能量代谢和体温调节医学知识培训ppt课件

能量代谢和体温调节医学知识能量代谢和体温调节医学知识1第一节第一节 能量代谢能量代谢机体需要机体需要机体需要机体需要原料原料原料原料来构固和更新自身，更需要来构固和更新自身，更需要来构固和更新自身，更需要来构固和更新自身，更需要能量能量能量能量来驱动各来驱动各来驱动各来驱动各项生命活动。机体正是通过糖、蛋白质和脂肪等营养物项生命活动。机体正是通过糖、蛋白质和脂肪等营养物项生命活动。机体正是通过糖、蛋白质和脂肪等营养物项生命活动。机体正是通过糖、蛋白质和脂肪等营养物质在体内分解与合成代谢获得能量和质在体内分解与合成代谢获得能量和质在体内分解与合成代谢获得能量和质在体内分解与合成代谢获得能量和“建筑材料建筑材料建筑材料建筑材料”。机体机体机体机体能量的提供来源能量的提供来源能量的提供来源能量的提供来源是食物是食物是食物是食物(营养物质营养物质营养物质营养物质)。机体活动所需要的能量机体活动所需要的能量机体活动所需要的能量机体活动所需要的能量(热能、机械能、电能等热能、机械能、电能等热能、机械能、电能等热能、机械能、电能等)需要通需要通需要通需要通过不断的物质交换、代谢获得，因此，过不断的物质交换、代谢获得，因此，过不断的物质交换、代谢获得，因此，过不断的物质交换、代谢获得，因此，体内物质分解与体内物质分解与体内物质分解与体内物质分解与合成必然伴有能量的转移合成必然伴有能量的转移合成必然伴有能量的转移合成必然伴有能量的转移。能量代谢和体温调节医学知识2第一节 能量代谢机体需要原料来构固和更新自身，更需要能量来能量代谢：能量代谢：能量代谢：能量代谢：生物体在物质代谢过程中伴随的能量释生物体在物质代谢过程中伴随的能量释生物体在物质代谢过程中伴随的能量释生物体在物质代谢过程中伴随的能量释放、转移和利用。放、转移和利用。放、转移和利用。放、转移和利用。（一）能量来源：（一）能量来源：（一）能量来源：（一）能量来源：食物食物食物食物(糖、脂肪和蛋白质糖、脂肪和蛋白质糖、脂肪和蛋白质糖、脂肪和蛋白质)糖：糖：糖：糖：主要的供能物质主要的供能物质主要的供能物质主要的供能物质脂肪：脂肪：脂肪：脂肪：贮存和供给能量贮存和供给能量贮存和供给能量贮存和供给能量蛋白质：蛋白质：蛋白质：蛋白质：细胞自我更新材料，也可供能细胞自我更新材料，也可供能细胞自我更新材料，也可供能细胞自我更新材料，也可供能一、能量的来源与利用一、能量的来源与利用能量代谢和体温调节医学知识3能量代谢：生物体在物质代谢过程中伴随的能量释放、转移和利用。能量转化和利用的关键物质：能量转化和利用的关键物质：ATP能量代谢和体温调节医学知识4能量转化和利用的关键物质：ATP能量代谢和体温调节医学知识4（二）能量去路：（二）能量去路：50%转为热能转为热能能量代谢和体温调节医学知识5（二）能量去路：50%转为热能能量代谢和体温调节医学知识5能量代谢和体温调节医学知识6能量代谢和体温调节医学知识6二、基础代谢和静止能量代谢二、基础代谢和静止能量代谢 1 1、基础代谢、基础代谢、基础代谢、基础代谢概念：动物在维持基本生命活动条件下的能量代谢水平。概念：动物在维持基本生命活动条件下的能量代谢水平。概念：动物在维持基本生命活动条件下的能量代谢水平。概念：动物在维持基本生命活动条件下的能量代谢水平。