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[医学]能量代谢
第七章 能量代谢和体温
四个问题
一、能量的来源
根本来源:食物(糖、脂肪、蛋白质)
直接来源:ATP
能量的来源,利用及能量代谢的测定
三大营养物质的能量转化:
1.糖——提供50%~70%
有氧 二氧化碳+水+38mol ATP
葡萄糖
无氧 乳酸+2mol ATP
氧债:
剧烈运动时,骨骼肌耗氧量猛增,
循环呼吸不能很快满足机体对氧的
需要,骨骼肌处于相对缺氧状态,
这种状态称为氧债。
2.脂肪
——储存和供给能量
甘油
脂肪 氧化分解
脂肪酸
每克脂肪氧化分解释放的能量
是糖的两倍
肝脏
乙酰辅酶A
3.蛋白质
分解后产生氨基酸,主要用于合成新的蛋白质
只在某些特殊情况下供能
体重指数:
身高的平方(m)
体重(kg)
24 超重
28 肥胖
二、能量的利用
三、能量代谢的测定
1.能量代谢率: 每小时每平方米体表面积所产生的热量。 单位: KJ/m2/h
2.与能量代谢测定有关的几个概念:
①食物的热价: 1克营养物质氧化时所释放出的热量。
②食物的氧热价:消耗1升O2氧化某种营养物质所产生的热量。
③呼吸商:在一定的时间内机体的CO2产生量与耗O2量的比值。 CO2产生量(mol) CO2产生量(ml) RQ = = O2耗量(mol) O2耗量(ml)
热价
氧热价
呼吸商
糖
17.15KJ/g
21KJ/L
1.00
脂肪
39.75KJ/g
19.7KJ/L
0.71
蛋白质
17.99KJ/g
18.8KJ/L
0.80
非蛋白呼吸商
由糖和脂肪氧化时量产生的CO2和消耗的O2量的比值(P198表)
非蛋白氧化分解的CO2产生量
非蛋白呼吸商=
非蛋白氧化分解的O2耗量
3.能量代谢的测定方法
1)直接测量法
间接测量法
2)
定比定律:
C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+ H
步骤:
1)测出机体在一定时间内氧气的消耗量和二氧化碳的产量及尿氮排出量
1克蛋白质氧化分解产生0.16克尿氮。如果产生1克尿氮,说明被氧化分解的蛋白质6.25g。
蛋白质的消耗量=尿氮量×6.25
蛋白质的产热量=蛋白质消耗量×蛋白质热价
2)求NPRQ
3)计算总产热量
例:受试者24小时耗氧量为400L,二氧化碳产量为340L。尿氮排出量12克。
(1)蛋白质代谢:
氧化量=12×6.25g=75g
产热量=18kJ/g×75g=1350kJ
耗氧量=0.95L/g×75g=71.25L
二氧化碳产量=0.76L/g × 75g=57L
(2)非蛋白代谢:
耗氧量=400L-71.25L=328.75L
二氧化碳产量=340-57=283L
NPRQ=283÷328.75=0.86
(3)根据NPRQ的氧热价计算非蛋白代谢的产热量
非蛋白代谢的产热量
=328.75L×20.40KJ/L=6706.5KJ
(4)24小时产热量
=蛋白质产热量+非蛋白代谢产热量
=1350+6706.5=8056.5KJ
1影响能量代谢的主要因素
机体氧耗量与肌肉活动强度呈正变关系
影响能量代谢的主要因素及基础代谢
1)肌肉活动
3)食物的特殊动力效应:
人进食约1小时后,机体产生明显的额外的能量消耗,产热量明显增多的效应。
4)环境温度
20℃ ~30℃: 能量代谢保持较低较稳定的水平。
20℃以下: 能量
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