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1、第一节 食物中能量的释放新 陈 代 谢新陈代谢是指体内全部有序化学变化的总称，它包括物质代谢和能量代谢两个方面。物质代谢是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。能量代谢是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。同化作用(又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。异化作用(又叫做分解代谢)是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。生物体的新陈代谢时时刻刻都在进行着，新陈代谢一旦停止，生命也就结束了
2、。所以说，新陈代谢是生物生存的基本条件，是生命的最基本特征。能 量 代 谢物质代谢过程中伴随着能量代谢。能量代谢包括能量的释放、转移和利用等变化。物质在人体内氧化过程中所释放的能量，一部分直接以热能的形式维持体温并散发于体外，一部分则转移到三磷酸腺苷(简称ATP)中，以供人体利用。人体的各种组织细胞中，含有一定数量的ATP，当细胞中的ATP浓度过高时，ATP可以将蕴藏着大量化学能的高能磷酸键中的能量转移给肌酸生成磷酸肌酸，ATP就转变成二磷酸腺苷(简称ADP)。当细胞中的ATP由于消耗而浓度过低时，磷酸肌酸可以将能量转移给ADP而生成ATP。这样，细胞内ATP的浓度便能保持在较为恒定的水平。虽
3、然磷酸肌酸不能像ATP那样直接为生理活动提供能量，但是人体内磷酸肌酸的贮存量远比ATP多，在肌肉中的含量更为丰富。基 础 代 谢新陈代谢易受肌肉活动、环境温度、食物和精神因素等影响。运动、劳动、环境温度升高、进食和精神紧张都会导致新陈代谢增加，此时能量代谢也会增加。人体在基础状态下(即清醒而又极端安静的状态下，排除了肌肉活动、环境温度、食物和精神因素等影响)所测得的能量代谢(即产热量)，称基础代谢。这时人体所消耗的能量，主要用于维持体温和神经、循环、呼吸等器官系统的生理活动。据测定，一个中等身材的成年男子在这种条件下，一昼夜共需能量约为5825kJ。基础代谢随年龄、性别、身材大小等生理因素的不
4、同而有差异。但是，上述生理因素相同的人，总有一个正常的数值。当患甲状腺疾病时，基础代谢异常，所以诊断这类疾病有时要测量基础代谢。人体产热和散热的过程在新陈代谢过程中，体内营养物质不断地进行生物氧化，释放能量，这是产热过程。同时，代谢所产生的热量又通过各种途径不断地从人体发散到外界环境中去，这是散热过程。这两个过程保持动态的平衡，才能维持人体体温的相对稳定。产热快而散热慢，则体温升高；产热慢而散热快，则体温下降。 产热过程人体各种器官的大小不同，生理活动的强度和代谢率也不同，所以各种器官的产热量在人体总产热量中所占的比例也不一样。人体主要的产热器官是骨骼肌和肝脏，其次是心脏和脑，其他器官在总产热
5、量中所占的比例较小。人在安静状态时，肝脏产热量占总产热量的20%30%，骨骼肌占25%，脑占15%。人在从事体力劳动和体育运动的时候，人体总代谢率显著增加，总产热量比在安静状态要高出好多倍。各器官产热比例也发生变化。由于人体活动剧烈，骨骼肌产热量剧增，可占总产热量的75%80%。可见骨骼肌有巨大的产热能力，在维持体温的相对稳定中具有重要意义。散热过程 人体散热主要是通过皮肤实现的，另有少部分热是通过呼吸道加温空气和蒸发水分而散发，还有极少部分热量随着尿液和粪便的排出而散失。皮肤表面的散热方式有辐射、传导、对流及蒸发四种。辐射是指热通过红外线而辐射出去的过程。人体表面通过辐射散发的热量可被周围温