基本生命活动条件为：清醒；肌肉处于安静状态；最适于该动基本生命活动条件为：清醒；肌肉处于安静状态；最适于该动基本生命活动条件为：清醒；肌肉处于安静状态；最适于该动基本生命活动条件为：清醒；肌肉处于安静状态；最适于该动物的外界环境温度；消化道内空虚，即要经过一段时间的饥物的外界环境温度；消化道内空虚，即要经过一段时间的饥物的外界环境温度；消化道内空虚，即要经过一段时间的饥物的外界环境温度；消化道内空虚，即要经过一段时间的饥饿。饿。饿。饿。能量代谢和体温调节医学知识7二、基础代谢和静止能量代谢 1、基础代谢能量代谢和体温调节医一般基础代谢是在清醒，静卧，空腹一般基础代谢是在清醒，静卧，空腹一般基础代谢是在清醒，静卧，空腹一般基础代谢是在清醒，静卧，空腹12h12h以上，室温以上，室温以上，室温以上，室温20-20-2525条件下测定的，通常用条件下测定的，通常用条件下测定的，通常用条件下测定的，通常用基础代谢率来表示。基础代谢率来表示。基础代谢率来表示。基础代谢率来表示。基础代谢率是基础代谢率是基础代谢率是基础代谢率是指动物在基本生命活动条件下单位时间内每平指动物在基本生命活动条件下单位时间内每平指动物在基本生命活动条件下单位时间内每平指动物在基本生命活动条件下单位时间内每平方米体表面积的能量代谢。单位：方米体表面积的能量代谢。单位：方米体表面积的能量代谢。单位：方米体表面积的能量代谢。单位：kJ/kJ/（WW0.750.75hh）2 2、静止能量代谢、静止能量代谢、静止能量代谢、静止能量代谢动物在一般的畜舍或实验室条件下，早晨饲喂前休息时（以卧动物在一般的畜舍或实验室条件下，早晨饲喂前休息时（以卧动物在一般的畜舍或实验室条件下，早晨饲喂前休息时（以卧动物在一般的畜舍或实验室条件下，早晨饲喂前休息时（以卧下为宜）的能量代谢水平。下为宜）的能量代谢水平。下为宜）的能量代谢水平。下为宜）的能量代谢水平。能量代谢和体温调节医学知识8一般基础代谢是在清醒，静卧，空腹12h以上，室温20-256.1.4 运动和代谢率运动和代谢率 静止能量代谢静止能量代谢静止能量代谢静止能量代谢运动与代谢的关系运动与代谢的关系运动与代谢的关系运动与代谢的关系不同种动物由于特殊形体和生理适应，有最适的能量消耗和代谢率。陆生动物：行走、奔跑时的代谢率与体重呈线性关系。鸟 类：最适飞行速度时耗氧量最低。水生动物：流线形体使能量降至最低。能量代谢和体温调节医学知识96.1.4 运动和代谢率 静止能量代谢能量代谢和体温调三、影响能量代谢的主要因素三、影响能量代谢的主要因素（一）影响能量代谢的因素（一）影响能量代谢的因素（一）影响能量代谢的因素（一）影响能量代谢的因素能量代谢和体温调节医学知识10三、影响能量代谢的主要因素（一）影响能量代谢的因素能量代谢和（二）影响基础代谢率和静止能量代谢率的主要因素（二）影响基础代谢率和静止能量代谢率的主要因素（二）影响基础代谢率和静止能量代谢率的主要因素（二）影响基础代谢率和静止能量代谢率的主要因素1 1、个体大小、个体大小、个体大小、个体大小2 2、年龄、年龄、年龄、年龄3 3、性别、性别、性别、性别4 4、品种、品种、品种、品种5 5、生理状态、生理状态、生理状态、生理状态6 6、营养状态、营养状态、营养状态、营养状态7 7、季节、季节、季节、季节8 