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发烧是由于调节体温的中枢神经系统失控，或外来细菌或病毒侵入体内而引起的。运动产生热量，但人的体温不运动也能保持正常。人体摄入的食物，无论是脂肪还是糖，都是在细胞内氧化分解的。当线粒体氧化丙酮酸和乙酰辅酶时，ADP被磷酸化生成ATP。ATP，即三磷酸腺苷，是生物体内的能量货币，可用于细胞内的各种化学反应过程。但是ATP不是热量。
氧化磷酸化是氧化和磷酸化之间的偶联反应。磷酸化所需的能量由氧化供给，氧化形成的能量由磷酸化储存。如果两者之间的耦合被破坏，当细胞内的糖和脂肪被氧化时，ADP不会磷酸化为ATP，生物氧化的能量直接转化为热量，人体宏观上产生大量热量，表现为发烧。
生物氧化和磷酸化的偶联作用全部被破坏，即抑制氧化磷酸化的作用是解偶联的。解偶联剂是一种引导解偶联效果的物质。常见的解偶联剂有2，4-二硝基苯酚、双香豆素等。解偶联剂不抑制线粒体内生物氧化的电子传递过程，只抑制ADP对ATP的磷酸化过程。当你发烧时，一些细菌或病毒可能会产生某种解偶联剂，影响氧化磷酸化的正常过程，导致更多的能量转化为热能。
据研究，人体和动物体内都存在白色脂肪组织和棕色脂肪组织。棕色脂肪组织中的脂肪被氧化利用时，ATP没有被磷酸化，而是直接产生热量。动物中的棕熊从来不怕冷，这也是棕色脂肪组织多的原因。
我们通常服用的解热镇痛药的解热机制是抑制下丘脑体温调节中枢环路中加氧酶(前列腺素合酶)的活性，从而抑制前列腺素(PG)的合成。这些解热镇痛药只是将高热体温降至正常，对正常体温没有影响。这些解热镇痛药只影响散热过程，不影响产热过程。