環(huán)境低溫作用下機(jī)體代謝方式的某些改變(低溫對植物有什么影響？)

在環(huán)境低溫作用下，機(jī)體代謝方式最具特征的改變，是由以碳水化物供熱為主，逐步轉(zhuǎn)為以蛋白質(zhì)脂肪供熱為主。低溫條件下的人群，其膳食結(jié)構(gòu)也與之相應(yīng)地改變?yōu)橐缘鞍踪|(zhì)、脂肪為主的膳食構(gòu)成。而這些適應(yīng)低溫環(huán)境的人群，盡管大量吃肉、吃高蛋白高脂肪膳、但其血清中總脂含量、膽固醇含量、低密度脂蛋白與極低密度脂蛋白含量，都比同一膳食條件下非低溫環(huán)境下的人群為低。

低溫條件下，膳食蛋白質(zhì)的供給量雖不要求過高，達(dá)到正常供給量的上限即可，但有些氨基酸對機(jī)體寒冷適應(yīng)過程可能是有益的。在低溫條件下，水電解代謝發(fā)生特殊改變。低溫條件下人們的食鹽攝取量應(yīng)稍有增加，否則鈉不足將使基礎(chǔ)代謝水平降低，而不利于寒冷條件下機(jī)體的熱平衡。寒冷條件下血中鈣含量偏低。

低溫下人體內(nèi)水溶性維生素的代謝變化較大，水溶性維生素的體內(nèi)營養(yǎng)水平有夏季偏低、而冬季較高的現(xiàn)象。

低溫對植物有什么影響？

低溫是影響植物產(chǎn)量和分布的一個重要環(huán)境因素。在植物的生活史中，如春季的水稻育秧，旱田從播種到出苗，且出苗后的一段時間，還有正在正常生長發(fā)育的作物一生，總會遇到低溫的威脅。低溫的影響主要是冷害和凍害。低溫脅迫不僅會導(dǎo)致植物產(chǎn)量的降低，嚴(yán)重時還會造成植株的死亡。

冷害也稱寒害，是指0℃以上的低溫所致的病害。引起冷害的低溫脅迫在植株整個生育過程中均能造成不利的影響，如種子萌發(fā)、植株生長、光合、坐果、產(chǎn)量和品質(zhì)形成等過程。在我國北方農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，玉米、水稻、棉花、甘薯、黃瓜、甜椒等經(jīng)常發(fā)生冷害現(xiàn)象，出現(xiàn)苗弱、植株生長緩慢、葉片黃化、局部壞死、坐果率低等形態(tài)特征的變化，光合速率明顯降低，導(dǎo)致產(chǎn)量降低和品質(zhì)下降。此外，冷害引起植物群體生長發(fā)育的不均一性，對機(jī)械收獲十分不利。

冷害降低光合作用，使作物生長緩慢，水分和營養(yǎng)物質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)速度和產(chǎn)量降低。春季低溫冷害，使南方早稻爛秧死苗，北方小麥返青、拔節(jié)推遲；夏季低溫冷害使作物營養(yǎng)生長期延長，生長受到抑制，延遲抽穗；秋季低溫冷害則使作物幼穗發(fā)育受阻，花粉發(fā)育不正常，空殼率增加，如棉花表現(xiàn)為不能及時吐絮，霜后花增多，產(chǎn)量和質(zhì)量下降。熱帶植物遭受冷害后，導(dǎo)致細(xì)胞失水，代謝紊亂，水分和營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)轉(zhuǎn)受到抑制。我國熱帶、亞熱帶地區(qū)的橡膠、椰子、香蕉、咖啡和可可等植物，在遇到0℃或0℃以上低溫時就會受害。椰子受害后，葉片枯萎，果實(shí)凋縮；香蕉果實(shí)受害后，果皮產(chǎn)生很多黑點(diǎn)，果皮變黑，果肉褐變而不能食用。