8、气候、气候、气候、气候能量代谢和体温调节医学知识11（二）影响基础代谢率和静止能量代谢率的主要因素1、个体大小5第二节第二节 体体 温温 概念概念概念概念变温动物变温动物变温动物变温动物恒温动物恒温动物恒温动物恒温动物 异异异异温温温温动动动动物物物物：冬冬冬冬眠眠眠眠型型型型动动动动物物物物在在在在非非非非冬冬冬冬眠眠眠眠季季季季节节节节中中中中,其其其其体体体体温温温温是是是是恒恒恒恒定定定定的的的的，而而而而在在在在冬冬冬冬眠眠眠眠季季季季节节节节体体体体温温温温是是是是可可可可变变变变的的的的,故故故故特称为异温动物。特称为异温动物。特称为异温动物。特称为异温动物。能量代谢和体温调节医学知识12第二节 体 温 概念能量代谢和体温调节医学知识12能量代谢和体温调节医学知识13能量代谢和体温调节医学知识13体表温度：身体表层的温度。体表温度：身体表层的温度。体表温度：身体表层的温度。体表温度：身体表层的温度。体核温度：身体深层组织的温度。体核温度：身体深层组织的温度。体核温度：身体深层组织的温度。体核温度：身体深层组织的温度。体温：机体深部的平均温度。临床上多以直肠体温：机体深部的平均温度。临床上多以直肠体温：机体深部的平均温度。临床上多以直肠体温：机体深部的平均温度。临床上多以直肠深部温度代表体温。深部温度代表体温。深部温度代表体温。深部温度代表体温。一、动物的正常体温及其生理变动一、动物的正常体温及其生理变动能量代谢和体温调节医学知识14体表温度：身体表层的温度。一、动物的正常体温及其生理变动能量二、机体的产热与散热二、机体的产热与散热（一）产热（一）产热（一）产热（一）产热 1 1、主要、主要、主要、主要产热器官产热器官产热器官产热器官：安静时安静时安静时安静时内脏内脏内脏内脏(肝脏肝脏肝脏肝脏)、脂肪、脂肪、脂肪、脂肪(包括包括包括包括褐色脂肪褐色脂肪褐色脂肪褐色脂肪)运动时运动时运动时运动时骨骼肌骨骼肌骨骼肌骨骼肌2 2、产热形式：、产热形式：、产热形式：、产热形式：寒战（战栗）产热寒战（战栗）产热寒战（战栗）产热寒战（战栗）产热骨骼肌不随意收缩，产热效率最高骨骼肌不随意收缩，产热效率最高骨骼肌不随意收缩，产热效率最高骨骼肌不随意收缩，产热效率最高 非寒战产热非寒战产热非寒战产热非寒战产热代谢产热代谢产热代谢产热代谢产热 产热活动的调节：产热活动的调节：产热活动的调节：产热活动的调节：体液调节：甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素体液调节：甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素体液调节：甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素体液调节：甲状腺激素、肾上腺素和去甲肾上腺素 神经调节：交感神经兴奋神经调节：交感神经兴奋神经调节：交感神经兴奋神经调节：交感神经兴奋能量代谢和体温调节医学知识15二、机体的产热与散热（一）产热 能量代谢和体温调节医学知识1能量代谢和体温调节医学知识16能量代谢和体温调节医学知识16机体的产热与散热机体的产热与散热3 3、等热范围或代谢稳定区、等热范围或代谢稳定区、等热范围或代谢稳定区、等热范围或代谢稳定区 （1 1）概概概概念念念念：可可可可以以以以使使使使动动动动物物物物机机机机体体体体代代代代谢谢谢谢强强强强度度度度和和和和产产产产热热热热量量量量保保保保持持持持在在在在生生生生理理理理最最最最低低低低水水水水平平平平，而而而而体体体体温温温温仍仍仍仍维维维维持持持持相相相相对对对对恒恒恒恒定定定定时时时时的的的的环环环环境境境境温温温温度范围。