1、第七章 能量,1,能量代谢,第七章 能量,2,能量的供需平衡是营养学最基本的问题，能量问题贯穿于人体营养的始终。,第七章 能量,3,食物,营养素,产生能量,碳水化合物,脂肪,蛋白质,产能营养素,人,摄取,热能(energy),热,能,维持体温恒定,维持各种生理 体力活动正常进行,不断向环境中散发,第七章 能量,4,能量单位:焦耳(Joule，简称J)卡(cal）或千卡(kcal) 1cal=4.184J。,第七章 能量,5,内容：能量的来源及能值人体能量消耗的构成人体能量消耗的测定方法能量代谢失衡能量的参考摄入量(DRIs) 能量的食物来源与构成,第七章 能量,6,一、 能量的来源及能值（一）
2、能量来源（二）能值 能量系数：每克糖类、脂肪、蛋白质在体内氧化 产生的能量值也称为能量系数。,第七章 能量,7,能量物质 体外充分氧化 人体消化率 能量系数 产热（kcal/g） （%） （kcal）碳水化合物 4.10 98 4脂肪 9.45 95 9蛋白质 5.65 92 4乙醇 7蛋白质在体内不能完全被氧化分解，代谢废物有尿素、尿酸、肌酐等有机物，随尿液排出体外，这些物质能产生能量5.44kJ/g。,第七章 能量,8,基础代谢,体力活动,食物特殊动力作用的能量消耗,生长发育的能量消耗（对儿童、孕妇、乳母）,能量消耗,二、人体能量消耗的构成,第七章 能量,9,二、E消耗(一)BM,安静恒温
3、 (18-25),静卧,禁食12hr,热能消耗(BM),体温、心跳、 呼吸、血液循环、其它器官生理需要,放松 清醒,仅维持最基本生命活动,（一）基础代谢1、基础代谢(basal metabolism，BM):是维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗。,第七章 能量,10,2、基础代谢率（ basal metabolic rate, BMR）：基础代谢的水平用基础代谢率表示，是指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量 或者：单位时间内人体体表面积每所消耗的基础代谢为基础代谢率。,BMR的单位：,KJ/m2h、kJ/(kgh)、MJ/d,人体每日基础代谢能量消耗(书表3-1，表3-2),第七章 能量,
4、11,我国正常人BMR平均值kJ/.h,第七章 能量,12,3、BM热能消耗 （1）间接计算法（2）直接计算法,第七章 能量,13,A、根据身高和体重求出表面积（也可查表），再按体表面积与该年龄的基础代谢率计算,体表面积计算公式为：M=0.00659身高()0.0126 体重()0.1603。（单位： ）,24小时基础代谢耗热量= BMRM24,第七章 能量,14,B、根据Harris和Benedict提出的公式计算24小时基础代谢耗热量,男BEE=6647413.75体重()+5.0033身高()6.7550年龄(岁),女BEE=655.09559.463体重()1.8496身高()4.67
5、56年龄(岁),A、B两种方法计算结果非常接近,第七章 能量,15,安静代谢率（RMR）的测定：要求全身处于休息状态，在进食3-4小时后测定，此时仍处于正常的消化活动，比较接近人的休息状态。,安静代谢热能消耗（REE），比BEE（ ），二者相差10%以内，可以通用。,第七章 能量,16,4.影响基础代谢率的因素体型与机体构成体型：基础代谢率随体表面积增大而增加，相同体质量者，瘦 高体型的人体基础代谢率 ？ 矮胖者。机体构成：人体瘦体组织(肌肉、心、脑、肝、肾等)消耗的热 能占基础代谢的7080，所以，瘦体质量大， 肌肉发达者，基础代谢水平？ 。年龄及生理状态随年龄的增长基础代谢率（ ） 孕妇因
