2015/11/24

体温 その1

体温調節の仕組み

 温度受容器:外気温の変化を受容する。温受容器と冷受容器がある。
 温度受容ニューロン:生体内の温度変化を受容する。温ニューロンと冷ニューロンがある。

 各温度受容器で受容された情報は、視床下部の体温調節中枢で統合され、
 これに基づいた指令が神経系、内分泌系を介して産熱と放熱に関わる組織・器官に伝達される。


産熱
 1.基礎代謝
    細胞の代謝に伴う熱産生
 2.筋肉からの産熱
    筋肉運動:骨格筋による等張性運動
    筋緊張:骨格筋の持続的収縮、等尺性運動
    ふるえ産熱:骨格筋の律動的な収縮、寒い時のふるえ現象
    産生計2700kcal
    骨格筋1570
    呼吸筋240
    肝臓600
    心臓110
    腎臓120
    その他60
 3.非ふるえ産熱
    筋以外の組織の代謝による産熱。
    肝臓、心臓、腎臓など。
 4.自律神経の働きによる放熱の防止
    皮膚血管の収縮→皮膚血流量の減少
    立毛筋の収縮→鳥肌
    発汗の抑制による産熱
 5.ホルモンの作用
    サイロキシン、カテコールアミン、プロゲステロンなどで基礎代謝を促進
 6.その他
     特異動的作用:食後に発生する熱

放熱
 1.物理的現象による放熱
    輻射、伝導、対流、蒸発

    不感蒸散
     一日約1L
     皮膚に浸出してくる水分の蒸発
     気道を通り呼出される空気中への蒸発

 2.自律神経による放熱
    皮膚血管の拡張
     皮膚血流量の増加

    発汗
     交感神経により発汗は亢進する

     汗腺の種類
      エクリン腺:全身に分布。200~500万
      アポクリン腺:毛包に開口。腋窩、乳頭部、会陰部、外耳道などに分布。
            精神的緊張により分泌。

     発汗の種類
      温熱性発汗:手掌、足底を除く全身。
      精神性発汗:手掌、足底、腋窩、前額に発現。
      味覚性発汗:辛味、酸味などにより顔面に発現。   


<補足>

体温の測定
 直腸温37.0~37.5℃  > 口腔温36.5~37.0℃ > 腋窩温36.0~36.7℃

体温の日内変動幅は0.5~0.7℃

性周期で約0.5℃の範囲で変化
 月経~排卵 :低体温
 排卵      :一過性の低下
 排卵~月経  :高体温
 生理前が高くなる。

対向流熱交換系
 動脈は深部静脈との間で対向流機構が働き、動脈血は冷やされて末梢部に達する。
 しかし、静脈血は暖められて戻るので体幹部が過度に冷やされることがない。

外気温低下時に代謝亢進による産熱が必要なので、寒い地方の方が代謝がよくなる。





2014/09/08

栄養と代謝(脂質)

脂質
中性脂肪の形で貯蔵され、脂肪酸やグリセロールの形でエネルギー源となる。

脂質の種類

単純脂質(中性脂肪)・・・脂肪酸とグリセロールがエステル結合したもの。
類脂質
 複合脂質(リン脂質、糖脂質、リポ蛋白質)・・他の物質と結合している脂質。
 誘導脂質(脂肪酸、グリセロール、ステロール類)・・分解産物で脂溶性のもの。



脂肪酸
飽和脂肪酸・・・・動物性脂肪に多く含まれ、常温で固体(脂)のものが多い。
不飽和脂肪酸・・・植物性脂肪に多く含まれ、常温で液状(油)のものが多い。

人はアセチルCoAを原料に種々の脂肪酸を合成するが、体内で合成出来ない脂肪酸を必須脂肪酸という。



必須脂肪酸

n(オメガ)-6系・・・リノール酸、γーリノレン酸、アラキドン酸
n(オメガ)-3系・・・αーリノレン酸、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサヘキサエン酸(DHA)

リノール酸、γーリノレン酸は細胞膜成分(リン脂質)として存在する。

n(オメガ)-3系は血小板の凝集を抑える。


中性脂肪

3分子の脂肪酸と1分子のグリセロール(一種のアルコール)がエステル結合している。
リパーゼは脂肪酸とグリセロールの結合を加水分解する酵素。

体内では脂質よりも糖質が優先してエネルギーとして利用されるので、糖質のエネルギーが十分な場合には、脂質はキロミクロン(リポ蛋白質)の形で脂肪組織に運ばれて、その中の脂肪酸が脂肪組織に取り込まれ、トリグリセリド(中性脂肪)に再合成され脂肪滴として脂肪細胞中に貯蔵される。