度范围。度范围。度范围。（2 2）等热范围的下限温度称为临界温度；）等热范围的下限温度称为临界温度；）等热范围的下限温度称为临界温度；）等热范围的下限温度称为临界温度；高限温度为过高温度。高限温度为过高温度。高限温度为过高温度。高限温度为过高温度。能量代谢和体温调节医学知识17机体的产热与散热3、等热范围或代谢稳定区能量代谢和体温调节医能量代谢和体温调节医学知识培训ppt课件18动物体内热平衡过程概括下图动物体内热平衡过程概括下图 能量代谢和体温调节医学知识19动物体内热平衡过程概括下图 能量代谢和体温调节医学知识191.1.发发发发汗汗汗汗的的的的调调调调节节节节：发发发发汗汗汗汗是是是是机机机机体体体体有有有有效效效效的的的的散散散散热热热热机机机机制制制制。属属属属反反反反射射射射性性性性活活活活动动动动，受交感胆碱能神经支配，受交感胆碱能神经支配，受交感胆碱能神经支配，受交感胆碱能神经支配，AchAch促进发汗，中枢在下丘脑。促进发汗，中枢在下丘脑。促进发汗，中枢在下丘脑。促进发汗，中枢在下丘脑。四四四四肢肢肢肢末末末末端端端端及及及及额额额额头头头头的的的的汗汗汗汗腺腺腺腺受受受受肾肾肾肾上上上上腺腺腺腺素素素素能能能能神神神神经经经经支支支支配配配配，温温温温热热热热刺刺刺刺激激激激和精神紧张可引起发汗和精神紧张可引起发汗和精神紧张可引起发汗和精神紧张可引起发汗温热发汗、精神发汗。温热发汗、精神发汗。温热发汗、精神发汗。温热发汗、精神发汗。机机机机体体体体通通通通过过过过交交交交感感感感神神神神经经经经系系系系统统统统控控控控制制制制皮皮皮皮肤肤肤肤血血血血管管管管口口口口径径径径、增增增增减减减减皮皮皮皮肤肤肤肤血血血血流流流流量，来改变皮肤温度，从而控制体热的发散。量，来改变皮肤温度，从而控制体热的发散。量，来改变皮肤温度，从而控制体热的发散。量，来改变皮肤温度，从而控制体热的发散。环环环环境境境境温温温温度度度度通通通通过过过过皮皮皮皮肤肤肤肤温温温温度度度度感感感感受受受受器器器器 视视视视前前前前区区区区-下下下下丘丘丘丘脑脑脑脑前前前前部部部部热热热热敏敏敏敏神神神神经经经经元元元元兴兴兴兴奋奋奋奋发发发发汗汗汗汗中中中中枢枢枢枢 通通通通过过过过交交交交感感感感胆胆胆胆碱碱碱碱能能能能神神神神经经经经 汗汗汗汗腺腺腺腺分泌汗液。分泌汗液。分泌汗液。分泌汗液。3）散热的调节反应）散热的调节反应能量代谢和体温调节医学知识201.发汗的调节：发汗是机体有效的散热机制。属反射性活动，受交2.2.皮皮皮皮肤肤肤肤血血血血液液液液循循循循环环环环的的的的特特特特点点点点及及及及调调调调节节节节：散散散散热热热热量量量量的的的的多多多多少少少少取取取取决决决决于于于于皮皮皮皮肤肤肤肤与与与与环境之间的温度差，而皮肤的温度又取决于皮肤的血流量。环境之间的温度差，而皮肤的温度又取决于皮肤的血流量。环境之间的温度差，而皮肤的温度又取决于皮肤的血流量。