 0.94=每氧化19蛋白的耗0量 非蛋白呼饭商NPRQ)及氧热价坑:表7: 2
④非蛋白呼吸商(NPRQ):指一定时间内,机体 氧化非蛋白食物时的CO2产生量与耗O2量的比值。 整体产生CO2总量-分解蛋白产生CO2量※ NPRQ=───────────────── 整体耗O2总量-分解蛋白耗O2量※ ※ 分解蛋白产生CO2量= NP×6.25×0.76(L) ※ 分解蛋白耗O2量= NP×6.25×0.94(L) 6.25=每产生1g尿氮(NP)需氧化蛋白 6.25g 0.76(L)=每氧化1g蛋白的产生CO2量 0.94(L)=每氧化1g蛋白的耗O2量 非蛋白呼吸商(NPRQ)及氧热价见:表7- 2

表7-2 非蛋白呼吸商和氧热价 氧化的% 非蛋白呼吸商 氧热价KJ(Kcal) 糖 脂肪 0.71 1.10 98.0 19.6230(4.690) 0.75 15.6 84.4 19.8280(4.739) 0.80 33.4 66.6 20.0874(4.801) 0.81 36.9 63.1 20.1376(4.813) 0.82 40.3 59.7 20.1925(4.825) 0.83 43.8 56.2 20.2422(4.838) 0.84 47.2 52.8 20.2924(4.850) 0.85 50.7 49.3 20.3426(4.862) 0.90 67.5 32.5 20.6020(4.924) 0.95 84.0 10.0 20.8572(4.985) 1.00 100.0 0 21.1166(5.047)

2)间接测热法步骤: ①测定C0,产生量和耗0,量:开放式或闭合 式。 ②测定尿氮量:根据尿氮量估算蛋白质氧化 的量。 ③计算出NPRQ:=非蛋白CO,产生量/非 蛋白耗02量。 ④查出非蛋白食物氧热价:根据NPRQ在 “NPRQ及氧热价表”查出所对应的氧热价。 ⑤计算出非蛋白食物的产热量:NPRQ表查 出的氧热价×非蛋白耗0,量。 ⑥能量代谢计算:=非蛋白食物的产热量+ 蛋白食物的产热量
⑵间接测热法步骤: ①测定CO2产生量和耗O2量:开放式或闭合 式。 ②测定尿氮量:根据尿氮量估算蛋白质氧化 的量。 ③计算出NPRQ:=非蛋白CO2产生量/非 蛋白耗O2量。 ④查出非蛋白食物氧热价:根据NPRQ在 “NPRQ及氧热价表”查出所对应的氧热价。 ⑤计算出非蛋白食物的产热量:NPRQ表查 出的氧热价×非蛋白耗O2量。 ⑥能量代谢计算:=非蛋白食物的产热量+ 蛋白食物的产热量

(3)简易法: ①将混合膳食的 RQ定为0.82,氧 热价=20.20kJ/儿; 呼吸活瓣 ②测定6min的耗 呼 02量 吸 ③能量代谢计算: =耗0,量×氧热价。 时间
⑶简易法: ①将混合膳食的 RQ定 为0.82 , 氧 热 价 =20.20kJ/L ; ②测定6min的耗 O2量; ③能量代谢计算: = 耗O2量×氧热价