2011年臨床執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試輔導(dǎo)：新陳代謝

　　新陳代謝是機(jī)體生命活動(dòng)的基本特征，新陳代謝包括物質(zhì)代謝與相傳伴的能量代謝，簡(jiǎn)稱代謝。 $lesson$

　　糖、脂肪、蛋白質(zhì)三種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)消化轉(zhuǎn)變成為可吸收的小分子營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)而被吸收入血。在細(xì)胞中，這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)經(jīng)過(guò)同化作用(合成代謝)，構(gòu)筑機(jī)體的組成成分或更新衰老的組織;同時(shí)經(jīng)過(guò)異化作用(分解代謝)分解為代謝產(chǎn)物。合成代謝和分解代謝是物質(zhì)代謝過(guò)程中互相聯(lián)系的、不可分割的兩個(gè)側(cè)面。

　　在分解代謝過(guò)程中，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)蘊(yùn)藏的化學(xué)能便釋放出來(lái)。這些化學(xué)能經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)化，便成了機(jī)體各種生命活動(dòng)的能源，所以說(shuō)分解是代謝的放能反應(yīng)。而在合成代謝過(guò)程中，需要供給能量，因此是吸能反應(yīng)?？梢?jiàn)，在物質(zhì)代謝過(guò)程中，物質(zhì)的變化與能量的代謝是緊密聯(lián)系著的。生物體內(nèi)物質(zhì)代謝過(guò)程中所伴隨的能量釋放、轉(zhuǎn)移和利用等，稱為能量代謝(energy metabolism)。

　　機(jī)體所需的能量來(lái)源于食物中的糖、脂肪和蛋白質(zhì)。這些能源物質(zhì)分子結(jié)構(gòu)中的碳?xì)滏I蘊(yùn)藏著化學(xué)能，在氧化過(guò)程中碳?xì)滏I斷裂，生成CO2和 H2O，同時(shí)釋放出蘊(yùn)藏的能。這些能量的50%以上迅速轉(zhuǎn)化為熱能，用于維持體溫，并向體外散發(fā)。其余不足50%則以高能磷酸鍵的形式貯存于體內(nèi)，供機(jī)體利用。體內(nèi)最主要的高能磷酸鍵化學(xué)物是三磷酸腺苷( ATP)。此外，還可有高能硫酯鍵等。機(jī)體利用ATP去合成各種細(xì)胞組成分子、各種生物活性物質(zhì)和其他一些物質(zhì);細(xì)胞利用ATP去進(jìn)行各種離子和其它一些物質(zhì)的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，維持細(xì)胞兩側(cè)離子濃度差所形成的勢(shì)能;肌肉還可利用ATP所載荷的自由能進(jìn)行收縮和舒張，完成多種機(jī)械功?？偟目磥?lái)，除骨骼肌運(yùn)動(dòng)時(shí)所完成的機(jī)械功(外功)以外，其余的能量最后都轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?。例如心肌收縮所產(chǎn)生的勢(shì)能(動(dòng)脈血壓)與動(dòng)能(血液流速)，均于血液在血管內(nèi)流動(dòng)過(guò)程中，因克服血流內(nèi)、外所產(chǎn)生的阻力而轉(zhuǎn)化為熱能。在人體內(nèi)，熱能是最“低級(jí)”形式的能，熱能不能轉(zhuǎn)化為其它形式的能，不能用來(lái)作功。

　　通用的法定計(jì)量的熱量單位為焦耳(Joules.J)。過(guò)去熱量單位是卡或千卡，1卡=4.187焦耳，1千卡=4.187千焦耳(kJ)。1焦耳/s為1瓦特。

　　熱力學(xué)第一定律指出：能量由一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式的過(guò)程中，既不能增加，也不減少。這是所有形式的能量(動(dòng)能、熱能、電能入化學(xué)能)互相轉(zhuǎn)化的一般規(guī)律，也就是能量守恒定律。機(jī)體的能量代謝也遵循這一規(guī)律，即在整個(gè)能量轉(zhuǎn)化過(guò)程中，機(jī)體所利用的蘊(yùn)藏于食物中的化學(xué)能與最終轉(zhuǎn)化成的熱能和所作的外功，按能量來(lái)折算是完全相等的。因此，測(cè)定在一定時(shí)間內(nèi)機(jī)體所消耗的食物，或者測(cè)定機(jī)體所產(chǎn)生的熱量與所做的外功，都可測(cè)算出整個(gè)機(jī)體的能量代謝率單位時(shí)間內(nèi)所消耗的能量。

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