第三章第一节能量

1、第三章第三章 营养学基础营养学基础n第一节第一节 能量能量n第二节第二节 碳水化合物碳水化合物n第三节第三节 脂类脂类n第四节第四节 蛋白质蛋白质n第五节第五节 矿物质矿物质n第六节第六节 维生素维生素n第七节第七节 水水第一节 能 量一、一、能量的来源与能值能量的来源与能值 二、二、人体的能量消耗人体的能量消耗 三、三、能量消耗量的估算能量消耗量的估算 四、四、能量平衡能量平衡 五、五、能量的供给能量的供给 一、能量的来源与能值一、能量的来源与能值n能量（能量（energy）1cal4.184jn来源来源n糖类糖类n脂肪脂肪n蛋白质蛋白质n能值（能值（能量系数）能量系数）每克糖类、脂肪和蛋白

2、每克糖类、脂肪和蛋白质产生的能量值质产生的能量值n食物能值食物能值n食物彻底燃烧（体外燃烧）食物彻底燃烧（体外燃烧）所测得的能值所测得的能值n生理能值生理能值n食物中人体可利用的能值食物中人体可利用的能值一、能量的来源与能值一、能量的来源与能值n生理能值生理能值= =（食物能值代谢废物能值）（食物能值代谢废物能值）相应相应的消化吸收率的消化吸收率如：如：蛋白质的食物能值为蛋白质的食物能值为23.64kj23.64kj，代谢产物中含有具有一，代谢产物中含有具有一定能量的尿素、尿酸、肌酐，它们的能值为定能量的尿素、尿酸、肌酐，它们的能值为5.44kj5.44kj，蛋，蛋白质的消化率白质的消化率92

3、%92%。蛋白质的生理能值为。蛋白质的生理能值为 （23.64-5.4423.64-5.44）92%=16.7(kj)92%=16.7(kj)不同物质的能值不同物质的能值(kj/g(kcal/g)(kj/g(kcal/g) 物质物质食物能值食物能值消化率消化率%生理能值生理能值碳水化合物碳水化合物17.15(4.10)9816.8(4.0)脂肪脂肪39.54(9.45)9537.6(9.0)蛋白质蛋白质23.64(5.65)9216.7(4.0)乙醇乙醇29.70(7.10)10029.7(7.1)二、人体的能量消耗二、人体的能量消耗 成人成人儿童与孕妇儿童与孕妇基础代谢基础代谢基础代谢基础代

4、谢体力活动体力活动体力活动体力活动食物特殊动食物特殊动力作用力作用食物特殊动食物特殊动力作用力作用生长发育生长发育二、人体的能量消耗二、人体的能量消耗 基础代谢基础代谢（不自主（不自主活动活动） 身体的活动身体的活动（自主（自主活动活动）摄食生热效应摄食生热效应（不（不自主活动自主活动）自然发生的自然发生的（一）基础代谢（一）基础代谢1.1. bm & bmrbm & bmr2.2.基础代谢消耗能量的计算方法基础代谢消耗能量的计算方法 3.3.影响基础代谢（率）的因素影响基础代谢（率）的因素 n基础代谢基础代谢(basal metabolism, bm)(basal metabolism, b

5、m)：指维持机：指维持机体最基本生命活动所消耗的能量。即人体在安体最基本生命活动所消耗的能量。即人体在安静和恒温（静和恒温（18182525）条件下，禁食）条件下，禁食12h12h后，后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。此时能量静卧、放松而又清醒时的能量消耗。此时能量仅用于维持体温、呼吸、血液循环及其他器官仅用于维持体温、呼吸、血液循环及其他器官的生理需要的生理需要n基础代谢率（基础代谢率（basal metabolic rate, bmrbasal metabolic rate, bmr）：指人体在基础代谢状态下，每小时每平方米体指人体在基础代谢状态下，每小时每平方米体表面积（或每千克体重）

6、的能量消耗。单位为表面积（或每千克体重）的能量消耗。单位为kj/(mkj/(m2 2.h).h)或或kj/(kg.h)kj/(kg.h)1.bm1.bm及及bmrbmr bmr近似计算公式近似计算公式18-49男：bmr=(15.3m+679)95%50- 男：bmr=(11.6m+879)95% 18-49女：bmr=(14.7m+496)95%50- 女：bmr=(8.7m+829)95% 年龄年龄11151617181920303140415051以上以上男男195.446.7193.346.2166.139.7158.637.9157.737.7154.036.8149.035.6女女