一方、エネルギー供給が不十分な場合には、肝臓・心筋・骨格筋などの毛細血管壁に存在するリパーゼが活性化して、キロミクロンのトリグリセリドから脂肪酸を遊離させる。
脂肪酸はミトコンドリアやペルオキシソームのβ酸化回路系を経てアセチルCoAとなり、クエン酸回路をへてH2OとCO2に酸化される。
1分子のパルミチン酸からおよそ129分子のATPが産生される。





2014/09/01

栄養と代謝

同化(還元):新しい物質を合成。エネルギーを消費。

異化(酸化):物質の分解。エネルギーを産生。



糖質の種類
単糖類
 グルコース
 ガラクトース
 フルクトース

二糖類
 マルトース
 ラクトース
 スクロース

多糖類
 デンプン・・・・穀物の貯蔵多糖
 グリコーゲン・・動物の貯蔵多糖
 セルロース・・・食物繊維


アミノ酸の種類
必須アミノ酸・・・生体で合成出来ない。(9種)
 メチオニン、フェニルアラニン、リシン、ヒスチジン、トリプトファン、
 イソロイシン、ロイシン、バリン、スレオニン

非必須アミノ酸・・・(11種)
 グリシン、アラニン、セリン、チロシン、プロリン、システイン、アスパラギン酸
 グルタミン酸、アルギニン、アスパラギン、グルタミン


中間代謝
 吸収期と空腹期がある。

吸収期
食事後3時間で腸管から栄養素が血中に入りつつある時間帯。

空腹期
空腹期には、蓄えられたグルコースの大部分が脳で消費され、身体運動などのエネルギー源には貯蔵脂肪の異化によって賄われる。
空腹期には、まず肝臓内のグルコースが利用されるが、100g程度しか含有しておらず、貯蔵分を利用した後は、筋や脂肪組織、蛋白質などからグルコースを生成する。(糖新生)
糖新生では1日で180gのグルコースを生成出来るが、それだけでは間に合わない。
中枢神経系以外の組織でのグルコースの利用を停止し、脂肪を用いてエネルギー生成を行なう様に切り替わる。



<補足>

呼吸商
 糖質  1.0
 脂質  0.7
 蛋白質 0.8

アトウォーター係数
 糖質  4.1kcal/g
 脂質  9.3kcal/g
 蛋白質 4.2kcal/g






 

2014/08/18

無機塩類

<無機塩類> <作用> <欠乏症>
Na(ナトリウム) 体液浸透圧調節、活動電位の発生
K(カリウム) 体液浸透圧調節、活動電位の発生
Cl(塩素) 体液浸透圧調節、胃酸の成分
Ca(カルシウム) 骨・歯の成分、血液凝固に関与、筋・神経の興奮性維持 テタニー症
P(リン) 骨・筋・血液・乳汁の構成要素
Fe(鉄) ヘモグロビンの成分 鉄欠乏性貧血
I(ヨウ素) 甲状腺ホルモン(サイロキシン)の原料
Zn(亜鉛) 新陳代謝(特に蛋白質)を促進 味覚低下、肢端皮膚炎

2014/08/11

ビタミン

<ビタミン> <作用> <欠乏症>
骨の石灰化と成長 小児でくる病、成人で骨軟化症
精子形成、胎盤発育、抗酸化作用 不妊症、筋ジストロフィー、赤血球脆弱
プロトロンビンの生成 出血性素因
上皮細胞分化・形成、ロドプシン成分 上皮の角化、夜盲症、角膜乾燥症
B1 糖代謝に関与、ピルビン酸蓄積 脚気、筋力低下、心不全
B2 脂質代謝に関与 発育不全、口角炎、舌炎
B6 蛋白質代謝に関与 皮膚炎、口内炎
B12 赤血球の生成に関与 悪性貧血(巨赤芽球性貧血)
葉酸 赤血球の生成に関与 貧血
ニコチン酸 糖・蛋白代謝、脂質合成、ナイアシン ペラグラ
コラーゲン生成、抗酸化作用 壊血病