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1、,能量的作用与意义,第4节能量,能量是人类赖以生存的基础,能量由食物供给,能量主要来自于糖类、脂肪、蛋白质,二、人体能量的来源,（一）产能营养素1、碳水化合物膳食供能比重最大，一般占机体所需能量的50%以上。体内储能形式：肝糖元、肌糖元,二、人体能量的来源,2、脂肪体内脂类形式：组织脂质、贮存脂质正常情况下，人体所消耗能量的20-30%来自体内的甘油三酯动用脂肪供能3、蛋白质脱氨基或者氨基转换动用蛋白质供能,1、能量单位，以前习惯用“卡”或“千卡”，现在国际上通用的能量单位是“焦耳”、“千焦耳”或“兆焦耳”等。根据定义列出公式：,1千卡(kcal)=4.184千焦耳(kJ)1千焦耳(kJ)=0
2、.239千卡(kcal)1000千卡(kcal)=4.184兆焦耳(MJ)1兆焦耳(MJ)=239千卡(kcal),（二）食物的卡价,产能营养素：糖类、脂肪、蛋白质（能量配比）,用于维持体温和向外环境中散发,形成三磷酸腺苷(ATP)储存起来,能量、能量单位及热能系数,热能系数(或能量系数)：每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内氧化产生的热能值。区别于燃烧热。,由于食物中三种产能营养素不可能全部被消化吸收，且消化率也各不相同；消化吸收后，在体内也不一定完全被氧化分解而产生能量，尤其是蛋白质可产生一些不能被继续分解利用的含氮化合物。,1克碳水化合物：17.15kJ98%=16.81 kJ(4.0kc
3、al)1克脂肪：39.54 kJ95%=37.56KJ(9.0kcal)1克蛋白质：18.20kJ92%=16.74 kJ(4.0kcal),正常人对糖类、脂肪、蛋白质的消化吸收率分别为98%、95%、92%,2、热能系数,4、计算食物的能量 首先知道食物中三大营养素的比例 其次要知道食物的重量以100g的瘦牛肉为例：蛋白质20.2%，脂肪2.3%，碳水化合物1.2%。=16.74kJ*20.2+37.56KJ*2.3+16.8KJ*1.2=444KJ,人体热能的消耗,基础代谢：60%-75%,体力劳动：15-30%,食物热效应：基础代谢能耗的10%左右,三、人体的能量消耗,生长发育：3-6月
4、的婴儿，15-23%供于生长发育,12,基础代谢,基础代谢和基础代谢率,1、基础代谢(BM)是指维持生命的最低能量消耗，即人体在安静和恒温条件(1820)下，禁食12小时后，静卧、放松且清醒时的能量消耗。此时，能量仅用于维持体温、呼吸和血液循环以及其他器官生理需要。,2、基础代谢率,基础代谢测定方法：测定空腹12-16h、睡醒静卧、环境温度20-25时的能量消耗基础代谢率(BMR)是指人体处于基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积(或每千克体重)的能量消耗。单位：KJ/m2.h，KJ/Kg.h,（1）用体表面积来计算,基础代谢的计算主要有以下几种方法。,我国赵松山(军事医学科学院军队卫生研究所
5、)在1984年提出了相对适合中国人体表面积的计算公式,体表面积(m2)=0.00659身高(cm)+0.0126体重(kg)-0.1603,根据这个公式先算出体表面积，再按年龄、性别，在表2-1中查出对应的BMR，则有,人体24小时的基础代谢=体表面积基础代谢率24,Harris和Benedict提出下列公式，可根据年龄、身高和体重直接计算基础代谢能量消耗。,（2）直接用公式计算,男性基础代谢耗能量=【66+13.7体重(kg)+5.0身长(cm)-6.8年龄(y)】,甚至更简单的计算方法成人按每小时每千克体重男性1 kcal(4.18kJ)、女性0.95 kcal(3.97 kJ)与体重相乘