7、172.441.2181.643.4154.036.8146.835.1146.435.0142.234.0138.533.1 我国人正常基础代谢率平均我国人正常基础代谢率平均（kj体表面积（体表面积（m2）-1h-1）*方括号内数值为方括号内数值为“kcal体表面积（体表面积（m2）-1h-1）”资料来源于资料来源于生理学生理学2.2.基础代谢消耗能量的计算方法基础代谢消耗能量的计算方法 （1）用体表面积计算）用体表面积计算 （赵松山，（赵松山，1984）：）：bm=体表面积体表面积bmr24其中：体表面积其中：体表面积(m2)=0.00659身高（身高（cm）+0.0126体重（体重（kg

8、）-0.1603 bmr查书查书例：例：某男生某男生20岁，岁，1.75m，70kg，求其，求其bm。 bm= (0.00659175+0.012670-0.1603) 158.624 =1.875 158.624 =7137(kj)（1706kcal）2.2.基础代谢消耗能量的计算方法基础代谢消耗能量的计算方法 （1 1）用体表面积计算）用体表面积计算 （赵松山，（赵松山，19841984）：）：bm=bm=体表面积体表面积bmrbmr2424例：例：某男生某男生2020岁，岁，1.75m1.75m，70kg70kg，求其，求其bmbm。 体表面积体表面积查图查图：1.921.92 该男生该

9、男生bm=1.92 bm=1.92 158.6158.62424 =7308(kj) =7308(kj)（1747kcal1747kcal） （2 2）直接计算）直接计算（harrisharris和和benedictbenedict）：）：kcalkcal男男bm=66+13.7bm=66+13.7体重（体重（kgkg）+5.0+5.0身高（身高（cmcm）- -6.86.8年龄（年龄（y y）女女bm=65.5+9.5bm=65.5+9.5体重（体重（kgkg）+1.8+1.8身高（身高（cmcm）- -4.74.7年龄（年龄（y y）再用上例：该男生再用上例：该男生bm=1764kcal(

10、bm=1764kcal(7381kj7381kj) ) bmr（2）age（1）sex：malefemale5%-10%（3）physiquethin,highfat,short（4） race：eskimo,indianeuropeanasian3.影响影响bmr的因素的因素(5)incretion：hypothyroid hormone（甲状腺激素）（甲状腺激素）(6)environment: torrid or cold;(7)mood：nervous(8)irritable state(应激状态):fever, wound，and so on.3.影响影响bmr的因素的因素（二）体力活

11、动（二）体力活动 n体力活动消耗的能量在人体总能量消耗中占主体力活动消耗的能量在人体总能量消耗中占主要部分。体力活动不仅消耗大量机械能，而且要部分。体力活动不仅消耗大量机械能，而且还要消耗用于修整组织及合成细胞内物质的能还要消耗用于修整组织及合成细胞内物质的能量。量。n目前应用目前应用bmrbmr乘以乘以体力活动水平体力活动水平（physical physical activity level, palactivity level, pal）来计算人体的能量消）来计算人体的能量消耗量或需要量。耗量或需要量。 活动活动强度强度职业工作时间分配职业工作时间分配工作内容举例工作内容举例pal男男女女

12、轻轻75%时间坐或站立，时间坐或站立，25%时时间特殊职业活动间特殊职业活动办公室工作，修理电器钟表，办公室工作，修理电器钟表，售货员，酒店服务员，化学售货员，酒店服务员，化学实验操作，讲课等实验操作，讲课等1.551.56中中25%时间坐或站立，时间坐或站立，75%时时间特殊职业活动间特殊职业活动学生日常活动学生日常活动，机动车驾驶，机动车驾驶，电工安装，车工，金工等电工安装，车工，金工等1.781.64重重40%时间坐或站立，时间坐或站立，60%时时间特殊职业活动间特殊职业活动非机械化农业劳动，炼钢，非机械化农业劳动，炼钢，舞蹈，体育运动，装卸，采舞蹈，体育运动，装卸，采矿等矿等2.101

