护士资格考试VIP版理论精讲 VIP版在线测试  |  会员专区  |  基护 内护 外护 妇护 儿护 医护在线测试  |  生理学 教学改革
医护学习网
您的位置:首页 > 生理学

能量代谢测定的原理与方法

依据“能量守恒定律”,将体内的能量利用全部折算成热能。 即测定机体在单位时间内发散的总热量,即能量代谢率(energy
metabolic rate)。一般可用直接测热法(direct calorimetry)(图)和间接测热法(indirect calorimetry)。

直接测热法装置
直接测热法装置

我们在此只介绍比较简便易行的间接测热法(indirect calorimetry)。

(一) 间接测热法的原理:

在化学反应中,反应物的量与产物的量之间呈一定的比例关系,这称为定比定律。 例如,氧化1mol葡萄糖,需要6mol O2,同时产生6mol CO2和6mol H2O,并释放一定量的热能(ΔH),其反应式如下:

C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+ΔH

同一种化学反应, 无论中间过程及条件有多大差异,这种定比关系是不变的。定比定律也适用于人体内营养物质氧化供能的反应,因此定比定律成为间接测热法的重要理论依据。

间接测热法装置
间接测热法装置

(二) 计算产热量的常用参数和概念

1.食物的热价(caloric value):指1克食物氧化时所释放出来的能量。

2.食物的氧热价(thermal equivalent of oxygen):某种营养物质氧化时,消耗1升氧所产生的热量。

3.呼吸商(respiratory quotient RQ):营养物质在体内氧化时,一定时间内二氧化碳产生量与耗氧量的比值。脂肪的RQ为0.71,蛋白质的RQ为0.80,糖的RQ为1。摄入混合食物的呼吸商常在0.82左右。

三种营养物质氧化时的有关数据
  热价(kJ/g) O2耗量 (L/g) CO2产量 (L/g) 呼吸商 氧热价 (kJ/L)
物理热价 生理热价
17.2 17.2 0.83 0.83 1.00 20.9
脂肪 39.7 39.7 2.03 1.43 0.71 18.8
蛋白质 23.4 18.0 0.95 0.76 0.80 19.7

(三) 能量代谢率的简易测算方法

1.测得单位时间内的耗氧量和二氧化碳产生量

2.计算出混合食物的呼吸商,即RQ=CO2的产生量/O2的消耗量

3.根据呼吸商查表得出混合食物的氧热价

非蛋白呼吸商与氧热价
非蛋白呼吸商 氧化百分比(%) 氧热价(kJ)
脂肪
0.71 1.10 98.9 19.6230
0.75 15.6 84.4 19.8280
0.80 33.4 66.6 20.0874
0.81 36.9 63.1 20.1376
0.82 40.3 59.7 20.1878
0.83 43.8 56.2 20.2422
0.84 47.2 52.8 20.2924
0.85 50.7 49.3 20.3426
0.86 54.1 45.9 20.3970
0.87 57.5 42.5 20.4472
0.88 60.8 39.2 20.4974
0.89 64.2 35.8 20.5476
0.90 67.5 32.5 20.6020
0.95 84.0 16.0 20.8573
1.00 100.0 0.0 21.1166

4.产热量=氧热价×耗氧量

5.所求出的单位时间内的产热量即为能量代谢率

6.单位体表面积的能量代谢率可消除个体差异。

能量代谢率的单位是:kJ/h/m2。kJ/h/m2。


内容纠错 | 意见建议 | 关于我们 | 联系站长
Copyright©2009-2017 医护学习网 * Medicine & Nursing Learning