植物遭冷害后，細(xì)胞溶液凍結(jié)，壁膜分離損傷。越冬作物如冬小麥、油菜及某些宿根牧草和飼料等遭受凍害后，主要表現(xiàn)為大面積死苗。果樹林木受凍害后，枝條木質(zhì)部變?yōu)楹稚?，甚至干枯死亡。瓜類苗期凍害?dǎo)致較長時間緩苗甚至僵苗，更重者全株受凍變黑而枯死。霜凍害使植物組織中溶液凍結(jié)成冰，導(dǎo)致其受傷或死亡。春播作物、果樹開花和越冬作物返青后易發(fā)生晚霜凍，秋作物及果子未成熟時，露地蔬菜尚未收獲時易發(fā)生早霜凍。

細(xì)胞膜系統(tǒng)是低溫冷害作用的首要部位。植物細(xì)胞膜在低溫下有液晶態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槟z態(tài)。膜收縮，結(jié)果導(dǎo)致細(xì)胞膜透性上升，膜酶和酶系功能改變，使植物細(xì)胞代謝發(fā)生變化，功能紊亂。如細(xì)胞膨壓喪失，胞質(zhì)流動減小等，最終造成對植物的冷害。膜系統(tǒng)損傷首先是冷凍引發(fā)的嚴(yán)重脫水所致。低溫引起植物胞外或胞內(nèi)結(jié)冰，由于胞外空間冰點(diǎn)較高且有一些灰塵或冰核細(xì)菌作冰核，所以胞外先于胞內(nèi)形成冰晶。冰晶溶液比液態(tài)溶液的水勢低得多，并且溫度越低水勢差值越大，因而胞內(nèi)的水分通過質(zhì)膜流出，導(dǎo)致細(xì)胞嚴(yán)重脫水。

低溫影響自由基的消除也能損傷膜的結(jié)構(gòu)。在正常條件下，植物體內(nèi)自由基的產(chǎn)生和清除之間處于平衡狀態(tài)。植物的自由基清除劑主要包括過氧化氫酶（Catalase，CAT）、過氧化物酶（Peroxidase，POD）、超氧化物歧化酶（SuperOxideDismutase，SOD）、抗壞血酸等。在一定的低溫范圍內(nèi)，它們的含量或活性表現(xiàn)上升，有利于保持植物體內(nèi)自由基的產(chǎn)生和清除之間的平衡，不致造成膜脂過氧化。但在低溫冷害條件下，活性氧自由基產(chǎn)生明顯增加，而自由基清除量下降，自由基積累。當(dāng)自由基的積累超過閾值時，就會引起膜脂過氧化。植物組織中膜脂過氧化產(chǎn)物丙二醛（Malondialdehyde，MDA）大量積累，膜發(fā)生滲漏，膜透性上升，電解質(zhì)外滲，細(xì)胞質(zhì)相對電導(dǎo)率上升，造成細(xì)胞膜系統(tǒng)的嚴(yán)重?fù)p傷。

低溫影響植物的光合作用。低溫冷害條件下，植物的光合作用強(qiáng)度下降。低溫脅迫不僅使光合機(jī)構(gòu)葉綠體的結(jié)構(gòu)和功能受破壞，如被膜和類囊體膜斷裂，基粒垛疊消失，基質(zhì)內(nèi)出現(xiàn)小泡，整個葉綠體顯著膨脹，而且使葉綠素的合成受抑。此外，低溫冷害下，由于細(xì)胞失水造成氣孔阻力增加，從而使二氧化碳的吸收受阻，間接降低光合作用的速度。在低溫冷害條件下，植物的呼吸代謝也表現(xiàn)異常。冷害初期，植物的呼吸作用有所加強(qiáng)，以后又下降。同時，有氧呼吸降低，無氧呼吸增加，不僅造成有毒物質(zhì)如乙酸、氯原酸等的積累，而且植物體內(nèi)大量有機(jī)物質(zhì)被消耗，導(dǎo)致植物處于“饑餓”狀態(tài)，這是植物形成弱苗和死苗的主要原因。

