蛇的能量代谢

从能量代谢的角度看，动物不可能直接利用太阳能提供的光能，也不能利用外界提供的电能、机械能等，能利用的是分子结构中固有的能量人体内从外界环境中获取的特定物质，即食物中所含的化学能。

人体经常摄取的营养物质包括碳水化合物、脂肪、蛋白质、无机盐（包括微量元素）、水和维生素。前三者是身体的主要能量来源。体内各种能量物质氧化释放的能量，有50%以上迅速转化为热能，剩下的不到50%是可以做功的“自由能”。这部分自由能的载体是三磷酸腺苷（A11P）。机体细胞利用ATE合成各种细胞成分、各种生物活性物质及其他负载有自由能的物质，即完成细胞内的化学工作。存在于细胞膜和细胞器膜上的各种“泵”，如Na+_l(+泵、碘泵等，利用ATP负载的自由能进行各种离子的主动运输，以维持离子浓度差生物膜两侧之间形成的势能，完成生物膜两侧的“运输工作”，各种内脏器官的平滑肌和人体各部位的血管、骨骼肌和心肌利用ATP为进行收缩收缩活动而加载的自由能，以完成各种机械功。同时产生或呼出的二氧化碳量与消耗的氧气量之比称为呼吸商（RQ）。大部分爬行动物中的ATP 通常由糖酵解产生。

能量代谢的强弱往往受多种因素的影响，如动物的年龄、性别、健康状况、生理状态、心理因素，以及昼夜时间、季节、气候、生活环境等。为了比较代谢同一动物在不同条件下的变化，以及该动物与其他动物的代谢差异，一般以基础代谢率（B：MR）为标准。对于哺乳动物和鸟类来说，最低能量需求的标准状态也受到环境温度的限制。也就是说，这两类动物在测量最低需要的代谢率时，不仅要禁食和休息，还要处于它们的热中性区（环境温度的变化不会对人体产生显着影响的环境温度范围）。动物的能量代谢。）。对于爬行动物来说，它们的体温随着环境温度的变化而变化，没有热中性区，根本没有“基础代谢”，代谢率也随着环境温度的变化而变化，所以这种动物会禁食时处于一定状态。环境温度下的最低代谢率不叫基础代谢率，而是标准代谢率（SMR）。因此，在讨论或比较这类变温动物的能量代谢时，需要说明在什么温度条件下的代谢率。一般来说，变温动物的标准代谢率低于哺乳动物和鸟类的基础代谢率。

动物活动的代谢范围是动物在任何一种状态下的最大代谢率和最小代谢率之差。可分为有氧代谢和无氧代谢。前者是动物体内物质分解释放能量的有氧过程，能将物质完全氧化成二氧化碳和水。这时，呼吸系统和循环系统必须有活动，不断地供应氧气和排出二氧化碳。无氧代谢是一种不需要氧气参与的物质代谢。它主要是糖发酵的过程，因此常被称为无氧糖酵解，简称糖酵解。它完全依赖于细胞内已有的物质，主要原料是糖原。

对于大多数脊椎动物来说，它们通常赖以活动的有氧代谢产生的能量就足够了。然而，当动物进行剧烈的肌肉活动时，耗氧量会大大增加。此时，虽然呼吸系统和循环系统的活动也有所增强，但这些功能还需要一段时间才能完全适应组织对耗氧量的快速反应。因此，虽然此时动物的摄氧量有所增加，但氧化过程所提供的能量还远远不能满足肌肉的实际需要。这时候无氧代谢就很重要了，它可以短时间供应细胞所需的能量。由于无氧代谢产生的能量较少，乳酸容易积累，会进一步促进耗氧量的增加。因此，在剧烈的肌肉活动中，能量供需会暂时出现矛盾，表现为摄氧量不足。也就是说，此时产生了氧债。活动越激烈，欠下的氧债就越大，使剧烈活动难以为继。当肌肉收缩活动停止时，耗氧量会继续增加以偿还氧债。

各种动物在活动中的氧债不同，它们偿还氧债的能力也千差万别。例如，爬行动物需要几个小时来偿还大量的氧气债务。

无氧代谢仅在鸟类和哺乳动物的短期剧烈活动中是必需的。但是当爬行动物活跃时，大多数ATP 通常是由糖酵解产生的。

根据大量的实际动物数据，不同活动类型的蛇的最大耗氧量存在较大差异。例如美洲黑蛇（Masticophis coluber'），能主动捕食猎物，最大耗氧量为1.05ml/(gh)；好斗的响尾蛇最大耗氧量仅为0.52ml/(gh)；而行动缓慢的蟒蛇耗氧量较低，仅为0.25 ml/(gh)。大多数变温动物的最大耗氧量可随温度升高而逐渐增加，在致死温度时最大耗氧量值较大。

据王培超等人。 (1983), Agkistrodon halys 的静息代谢率（或标准代谢率）与环境温度呈正相关，即代谢率随着环境温度的升高而增加；当环境温度降低时，新陈代谢率降低。耗氧量也减少。由于蛇是有外部热源的动物，主要依靠吸收环境中的辐射热来升高体温，为身体新陈代谢提供能量，所以蛇的静息代谢率与环境温度密切相关（图14-81） , 图14-82 )o 与新生芾耗氧量与环境温度的关系相同，但高于同季节成年蕲虫的代谢水平。