环境之间的温度差，而皮肤的温度又取决于皮肤的血流量。特点：特点：特点：特点：分布到皮肤的动脉穿透分布到皮肤的动脉穿透分布到皮肤的动脉穿透分布到皮肤的动脉穿透隔热层隔热层隔热层隔热层在乳头下层形成动脉网。在乳头下层形成动脉网。在乳头下层形成动脉网。在乳头下层形成动脉网。皮下的毛细血管网迂曲延续形成丰富的静脉丛。皮下的毛细血管网迂曲延续形成丰富的静脉丛。皮下的毛细血管网迂曲延续形成丰富的静脉丛。皮下的毛细血管网迂曲延续形成丰富的静脉丛。皮下有丰富的皮下有丰富的皮下有丰富的皮下有丰富的A-VA-V吻合支。吻合支。吻合支。吻合支。调节：调节：调节：调节：机机机机体体体体可可可可通通通通过过过过交交交交感感感感神神神神经经经经系系系系统统统统控控控控制制制制皮皮皮皮肤肤肤肤血血血血管管管管口口口口径径径径以以以以改改改改变变变变皮皮皮皮肤肤肤肤血血血血流流流流量量量量(皮皮皮皮肤肤肤肤血管的功能状态血管的功能状态血管的功能状态血管的功能状态),),使散热符合当时条件下的体热平衡要求使散热符合当时条件下的体热平衡要求使散热符合当时条件下的体热平衡要求使散热符合当时条件下的体热平衡要求.能量代谢和体温调节医学知识212.皮肤血液循环的特点及调节：散热量的多少取决于皮肤与环境之1.1.寒冷时寒冷时寒冷时寒冷时交感神经紧张交感神经紧张交感神经紧张交感神经紧张皮肤血管收缩皮肤血管收缩皮肤血管收缩皮肤血管收缩A-VA-V吻合支关闭吻合支关闭吻合支关闭吻合支关闭皮肤血流量皮肤血流量皮肤血流量皮肤血流量散热量散热量散热量散热量（热量保存）（热量保存）（热量保存）（热量保存）2.2.炎热时炎热时炎热时炎热时交感神经紧张交感神经紧张交感神经紧张交感神经紧张皮肤小血管舒张皮肤小血管舒张皮肤小血管舒张皮肤小血管舒张 A-VA-V吻合支吻合支吻合支吻合支开放开放开放开放皮肤血流量皮肤血流量皮肤血流量皮肤血流量散热量散热量散热量散热量；此时汗腺活动增强，促进散；此时汗腺活动增强，促进散；此时汗腺活动增强，促进散；此时汗腺活动增强，促进散热。热。热。热。3.3.环境适中时环境适中时环境适中时环境适中时通过调节皮肤血管口径通过调节皮肤血管口径通过调节皮肤血管口径通过调节皮肤血管口径调节皮肤血流量调节皮肤血流量调节皮肤血流量调节皮肤血流量控制皮温控制皮温控制皮温控制皮温增减散热量增减散热量增减散热量增减散热量达到体热达到体热达到体热达到体热“收支收支收支收支”平衡。既不发汗，平衡。既不发汗，平衡。既不发汗，平衡。既不发汗，不寒战，以减少能量消耗不寒战，以减少能量消耗不寒战，以减少能量消耗不寒战，以减少能量消耗是机体最节能的调节方式。是机体最节能的调节方式。是机体最节能的调节方式。是机体最节能的调节方式。皮肤散热的调节反应皮肤散热的调节反应能量代谢和体温调节医学知识221.寒冷时交感神经紧张皮肤血管收缩A-V吻合支关闭皮肤温度在体温调节中的作用皮肤温度在体温调节中的作用能量代谢和体温调节医学知识23皮肤温度在体温调节中的作用能量代谢和体温调节医学知识23三、体温恒定的调节三、体温恒定的调节 1 1）温度感受器）温度感受器）温度感受器）温度感受器能量代谢和体温调节医学知识24三、体温恒定的调节 