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能量代谢与体温调节 (3)
第一节 能量代谢
同化作用（合成代谢）
异化作用
（分解代谢）
合成自身 分解自身
（物质代谢）
转移贮存能量 释放利用能量
（能量代谢）
新陈代谢(metabolism): 生命物质或机体与周围环境间所进行的物质交换和能量转换的过程。
能量代谢(energy metabolism): 生物体内伴随物质代谢而发生能量的释放、转移、贮存和利用的过程。
机体能量的来源及利用
能量的来源：
1、糖：机体的主要能源 70%
2、脂肪：提供大约 30%的能量
3、蛋白质（氨基酸）：提供少量的能量
能量的利用：
1、热量
2、ATP ADP+无机磷酸
能量代谢的测定方法
一、直接测热法
利用特殊的测量装置直接测量整个机体在单位时间内向外界环境散发的总热量。
设备复杂，操作繁琐，应用受限。
二、间接测热法
1、间接测热法的原理
定比定律：同一化学反应无论中间过程和条件差异多大，释放的能量是一定的。
产物一致：食物在体内外的氧化，其最终产物是一样的。
基本原理：利用化学反应的对比关系，查出一定时间内机体中氧化分解的糖、脂肪和蛋白质各有多少，据此计算该段时间内机体所释放出的总热量。
能量代谢的测定
食物的热价（caloric value）：1g食物氧化（或在体外燃烧）时释放出来的能量。
物理热价 指食物在体外燃烧时释放的热量。
生物热价 指食物在体内经过生物氧化所产生的热量。
食物的氧热价（thermal equivalent of oxygen）：某种营养物质氧化时，消耗1L氧所产生的热量。
呼吸商（respiratory quotient，RQ）：在一定时间内，机体的CO2产生量和消耗O2量的比值。
生理意义：糖（1）、脂肪（）、蛋白质（）
根据呼吸商的大小可以推测机体能量供应的主要来源。
非蛋白呼吸商（NPRQ）：糖和脂肪氧化的CO2产生量和消耗O2量的比值。用于估测非蛋白代谢中糖和脂肪的相对量。
能量代谢的测定
2、间接测热法的方法和测算原则
（1）氧耗量和CO2产生量的测定
闭合式测定法：肺量计、代谢仪
开放式测定法：化学分析
（2）尿氮测定：
可以计算出被氧化分解的蛋白量和蛋白产热量。
蛋白质量：P = × 尿氮量 （克）
非蛋白呼吸商（NPRQ） = (CO2 - ) / (O2 -）
蛋白质产热量= ×P
能量代谢测定原理和方法
（3）计算非蛋白食物的产热量：
根据非蛋白呼吸商查表得出相应的非蛋白呼吸商的氧热价。非蛋白食物的产热量=氧热价×非蛋白物质耗氧量
（4）计算总热量：
蛋白质代谢的产热量与非蛋白代谢的产热量之和
影响能量代谢的因素
1、肌肉活动：最为显著
劳动或运动时耗氧量和能量代谢显著增加，可达安静时的10-20倍，因此能量代谢可作为劳动或运动时肌肉活动强度的指标。
2、精神紧张活动
精神紧张、情绪激动时，由于无意识骨骼肌紧张度增加和促使物质代谢的激素（肾上腺素、甲状腺素等）增多，使产热量增加。