6、度较低的物体吸收，并使这些物体的温度升高。辐射散热效能的大小，取决于机体表面与周围环境的温差及辐射面积。辐射是一种主要的散热方式，在室温1523条件下，靠辐射方式散发的热量占皮肤散热总量的60%左右。当周围物体的温度接近人的体温时，辐射散热即失去作用。传导是指热在物体的分子之间的转移。它的转移速度主要取决于物体的导热性能。例如金属的导热性能好，在皮肤温度高于周围空气温度时，人的皮肤与金属物品接触后，因为热丢失速度快，故有凉爽的感觉。又如水的导热性能比空气好，所以把身体浸在水里却觉得比在同样温度的空气中凉爽。但是在正常情况下靠传导散热的量是极为有限的。对流是液体与气体传热的一种方式，人在比自身皮
7、肤温度低的空气中，与皮肤接近的一薄层空气迅速被人体加热。被加热的空气因温度上升而膨胀，密度降低，因而空气上升，于是周围较冷的空气则流到原来的位置替代它。如此冷空气不断对流接触皮肤被加温，流走的热空气则带走热量。对流散热的速度与皮肤和周围空气温差的大小以及空气流动速度的快慢有关。蒸发在水分蒸发过程中吸收热量。蒸发1g水约散失2.4kJ的热量。在常温条件下，人体虽无明显发汗，但皮肤表面仍不断有水分从角质层渗出而蒸发，称为不显汗。不显汗每天大约蒸发水分300600mL，蒸发后所带走的热量并不大。当室温升高到2830以上时，辐射及对流方式散热效率大为降低，而汗液分泌则大量增加，蒸发散热将变成皮肤散热的
8、主要方式。等到环境温度上升到体温的时候，则蒸发散热就成为皮肤散热的。正常体温和异常体温及其生理变化一、正常体温1、正常体温 : 口温 36.3-37.2 (37.0), 肛温 36.5-37.7 (37.5), 腋温 36.0-37.0 (36.5)。 2 生理变化 （1）昼夜变化一般清晨 2 6 时体温最低，下午 2 8 时体温最高，但波动范围一般不超过平均数上下 0.5 。 （2）年龄新生儿因体温调节功能不完善，其体温易受环境温度影响而变化，儿童由于新陈代谢率高，体温略高于成人，老人由于新陈代谢率低，体温在正常范围内的低值。 （3）性别女性较男性体温高约 0.3 。女性在排卵至月经期前和妊
9、娠早期，体温轻度升高约 0.2 0 .3 ，这与体内孕激素水平周期性变化有关。 （4）环境 受外界环境温度的影响 , 体温可略高或略低。如室内温度高或天气炎热 , 体温可升高约 1 , 这与机体散热受到加强或抑制有关。 （5）运动 运动后因机体代谢率增强 , 体温可升高约 1 2 , 安静 . 睡眠时因机体代谢率低 , 体温可略降低。 （6）情绪 心理紧张及情绪波动可使体温升高。 （7）其它 日常生活中沐浴、饮食、药物等因素均可使体温发生变化。如饥饿、服用镇静剂后可使体温下降。 二、异常体温 （一）体温过高 1、发热程度的划分（以口腔温度为计） （1）低热：体温 37.3 -38 。 （2）中
10、等热：体温 38 1 39.0 。 （3）高热：体温 39 1 -41.0 （4）超高热：41 体温以上 2、发热过程及症状(1) 体温上升期 : 特点 : 产热大于散热 . 方式 : 骤升和渐升 (2) 高热持续期 : 特点 : 产热和散热在较高水平上趋于平衡 . (3) 退热期 : 特点 : 散热大于产热 . 方式 : 骤退和减退 3. 热型 （1）稽留热 : 体温持续在 39 -40 左右 , 达数天或数月 ,24 小时波动范围不超过 1 . 见于肺炎球菌性肺炎 , 伤寒 . （2）驰张热 : 体温在 39 以上 ,24H 内温差达 1 以上 , 体温最低时仍高于正常水平 . 见于败血症
11、 , 风湿热 , 化脓性疾病 . （3）间歇热 : 体温骤升至 39 以上 , 持续数小时或更长 , 然后下降至正常或正常以下 , 经过一个间歇 , 又反复发作 . 见于疟疾 . （4）不规则热 : 发热无一定规律 , 且持续时间不定 . 见于流感 , 癌性发热。4. 伴随症状 （1）寒战 （2）淋巴结肿大 （3）出血现象 （4）肝，脾肿大 （5）结膜充血（6）单纯疱疹 （7）关节肿痛 （8）意识障碍 （二）体温过低 1、原因： （1）散热过多 (2) 产热减少 （3）体温调节中枢受损 2、分期： 轻度 32 35 中度 30 32 重度 30 瞳孔散大，对光反射消失 致死温度 23 25 3、症状 : 发抖、血压降低、心跳、呼吸频率减慢、皮肤苍白冰冷、躁动不安、嗜睡、意识紊乱、晚期可能出现昏迷。