1）温度感受器能量代谢和体温调节医学知识根据在脑组织温度升高根据在脑组织温度升高根据在脑组织温度升高根据在脑组织温度升高/降低时放电频率增加分为：降低时放电频率增加分为：降低时放电频率增加分为：降低时放电频率增加分为：热敏神经元：在视前区热敏神经元：在视前区热敏神经元：在视前区热敏神经元：在视前区-下丘脑前部为主下丘脑前部为主下丘脑前部为主下丘脑前部为主冷敏神经元：在脑干网状结构、下丘脑为主冷敏神经元：在脑干网状结构、下丘脑为主冷敏神经元：在脑干网状结构、下丘脑为主冷敏神经元：在脑干网状结构、下丘脑为主能量代谢和体温调节医学知识25根据在脑组织温度升高/降低时放电频率增加分为：能量代谢和体温体温调节中枢体温调节中枢体温调节基本中枢位于下丘脑（视前区体温调节基本中枢位于下丘脑（视前区体温调节基本中枢位于下丘脑（视前区体温调节基本中枢位于下丘脑（视前区-下丘脑前部）下丘脑前部）下丘脑前部）下丘脑前部）加温加温加温加温视前区视前区视前区视前区-下丘脑前部下丘脑前部下丘脑前部下丘脑前部热敏神经元兴奋热敏神经元兴奋热敏神经元兴奋热敏神经元兴奋促进散热、促进散热、促进散热、促进散热、抑制产热抑制产热抑制产热抑制产热冷却冷却冷却冷却视前区视前区视前区视前区-下丘脑前部下丘脑前部下丘脑前部下丘脑前部冷敏神经元兴奋冷敏神经元兴奋冷敏神经元兴奋冷敏神经元兴奋产热增强、产热增强、产热增强、产热增强、散热抑制散热抑制散热抑制散热抑制能量代谢和体温调节医学知识26体温调节中枢体温调节基本中枢位于下丘脑（视前区-下丘脑前部）体温恒定的体温恒定的调定点调定点学说学说恒温动物下丘脑中存在调定点机制，冷敏和热敏神经元的恒温动物下丘脑中存在调定点机制，冷敏和热敏神经元的恒温动物下丘脑中存在调定点机制，冷敏和热敏神经元的恒温动物下丘脑中存在调定点机制，冷敏和热敏神经元的活动随温度改变而呈活动随温度改变而呈活动随温度改变而呈活动随温度改变而呈“钟形钟形钟形钟形”反应曲线。反应曲线。反应曲线。反应曲线。两钟形曲线相交，相交点所在的温度值（两钟形曲线相交，相交点所在的温度值（两钟形曲线相交，相交点所在的温度值（两钟形曲线相交，相交点所在的温度值（3737）就是体温）就是体温）就是体温）就是体温稳定的调定点。稳定的调定点。稳定的调定点。稳定的调定点。当中枢温度当中枢温度当中枢温度当中枢温度 3737 时时时时热敏神经元活动热敏神经元活动热敏神经元活动热敏神经元活动冷敏神经元活冷敏神经元活冷敏神经元活冷敏神经元活动动动动散热过程散热过程散热过程散热过程，产热过程，产热过程，产热过程，产热过程 当中枢温度当中枢温度当中枢温度当中枢温度3737时时时时出现相反的变化。出现相反的变化。出现相反的变化。出现相反的变化。能量代谢和体温调节医学知识27体温恒定的调定点学说恒温动物下丘脑中存在调定点机制，冷敏和热体温恒定的调定点学说：能量代谢和体温调节医学知识28体温恒定的调定点学说：能量代谢和体温调节医学知识28体温恒定的调定点学说：能量代谢和体温调节医学知识29体温恒定的调定点学说：能量代谢和体温调节医学知识29散热与产热的平衡：能量代谢和体温调节医学知识30散热与产热的平衡：能量代谢和体温调节医学知识30四、家畜对高温与低温的耐受能力和适应四、家畜对高温与低温的耐受能力和适应 能量代谢和体温调节医学知识31四、家畜对高温与低温的耐受能力和适应 能量代谢和体温调节医学谢谢谢谢 大家！大家！能量代谢和体温调节医学知识32谢谢 大家！能量代谢和体温调节医学知识32