人体生理学中的代谢功能
代谢是指生物体内各种物质经过复杂的化学过程进行转化、吸收、利用和排泄的生命现象。代谢过程包括两个基本方面，一个是以葡萄糖为主要代谢物质的能量代谢，另一个是有机物质的合成与分解的物质代谢。这两方面紧密相连，相互依存，构成了一个巨大的代谢网络。人体内的代谢功能是一个复杂的机制，其中包括细胞吸收、运输、储存、利用和排泄各种物质。
人体的代谢功能主要由几个方面组成，其中包括能量代谢、脂质代谢、蛋白质代谢和核酸代谢。这些代谢过程在细胞内相互关联，构成了人体独特的代谢网络，由此完成机体内外组成的合理调节，维持机体的正常生理状态。
能量代谢
能量是维持人体正常生理活动的基本物质，是人体机体进行各种化学反应需要的基础。能量代谢主要由三个过程组成，即糖原分解、葡萄糖氧化和脂肪酸氧化。
糖原分解是利用糖原分解为葡萄糖的过程。糖原主要储存于肝脏和肌肉中，它是糖类的一种多聚糖。当人体需要能量时，肝脏将糖原分解为葡萄糖，进入血液循环，供全身细胞使用。葡萄糖氧化是指将葡萄糖和氧气在线粒体中发生反应产生ATP分子的过程。ATP是人体机体活动需要的能量分子，产生的ATP分子被输送到全身细胞中使用。脂肪酸氧化是指将脂肪酸和氧气在线粒体中发生反应产生ATP分子的过程。脂肪酸是人体储存能量的主要物质，不仅储存在脂肪细胞中，也存在于肌肉和肝脏中。当人体需要能量时，脂肪酸被分解为酰基辅酶A，并在线粒体中进行反应，产生ATP分子供全身细胞使用。
脂质代谢
脂质代谢主要包括四种过程，即脂肪酸的合成、三酰甘油的合成、胆固醇合成和胆汁酸合成。脂肪酸的合成是将多个乙酸分子转化成长链碳氢化合物。它主要发生在肝脏和脂肪细胞内。三酰甘油的合成是将三个脂肪酸分子和一个甘油合成三酰甘油。它主要发生在脂肪细胞内。胆固醇合成是将乙酸转化为胆固醇。它主要发生在肝脏和肠道上皮细胞内。胆汁酸合成是将胆固醇转化为胆汁酸。它主要发生在肝脏内。
（一）肌肉活动
肌肉活动对于能量代谢的影响最为显著。人在运动或劳动时耗氧量显著增加，机体耗氧量的增加与肌肉活动的强度呈正比关系。
（二）精神活动
脑组织的代谢水平虽很高，但在睡眠时、在活跃的精神活动及平静地思考问题时，能量代谢受到的影响均不大，产热量一般不超过4%。而当精神处于紧张状态，如烦恼、恐惧或强烈的情绪激动时，由于随之而出现的无意识的肌紧张以及刺激代谢的激素释放增多等原因，产热量可以显著增加。
（三）食物的特殊动力效应
人在进食之后的一段时间内，即从进食后lh左右开始，延续7-8h，虽然同样处于安静状态，但所产生的热量却要比未进食时有所增加，食物这种刺激机体产生额外能量消耗的作用，称为食物的特殊动力效应。其中蛋白质的特殊动力效应高达30%（推测额外热量可能来源于肝处理蛋白质分解产物时“额外”消耗的能量）。额外增加的热量不能被利用来做功，只能用于维持体温。因此，在为患者配餐时，应考虑到这部分额外的热量消耗，给予相应的能量补充。
（四）环境温度
人（裸体或只着薄衣）安静时的能量代谢，在20～30℃的情况下最为稳定。温度过高或过低都将增加代谢率。
第七章 能量代谢与体温
【学时分配】
本章总学时：2学时
第一节 能量代谢 1学时
第二节 体温及其调节 1学时
【教学目的】
1. 掌握理解能量代谢、食物的热价、氧热价和呼吸商的的概念。
2. 掌握影响能量代谢是主要因素。