6、合成新组织，基础代谢率（ ）,第七章 能量,17,性别同龄女性基础代谢率（ ）男性510（女性瘦体质所占比例低于男性，脂肪的比例高于男性）环境温度寒冷气温下的人群基础代谢率高于温带气温下的人群。每改变1C，BMR改变13%。应激状态 一切应激状态，如发热、创伤、心理应激等均可使基础代谢（ ）。此外，种族、内分泌、情绪以及过多摄食等都可能影响基础代谢。,第七章 能量,18,（二）体力活动的能量消耗（运动的生热效应，TEE ）是构成人体总能量消耗的重要部分，是控制能量平衡的重要部分。体力活动一般包括职业活动、社会活动、家务活动和休闲 活动等，因（ ）不同造成的能量消耗差别最大。另外还与持续时间、熟
7、练程度等有关。 持续时越长，工作越不熟练，能量的消耗（ ）。,第七章 能量,19,伴随我国经济发展，职业活动(劳动)强度及条件的改善，我国将一般成人体力活动分为三级，即轻体力活动、中等体力活动和重体力活动。,第七章 能量,20,各种活动的耗能活動30分鐘所消耗的热能： 游泳 518千卡； 騎自行車 92千卡； 爬樓梯 141千卡； 洗衣服 57千卡；打掃 114千卡； 快步走 114千卡； 跳繩 224千卡 ；跳舞 150千卡 活動60分鐘所耗的热能： 跑步 352千卡； 開車 82千卡； 打網球 352千卡； 打拳 450千卡； 打台球 300千卡； 騎馬 276千卡 ； 滑雪 354千卡；
8、 郊遊 240千卡 ； 散步 132千卡 ； 仰臥起坐 432千卡； 打高爾夫球 186千卡 。,第七章 能量,21,（三）食物的热效应 食物的热效应(thermic effect of food，TEF) 也称食物的特殊动力作用，指人体摄食过程中引起的能量消耗额外增加的现象，即摄食后一系列消化、吸收、代谢、转化过程中的能量消耗。食物的特殊动力作用所引起的能量消耗额外约为 150-200kcal，相当于总能量的10。不同食物成分其TEF不同， Pro食物热效应最大，约 相当于本身产热能的30%，脂肪为4-5 ；碳水 化合物为5-6。,第七章 能量,22,（四）生长发育 婴幼儿、儿童、青少年、孕
9、妇、乳母、疾病恢复期3-6个月的婴儿每天有15-23的能量物质储存于机体建立的新组织；孕妇的生长发育能量消耗主要用于子宫、乳房、胎盘、胎儿的生长发育及体脂储备；乳母的能量消耗除自身的需要外，也用于乳汁合成与分泌。,第七章 能量,23,测量法,复杂 昂贵较准确,计算法,简便 易行结果较粗,三、人体一日热能需要的确定对指导人们改善自身膳食结构、规律，维持能量平衡，提高健康水平非常重要,气体代谢法 双标记水法 心率监测法,活动时间记录法要因计算法,第七章 能量,24,（一）气体代谢法（ Douglas袋法）气体代谢法又称呼吸气体分析法，被测对象在一个密闭的气流循环装置内进行特定活动，通过测定装置内的
10、氧气和二氧化碳浓度变化，得到氧气的消耗量，并可求出呼吸商(respiratory quotient，即RQ)，按每升氧气产热可计算出热量消耗量。,第七章 能量,25,呼吸商：是指食物在体内氧化生成的CO2与同时消耗的O2的 体积比。食物的氧热价：通常将某种营养物质氧化时，消耗1LO2所产 生的能量称为该物质的氧热价。普通混合膳食氧化氧热价是20.2KJ。测定机体在一段时间内的耗氧量产热量=20.2（KJ/L ） O2 （L）,第七章 能量,26,（二）双标记水法 双标记水法(DLW)法是将受试者喝入定量的双标记水，在一定时间内(8-15d)连续收集尿样，通过测定尿样中稳定的双标记同位素及消失率
