体温调节Temperature+Regula.ppt
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1、第七章 体温调节(Temperature regulation),第一节 能量代谢,第二节 体温及其调节,目的要求:通过对能量代谢与体温内容的讲授,要求掌握:能量代谢水平的间接测定、机体的产热与散热、等热范围和体温调节等理论知识。本章共分二节,计3学时。重点讲授:能量代谢水平的间接测定、产热与散热和体温调节。,概念:是指体内伴随物质代谢所发生的能量释放、转化 和利用的过程。一、能量的来源 机体所表现的各种形式的能量,都来自饲料的营养物质(蛋白质、脂肪、糖类),当其分解时,潜能转变为化学能、热能、机械能、电能和光能,最终变为热能释放出体外。,第一节 能量代谢,术语和定义,饲料的总能:饲料燃烧时所
2、释放的热量称之(又称粗能,可消化能和+粪能)。粪能:饲料中未消化的成分及体内进入 胃肠道而又未被吸收的物质。可消化能:分为代谢能、发酵能和尿能。代谢能:是糖类、脂类和蛋白质的化学能在动物体 内经氧化作用而释放出的能量。是动物体 可利用的能量。发酵能:草食动物胃肠道中因发酵而丢失的能量。尿能:尿中未完全氧化物质的能量。,代谢能可再细分为:净能和特种动力作用能。特种动力作用能(HE):是营养物质参与代谢时,不可避免地以热的形式损失的能量。净能(NE):指从代谢能中扣除体增热后剩余的能值部分。用来维持家畜本身的基础代谢、随意活动、调节体温和生产。即包括维持净能(NEm)和生产净能(NEp)。,粪能,
3、总能,可消化能,代谢能,特种动力作用能,维持净能,生产净能,发酵能和尿能,净能,饲料总能量的去路,二、能量代谢的测定,能量平衡:随同食物进入机体的能量与机体释放到外界的全部能量之间的对比关系称之。研究能量平衡必须测定食物中的全部能量以及食物在体内经历各种生物化学变化时所释放出来的能量。()食物的能量计算 根据日粮组成和进食量,可以计算出动物每日进食的糖、脂肪和蛋白质的数量,再根据1g糖、脂肪、蛋白质在体内氧化时释放的能量,即可计算出动物每日随食物摄取的总能量。,定义:1g营养物质在体内氧化或在体外燃烧所释放的 热量,前者称生物热价,后者称物理热价。,(二)与能量代谢测定有关的概念,1.食物的热
4、价,糖、脂肪,生物热价=物理热价 蛋白质,生物热价 物理热价,2.食物的氧热价某种营养物质氧化时,每消耗1升氧所产生的热量称为该物质的氧热价。3.呼吸商(respiratory quotient,RQ)机体在单位时间内CO2产生量与耗O2量的比值称之(CO2/O2),为混合呼吸商。糖的呼吸商为1,脂肪和蛋白质分别为0.71和0.8。例如:呼吸商为1时,能量主要来自糖的氧化。糖尿病:因葡萄糖的利用发生障碍,主要靠脂肪供能,其呼吸商可接近0.7。长期饥饿:能量主要来自自身蛋白质的分解时,呼吸商接近0.8。正常人:能量主要来自混合食物,呼吸商一般 在0.85左右。,如果蛋白质分解供能忽略不计,其糖、
5、脂肪混合时的呼吸商称为非蛋白呼吸商(NPRQ)。实际工作中,混合呼吸商约等于NPRQ。,(三)能量代谢测定原理和方法 能量代谢率:通常以单位时间内每平方米体表面积的产热量,即以KJ/(m2 h)表示。测定能量代谢率通常用两类方法:直接测热法和间接测热法,1.直接测热法(direct calorimetry)将动物置于测热室中,直接测定机体在一定时间内所发散的热量,然后换算成单位时间的能量代谢量,即为能量代谢率。直接测热法装置复杂,操作不便,实际工作中已很少采用。人:主要用来研究肥胖和内分泌系统障碍等。,2.间接测热法(indirect calorimetry)间接测热法的原理:在一般化学反应中
6、,反应物的量与产物之间呈一定的比例关系,即所谓的定比定律。例如:氧化1 mol葡萄糖,需要6 molO2,同时产生6 molCO2和6 molH2O,并且释放一定的能量(H)。用下列反应式来表明这种定比关系:C6H12O6+6O2=6CO2+6 H2O+H,间接测热法的装置有多种,可分为两类:(1)开放式回路呼吸装置将动物禁闭于呼吸室内,动物不断地吸入外界大气,呼出气体于呼吸室内。可从呼吸室排出的气体计量并取样分析气体成分,得出呼吸商。(2)密闭式回路呼吸装置 动物带上面罩,吸入的气体与呼出的气体都进出在同一容器内,容器内放置有适量的吸收CO2的吸收剂。由使用前后吸收剂称重得出CO2产生量。动
7、物不断利用氧,使容器内的混合气体体积减小,体积减小的量可作为耗氧量。(图6 1),测出呼吸商和尿氮排出量计算蛋白质的氧化量和蛋白质食物的产热量,耗氧量和二氧化碳产量,计算NPRQ 据表(P217)查出对应的氧热价,计算非蛋白食物的产热量 计算总产热量蛋白食物的产热量+非蛋白食物的产热量,间接测热法的步骤:,计算如下:蛋白质代谢:氧化量=126.25g=75g产热量=18KJ/g(生物热价)75g=1350KJ耗氧量=0.95L/g 75g=71.25LCO2产量=0.76L/g 75g=57L 非蛋白代谢:耗氧量=400L-71.25L=328.75L CO2产量=340L 57L=283LN
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