3. 掌握基础代谢率的概念、生理变动和临床意义。
4. 掌握体温的概念、正常值及体温调节。
5. 熟悉产热与散热的方式和部位。
6. 了解机体能量的来源和利用，能量代谢的测定原理和方法。
【教学重点】
1． 影响能量代谢的主要因素；
2． 基础代谢率；
3． 人的正常体温及其生理性波动；
4． 维持体温相对稳定的机制。
【教学难点】
1. 能量代谢的测定。
2. 体温调节。
【教学方法】：多媒体教学；提问、讨论式教学。
【教具准备】：多媒体电脑、多媒体投影仪、多媒体课件。
【授课内容】：
第一节 能量代谢
生物体内物质代谢过程中所伴随发生的能量的释放、转移、储存和利用称为能量代谢。
一、机体能量的来源与利用
1.能量的来源：三磷酸腺苷(ATP)是体内的能量转化和利用的关键物质，是体内直接的供能物质和储能物质。机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪和蛋白质。糖是体内主要的功能物质，脂肪是主要的储能物质，蛋白质在长期不能进食等特殊情况下也参与供能。
2.能量的利用:营养物质所释放的能量中,热能不能被利用,但对维持体温非常重要,储存在ATP中的化学能可被机体利用来完成各种生理机能活动,如合成、生长、肌肉收缩、腺体分泌、神经传导、主动转运等。营养物质在体内转化时，50%以上以热能形式释放出来，剩余的化学能则储存在ATP的高能磷酸键中。
3.能量平衡:指机体摄入的能量与消耗的能量之间的平衡。
二、能量代谢的测定
1.原理:根据能量守恒定律。
2.与能量代谢测定有关的几个概念
(1)食物的热价：1g某种食物氧化时所释放的能量。
第六章 能量代谢和体温调节
试题部分
一、 单项选择题
[6.001] 基础代谢率测定的原理是 （ ）。
Ａ. 食物的氧热价×每小时耗氧量÷体表面积
Ｂ. 食物的氧热价×食物的卡价÷体表面积
Ｃ. 食物的氧热价×每小时耗氧量×体表面积
Ｄ. 食物的氧热价×每小时耗氧量×食物的卡价
Ｅ. 每小时耗氧量×食物的卡价÷体表面积
[6.002] 糖元储存量最多的器官组织是（ ）。
Ａ. 肝脏
Ｂ. 腺体
Ｃ. 脑组织
Ｄ. 肌肉
Ｅ. 结缔组织
[6.003] 机体摄入并吸收的糖超过它的消耗量时，主要转变为下列哪种物质而储存起来（ ）。
Ａ. 肝糖元
Ｂ. 肌糖元
Ｃ. 脂肪
Ｄ. 蛋白质
Ｅ. 组织脂质
[6.004] 葡萄糖进行无氧分解时，最终分解为（ ）。
Ａ. 丙酮酸
Ｂ. 乙酰乙酸
Ｃ. 乳酸
Ｄ. γ-氨基丁酸
Ｅ. 6-磷酸葡萄糖
[6.005] 在肝脏中，经糖异生作用合成的糖元（ ）。
Ａ. 储存量大
Ｂ. 是维持血糖水平的重要因素
Ｃ. 是肝糖元储存的主要形式
Ｄ. 是机体能源不足时主要能量来源之一
Ｅ. 以上都不对
[6.006] 下列关于糖是机体能量的主要来源的叙述，错误的是（ ）。
Ａ. 食物中糖的比例最大
Ｂ. 糖的消化产物葡萄糖可以糖元形式储存起来
Ｃ. 肝糖元能维持血糖水平的相对稳定
Ｄ. 肌糖元作为能源储备，有应急的功用
Ｅ. 等量的糖、脂肪和蛋白质氧化时，糖释放的能量最多
[6.007] 下列哪种物质既是重要的储能物质，又是直接的供能物质（ ）。
Ａ. ADP
Ｂ. ATP
Ｃ. 脂肪酸
Ｄ. 磷酸肌酸
Ｅ. 葡萄糖
[6.008] 正常动物在下列哪种情况下能量代谢率最低（ ）。
Ａ. 完全静息时