11、，计算能量消耗量。,第七章 能量,27,（三）心率监测法 用心率监测器和Douglas袋法同时测量各种活动的心率和能量消耗量，推算出心率能量消耗的多元回归方程，通过连续一段时间(37d)监测实际生活中的心率，可参照回归方程推算受试者每天能量消耗的平均值。,第七章 能量,28,（四）活动时间记录法此法是了解能量消耗最常用的方法。各种活动的能量消耗系数可以采取他人的测定结果或用直接测定法测定。,能量消耗活动种类能量系数该项活动持续时间,第七章 能量,29,活动类型 能量消耗率（KJ/m2min） 躺卧 2.73 开会 3.40 擦窗子 8.30 洗衣服 9.89 扫地 11.37 打排球 17.0
12、5 打篮球 24.22 踢足球 24.98,第七章 能量,30,（五）要因计算法能量消耗量或需要量=BMR PAL（体力活动水平）,第七章 能量,31,四、能量代谢失衡能量不足消瘦、贫血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、工作能力下降、体温低、抵抗力低，儿童出现生长停顿等。蛋白质热能营养不良(PEM),第七章 能量,32,能量过剩超重或肥胖，血糖升高，脂肪沉积，肝脂增加，肝功能下降，过度肥胖还造成肺功能下降，易造成组织缺氧；肥胖并发症的发病率增加，主要有脂肪肝、糖尿病、高血压、胆结石症、心脑血管疾病及某些癌症。 伴随经济发展和生活水平的提高，能量摄入与体力活动的不平衡造成饮食不良性肥胖已成为肥胖症
13、及慢性病发病率增加的重要原因。控制饮食性肥胖良好的方法是控制饮食中能量，增加体力活动量。,第七章 能量,33,体质量评价方法在营养调查中通常将体质量、皮褶厚度或测定脂肪与其他组织的相对构成来综合评价人体的胖瘦程度。常用评价体质量的方法来评价能量平衡，而用体质指数(body mass index，BMI)评价体重。BMI=体质量(kg)/身高(m)2。 正常范围：18.5-22.9 轻度消瘦；17-18.4 中度消瘦：16-16.9 重度消瘦： 16 超重：23-24.9 肥胖： 25-29.9 严重肥胖： 30,第七章 能量,34,五、能量的参考摄入量(DRIs) 能量需要量是指维持机体正常生
14、理功能所需要的能量，即能长时间保持良好的健康状况，具有良好的体型、机体构成和活动水平的个体达到能量平衡，并能胜任必要的经济和社会活动所必需的能量摄入。,第七章 能量,35,1849岁成人 男MJ/d 女MJ/d,膳食能量推荐摄入量,轻体力活动 10.04 8.80,中等体力活动 11.30 9.62,重体力活动 13.38 11.30,第七章 能量,36,六、能量的食物来源与构成按营养素来源应有适当比例Pro 10-15% * Fat 20-25% * CHO 55-65% *,第七章 能量,37,请评述蛋白质，脂肪和碳水化合物三大产热营养素的能量效益及它们之间的相互关系。(16分)1. 蛋白
15、质，脂肪和碳水化合物在人体内都可提供能量，能值分别为4kcal/g，9kcal/g，4kcal/g。(3分)2. 碳水化合物人类最经济、最主要和最有效的能量来源。(1分)3. 大脑和神经系统只能利用糖的有氧氧化供给能量：(2分)4. 在人体内，蛋白质可转化为脂肪和碳水化合物：脂肪也可转化碳水化合物。(2分)5. 在蛋白质供给量基本满足人体需要时，充足的碳水化合物对蛋白质具有节约(保护)作用，以利充分发挥蛋白质的生理功能，减少氮的流失。(3分)6. 当碳水化合物不足时，脂肪氧化缺少能量供给，脂肪氧化不完全而产生过量的酮体，产生酮血症，因此，足量的糖类具有抗生酮作用。(3分)7. 一般认为，成人能量需要中碳水化合物占55一65，脂肪20-30，蛋白质11一15。(2分),
