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第六章能量代谢与体温调节
Energy metabolism and Body
temperature regulation
内容简介:
1,能量的来源,能量的平衡及测定。
2,机体的产热和散热过程及体温的
调节。
第一节能量代谢
能量代谢:
生物体内伴随物质代谢而发生能量释放、转移、储存和利用的过程称 ~~~~~~。
物质代谢:合成代谢 ;储存、转化
分解代谢,释放、利用一、能量的来源
能量的来源,糖、脂肪和蛋白质
机体能量的直接提供者是,三磷酸腺苷
(adenosine triphosphate,ATP)
1.ATP是广泛存在于机体的一切细胞内,在细胞的线粒体中合成的一种高能化合物。
它的分子中蕴藏着大量的能量:一克分子
ATP断裂一个高能磷酸键变成 二磷酸腺苷
( adenosine diphosphate,ADP) 可释放
33.47kj的能量。
2.磷酸肌酸
( creatine phosphate,CP)
体内除含有高能磷酸键 ATP外,还有 磷酸肌酸 等。 CP使由肌酸和磷酸合成的,
主要存在肌肉组织中。 1.当物质氧化释放
的能量生成过剩时,还可通过 ATP转给肌酸,
通过合成 CP而将能量储存起来。
2.在 ATP转化成 ADP并释放出能量后,CP可将所储存的能量再转给 ADP,生成
ATP,以补充 ATP的消耗,这种转化在体内非常快 。
ATP 的转化和利用
33.47 kj
ATP ADP
CP 磷酸基 ATP
供能二、主要营养物质的能量转化
1.糖( carbohydrate)
有氧氧化,1mol的葡萄糖完全氧化所释
放的能量可供合成 38molATP
无氧酵解:在氧供应不足时,葡萄糖只
能分解到乳酸阶段。在此途
径 1mol的葡萄糖只能合成
2molATP
2.脂肪( fat)
在体内的主要功能是储存和供给能量
在体内氧化供能时,每克脂肪释放的能量是糖有氧氧化释放能量的 2倍
当机体需要时,储存的脂肪首先在酶的
催化下分解为 甘油和脂肪酸 。
甘油 肝脏 葡萄糖
磷酸化、脱氢
脂肪酸? -氧化 ----- 乙酰辅酶 A
进入糖氧化途径
3.蛋白质( protein)
蛋白质的供能是次要的,只有在某些特殊情况下,如长期不能进食或体力极度消耗时,机体才会依靠由组织蛋白质分解产生的氨基酸供能,以维持必要的生理功能 。
三、能量代谢的测定
1.计量单位:
在生理学和营养学上目前通用的
法定的能量计量单位是:
焦耳( Joules,J)
千焦耳( kilojoules,kJ )
2.与能量代谢测定的几个概念
食物的热价( thermal equivalent of
food),1g食物氧化时(或在体外燃烧)所释放的热量称该种食物的
~~~~~~。
三种物质氧化时的几种数据食物的氧热价
( thermal equivalent of oxygen)
食物的氧热价:
通常把某种食物氧化时消耗 1升氧所产生的热量,称为该种食物的
~~~~~~~。
呼吸商
( respiratory quotient,RQ)
呼吸商:
一定时间内机体呼出的 CO2的量与吸入的 O2量的比值( CO2 /O2 )称为 ~~~~~~。
四、能量代谢的测量方法
1.直接测热法:
将动物放在专门设计的测热室中,
直接测定机体在一定时间内所发散的热量
2.间接测热法
间接测热法:
测定机体在一定时间内的耗氧量和
CO2产生量,然后计算 CO2产生量对耗氧
量之比,即呼吸商,再结合呼吸商值和
氧的热价,间接计算机体的产热量。
五、基础代谢和静止能量代谢
1.基础代谢:
动物在维持基本生命活动条件下的能量代谢水平称 ~~~~~~。
要求条件 1),清醒
2),肌肉处于安静状态
3),最适于该动物外界环境温度
4),消化道内食物空虚。
2.静止能量代谢
静止能量代谢:
动物在一般的畜舍或实验室的条件下、早晨饲喂前休息时(以卧下
为宜)的能量代谢水平称 ~~~~~~。
静止能量代谢率常以公式表示:
Q=KW 0.75
Q=kJ/24h,K为常数 =70,W=体重 kg
六、影响基础代谢率和静止能量代谢率的因素
1.个体大小
2.年龄
3.性别
4.生理状态
5.营养状态
6.季节
7.气候