低溫還導(dǎo)致蛋白質(zhì)分解加強(qiáng)。在低溫條件下，植物細(xì)胞產(chǎn)生自溶水解酶或溶酶體，釋放出水解酶，加速蛋白質(zhì)的分解過程，而無等速的合成，造成蛋白質(zhì)的匱乏和有毒水解產(chǎn)物的積累。水稻遭受低溫后，葉片中可溶性蛋白質(zhì)含量下降。隨著蛋白質(zhì)的減少，游離氨基酸和游離氨大量積累，低溫處理后，脯氨酸的增加極顯著，且隨脅迫時間的延長而不斷增加。低溫對植物的另一個傷害是蛋白質(zhì)變性。低溫破壞植物蛋白質(zhì)鍵能較弱的疏水鍵，蛋白質(zhì)失去了二、三、四級構(gòu)型，使蛋白質(zhì)發(fā)生變性。

低溫影響植物激素的形成。植物受低溫脅迫后，內(nèi)源激素原來的平衡狀態(tài)被破壞，反映出促進(jìn)生長的激素減少，而抑制生長的激素增加。低溫引起植物生長素含量明顯下降，脫落酸（ABA）含量增加。

溫度對在溫室、塑料大棚中生長的植物的影響也是巨大的。溫室植物除對室溫有要求外，對地溫也有要求，進(jìn)行適溫管理非常必要，通常適宜的地溫是15～20℃。溫度高時，根系呼吸旺盛，因缺氧而發(fā)生病害；溫度低時，根系不能吸收養(yǎng)分、水分，特別是磷、氮等元素。在低溫時吸收受阻，使植物葉片易形成花青素，葉片濃綠，生育遲緩。

影響人體基礎(chǔ)代謝的因素有哪些

影響人體基礎(chǔ)代謝的因素主要有：

1、體表面積與體型?；A(chǔ)代謝消耗的能量隨體表面積增大而增加，瘦高體型的人比矮胖體型的人基礎(chǔ)代謝高。基礎(chǔ)代謝與體內(nèi)去脂組織含量的多少也有關(guān)系，去脂組織含量高，基礎(chǔ)代謝也高，因?yàn)槿ブM織在代謝中的相對耗熱量大于脂肪組織。

2、年齡。處于生長發(fā)育期的嬰幼兒基礎(chǔ)代謝消耗的能量高，隨著年齡的增長，基礎(chǔ)代謝消耗的能量逐漸降低。

3、性別?；A(chǔ)代謝消耗的能量女性比男性約低5％～10％，但女性在孕期基礎(chǔ)代謝消耗的能量會明顯增高。

4、內(nèi)分泌。許多腺體分泌的激素對細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用，如甲狀腺、腎上腺、垂體等，當(dāng)其分泌失調(diào)時會影響基礎(chǔ)代謝消耗的能量。服用甲殼素可調(diào)節(jié)人體內(nèi)分泌，能有效改善糖尿病，并能起到輔助治療的作用。

人體在清醒而極端安靜情況下，不受精神緊張、肌肉活動、食物和環(huán)境溫度等因素影響時的能量代謝率。測定基礎(chǔ)代謝率，要在清晨未進(jìn)早餐以前，靜臥休息半小時（但要保持清醒），室溫維持20℃上下，按間接測熱法利用儀器進(jìn)行測定。

擴(kuò)展資料：

同化作用與異化作用的平衡 各種生物的新陳代謝，在生長、發(fā)育和衰老階段是不同的。幼嬰兒、青少年正在長身體的過程中，需要更多的物質(zhì)來建造自身的機(jī)體，因此新陳代謝旺盛，同化作用占主導(dǎo)位置。

到了老年、晚年，人體機(jī)能日趨退化，新陳代謝就逐漸緩慢，同化作用與異化作用都有所下降，但始終保持平衡(前提是健康）。

基礎(chǔ)代謝率的測定，是臨床診斷甲狀腺疾病的主要輔助方法，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)時，基礎(chǔ)代謝率可明顯升高，甲狀腺機(jī)能低下時基礎(chǔ)代謝率則明顯降低。

計算公式：

1、基礎(chǔ)代謝率%=(脈率+脈壓)-111(Gale)

2、基礎(chǔ)代謝率%=0.75×(脈率+脈壓差×0.74)-72(Read)

3、基礎(chǔ)代謝率%=1.28×(脈率+脈壓差)-116(Kosa)

——基礎(chǔ)代謝率

——基礎(chǔ)代謝

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