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第七章 能量代谢和体温- -第一节 能量代谢(2)

时间:2006-06-19 20:38来源:大众医药网 作者:admin 点击: 266次

  前已述,应该测出在一定时间内机体中糖、脂肪和蛋白质三者氧化分解的比例。为此。首先必须查清氧化了多少蛋白质,并且将氧化这些蛋白质所消耗的氧量和所产生的CO2从机体在该时间内的总耗氧量和总CO2产量中减去,算出糖和脂肪氧化(非蛋白质代谢)的CO2产量和耗氧量的比值,即非蛋白呼吸商(non-protein respiratory quotient,NPRQ),然后才有可能进一步查清糖和脂肪各氧化了多少克。

  尿氮测定 尿中的氮物质主要是蛋白质的分解产物。因此可以通过尿氮来估算体内被氧化的蛋白质的数量。蛋白质的平均重量组成是:C50%,O223%,N16%,S1%。蛋白质中16%的N是完全随尿排出的。所以,1g 尿氮相当于氧分解6.25g蛋白质,测得的尿氮重量(g)乘以6.25,便相当于体内氧分解的蛋白质量。

  非蛋白呼吸商 它是估算非蛋白代谢中糖和脂肪氧化的相对数量的依据。研究工作者早已按从0.707到1.00范围内的非蛋白呼吸产,算出糖和脂肪两者氧化的各自百分比以及氧热价(表7-2)。

表7-2 非蛋白呼吸商和氧热价

非蛋白呼吸商

氧 化 的 %

氧热价(kJ/L)
脂肪
0.707 0.00 100.0 19.62
0.71 1.10 98.9 19.64
0.72 4.75 95.2 19.69
0.73 8.40 91.6 19.74
0.74 12.0 88.0 19.79
0.75 15.6 84.4 19.84
0.76 19.2 80.8 19.89
0.77 22.8 77.2 19.95
0.78 26.3 73.7 19.99
0.79 29.0 70.1 20.05
0.80 33.4 66.6 20.10
0.81 36.9 63.1 20.15
0.82 40.3 59.7 20.20
0.83 43.8 56.2 20.26
0.84 47,2 52.8 20.31
0.85 50.7 49.3 20.36
0.86 54.1 45.9 20.41
0.87 57.5 42.5 20.46
0.88 60.8 39.2 20.51
0.89 64.2 35.8 20.56
0.90 67.5 32.5 20.61
0.91 70.8 29.2 20.67
0.92 74.1 25.9 20.71
0.93 77.4 22.6 20.77
0.94 80.7 19.3 20.82
0.95 84.0 16.0 20.87
0.96 87.2 12.8 20.93
0.97 90.4 9.58 20.98
0.98 93.6 6.37 21.03
0.99 96.8 3.18 21.08
1.00 100.0 0.0 21.13

  Lusk修订

  间接测热法计算原则 实验测得的机体24小时内的耗氧量和CO2产量以及尿氮量,根据表7-1和7-2中相应的一些数据计算。首先,由尿氮量算出被氧分解的蛋白质量。由被氧化的蛋白质量从表7-1中算出其产热量、耗氧量和CO2产量;其次从总耗氧量和总CO2产量中减去蛋白质耗氧量和CO2产量,计算出非蛋白呼吸商。根据非蛋白呼吸商查表7-2的相应的非蛋白呼吸商的氧热价,计算出非蛋白代谢的产热量;最后,24小时产热量为蛋白质代谢的产热量与非蛋白代谢的产热量之和。此外,从非蛋白呼吸还可推算出参加代谢的糖和脂肪的比例。

  间接测热法的计算方法举例

  首先测定受试者一定时间内的耗氧量和CO2产量,假定受试者24小时的耗氧量为400L,CO2产量为340L(已换算成标准状态的气体容积)。另经测定尿氮排出量为12g。根据这些数据和查表7-1、7-2,计算24小时产热量,其步骤如下:(1)蛋白质氧化量=12×6.25=7g

  产热量=18×75=1350kJ

  耗氧量=0.95×75=71.25L

  CO2产量=0.76×75=57L

  (2)非蛋白呼吸商

  非蛋白代谢耗氧量=400-71.25=328.75L

  非蛋白代谢CO2产量=340-57=283L

  非蛋白呼吸商=283/328.75=0.86

  (3)根据非蛋白呼吸商的氧热价计算非蛋白代谢的热量

  查表7-2,非蛋白呼吸商为0.86时,氧热价为20.41。所以,非蛋白代谢产热量=328.75×20.41=6709.8kj 。

  (4)计算24小时产热量

  24小时产热量=1350+6709.8=8059.8kJ

  (蛋白质代(非蛋白代谢产热量)谢产热量)

  计算的最后数值8059.8kJ就是该受试者24小时内的能量代谢率

  耗氧量与CO2产量的测定方法及临床应用 测定耗氧量和CO2产量的方法有两种:闭合式测定法和开放式测定法。

  (1)闭合式测定法:在动物实验中,将受试动物置于一个密闭的能吸热的装置中。通过气泵,不断将定量的氧气送入装置。动物不断地摄取氧,可根据装置中氧量的减少计算出该动物在单位时间内的耗氧量。动物呼出的CO2则由装在气体回路中的CO2吸收剂吸收。然后根据实验前后CO2吸收剂的重量差,算出单位时间内的CO2产量。由耗氧量和CO2产量算出呼吸商。

  临床上为了简便,通常只使用肺量计(图7-2)来测量耗氧量。该装置的气体中容器中装置氧气,受试者通过呼吸口瓣将氧气吸入呼吸器官。此时气体容器的上盖随吸气而下降,并由连于上盖的描笔记录在记录纸上。根据记录纸上的方格还可读出潮气量值。受试者的呼出气则通过吸收容器(呼出气中的CO2和水可除除掉)进入气体容器中,于是气体容器的上盖又复升高,描笔也了随之升高。由于受试者摄取了一定量的氧气,呼出气中CO2又被除掉,气体容器中的氧气量因而逐渐减少。描笔则记录出曲线逐渐下降的过程。在一定时间内(通常为6min),描笔的总下降高度,就是该时间内的耗氧量。

图7-2 肺量计结构模式图

  (2)开放式测定法(气体分析法):它是在机体呼吸空气的条件下测定耗氧量和CO2产量的方法,所以称为开放法。其原理是,采集受试者一定时间内的呼出气,测定呼出气量并分析呼出气中氧和CO2的容积百分比。由于吸入气就是空气,所以其中氧和CO2的容积百分比不必另测。根据吸入气和呼出气中氧和CO2的容积百分比的差数,可算出该时间内的耗氧量和CO2排出量。

(责任编辑:泉水)
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