6、即可。,女性基础代谢耗能量=【655+9.5体重(kg)+1.8身长(cm)-4.7年龄(y)】,WHO于1985年推荐使用下列公式，计算一天基础代谢率，见下表。,（3）WHO推荐的计算方法,3、影响基础代谢率的因素,体表面积与体型：瘦高者基础代谢高于矮胖者,不同生理、病理状况影响：年龄（婴幼儿最活跃）、性别、激素、生理阶段,环境影响：寒季、过多摄食、精神紧张,食物因素：尼古丁和咖啡因可刺激基础代谢水平升高。,21,运动员的基础代谢：一般说来，脂肪多的人的基础代谢率要低于肌肉发达的人。,体力劳动及各种活动,通常体力劳动：总消耗能的15%30%。影响因素：1、肌肉越发达，耗能多2、体重越重者，耗
7、能多,3、肌肉活动越强、持续时间越长，能量消耗就越大。,减肥靠无氧or有氧运动？,此外，能量消耗与劳动强度、工作性质、劳动持续的时间以及工作熟练程度有关，其中以劳动强度对能量代谢的影响最显著。,1、劳动强度等级根据能量消耗水平的不同，可将劳动强度分为5级(极轻、轻、中等、重、极重体力劳动)。2000年，中国营养学会将劳动强度调整为3级，见表2-3。,消耗能量的计算体力活动水平（PAL）=人体耗能=BMR*PAL,24H人体耗能总量,24H基础代谢耗能总量,2、体力活动水平（PAL）,食物热效应,食物热效应(TEF)：是指机体因摄取食物引起的额外热能消耗。人体在摄食过程中，由于要对食物中营养素进
8、行消化、吸收、代谢等。需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发能量。这种因摄食而引起能量的额外消耗,影响因素：1、食物种类：脂肪：4%5%；碳水化合物：5%6%蛋白质：30%；混合性食物：10%。2、进食量和进食频率：吃得越多，热消耗也越多；吃得快者更高。,生长发育,1、婴幼儿、儿童和青少年：新生儿按每千克体重计算，相对比成人多消耗23倍的能量；36个月的婴儿，耗能的15%23%。2、成人：孕妇,四、能量消耗的测定方法,一、直接测热法直接收集和测量人体所散发的全部热量。此种方法数据准确度高，但仪器设备投资大，而且不适宜复杂的现场测定，实际工作中很少使用。二、间接测热法碳水化合物、脂肪和蛋白质在
9、生物体内氧化分解产生二氧化碳和水，并释放出能量满足机体需要，因此测定氧气消耗量可计算生成的热量一般，1L氧等价于20KJ能量支出,四、能量消耗的测定方法,三、生活观察法四、体重平衡法只适用于健康成年人。精确计算出一定时期（连续15天以上）所摄入的食物热量，并测定此时期始末的体重。根据体重的变化，按每克体重相当于33.48KJ热能计算，即可得出此时期的热量消耗。经常测量体重是检测是否平衡的最简便方法,成人标准体重,体重指数=体重（公斤）除 身高（米）的平方 kg/m2 正常体重：体重指数=18-25 超重：体重指数=25-30 轻度肥胖：体重指数 30 中度肥胖：体重指数 35 重度肥胖：体重指
10、数 40,五、能量动态平衡,（一）能量平衡：食物能量的摄入基本等于能量的支出（二）能量不平衡的危害1、不足 蛋白质消耗大2、过剩 脂肪贮存堆积。主要原因是饮食和运动。,六、能量推荐摄入量（RNI）,WHO按照成年人所需能量=BMR*PAL成年，轻活动，男性2400（Kcal/d）女性2100（Kcal/d）50岁起，年龄增长，能量摄入递减孕妇+200 Kcal/d；乳母+500 Kcal/d三能量分配一般认为一日中每餐所含热量占当日总热量符合以下比例为合理：早餐30%。中餐40%，晚餐30%。,七、能量的供给及食物来源,在膳食能量摄入比例方面，碳水化合物供能占总能量的55%65%，脂肪占20%30%，蛋白质占10%15%。,能量的食物来源,粮谷类和薯类含碳水化合物多，是我国膳食热量的主要来源油料作物含脂肪，动物性食品含较多的动物脂肪和蛋白质，是膳食热能的重要组成部分大豆和硬果类含丰富的油脂和蛋白质，是膳食热能辅助来源之一。蔬菜和水果含热能较少常见食品的食物热量表,本章小结,产热营养素的热能系数、基础代谢的概念怎样计算食物的能量？怎样评价膳食能量？影响人体能量消耗的因素,作业,列出比比较正常的一天的膳食，计算各种产能营养素提供的能量，并对比当天的膳食能量进行评价（计算能量的消耗并与摄入量水平进行比较）,