13、.82劳动强度的等级划分劳动强度的等级划分（三）食物特殊动力作用（三）食物特殊动力作用（special special dynamic action, sdadynamic action, sda） 又称又称食物热效应食物热效应（thermic effect of food, thermic effect of food, teftef），指），指因摄食物而引起的能量额外消耗的因摄食物而引起的能量额外消耗的现象。现象。这是由于在摄食过程中，人体对食物进这是由于在摄食过程中，人体对食物进行消化、营养素吸收、代谢转化等需要额外消行消化、营养素吸收、代谢转化等需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发

14、热量。耗能量，同时引起体温升高和散发热量。 不同能量物质的食物热效应不同：不同能量物质的食物热效应不同： 不同能量物质的食物热效应不同能量物质的食物热效应 食物成分食物成分食物热效应（占成分能值）食物热效应（占成分能值）脂肪脂肪4%5%碳水化合物碳水化合物5%6%蛋白质蛋白质30%混合性食物混合性食物10%（四）生长发育（四）生长发育 儿童和孕妇所消耗的能量还包括生长发育的能量。儿童和孕妇所消耗的能量还包括生长发育的能量。其中：其中：n3-63-6个月婴儿：生长发育消耗能量占总消耗能量的个月婴儿：生长发育消耗能量占总消耗能量的15%-15%-30%30%。n儿童：每增加儿童：每增加1g1g体重

15、约需体重约需4.8kcal(20kj)4.8kcal(20kj)能量。能量。n孕妇：额外的能量供胎儿生长发育及自身生殖系统的孕妇：额外的能量供胎儿生长发育及自身生殖系统的特殊需要。特殊需要。 三、能量消耗量的估算三、能量消耗量的估算 nbmbm估算估算 n体力活动所消耗的能量体力活动所消耗的能量 n食物特殊动力作用食物特殊动力作用 bmbm估算估算 （1 1）用体表面积计算）用体表面积计算（2 2）直接计算）直接计算（3 3）粗算法）粗算法体力活动所消耗的能量估算程序体力活动所消耗的能量估算程序详细记录每天各项活动的时间详细记录每天各项活动的时间查出查出各项活动能量消耗率各项活动能量消耗率算出

16、各项活动能算出各项活动能量消耗量量消耗量合计。注意记录时间不少于合计。注意记录时间不少于一周。例如：一周。例如： 前例男生前例男生2020岁，岁，1.75m, 70kg1.75m, 70kg，他一，他一天活动和能量消耗如下：天活动和能量消耗如下： 活动项目活动项目时间（时间（min）能量消耗率能量消耗率(kj/m2.min)能量消耗量能量消耗量（kj）穿脱衣服穿脱衣服96.86115.45吃饭吃饭453.51295.37跑步跑步823.26347.97合计合计14407000注：体力活动能耗=时间*能耗率*体表面积（本例体表面积按1.87 ） tef=bm tef=bm10%=10%=7137

17、10%=71410%=714（kjkj）该男生一天能量消耗量该男生一天能量消耗量=7137+7000+714= =7137+7000+714= 1485114851（kjkj） 注意：有些体力活动能量消耗率中含注意：有些体力活动能量消耗率中含有有bmbm，注意扣除。，注意扣除。 7137/247137/248 823792379kjkj14851148512379237912472kj(2981kcal)12472kj(2981kcal)四、能量平衡四、能量平衡 n能量平衡重要性能量平衡重要性 n能量平衡性的判断能量平衡性的判断 1 1 理想体重理想体重 2 2 体质指数体质指数 能量平衡重要

18、性能量平衡重要性n能量是否平衡，与健康关系极大；能量是否平衡，与健康关系极大；n能量摄入不足，可造成体力下降，工作效率低下。而能量摄入不足，可造成体力下降，工作效率低下。而太少的脂肪贮存，身体对不幸的适应能力和抗病能力太少的脂肪贮存，身体对不幸的适应能力和抗病能力也因此而下降；也因此而下降；n体重太低的女性，性成熟延迟，易生产低体重体重太低的女性，性成熟延迟，易生产低体重婴儿；婴儿；n年老时，能量摄入不足会增加营养不良的危险。年老时，能量摄入不足会增加营养不良的危险。能量平衡重要性能量平衡重要性n过多的能量摄入，会增加肥胖、高血压、心脏过多的能量摄入，会增加肥胖、高血压、心脏病、糖尿病和某些癌

19、症的发生率，这一点已被病、糖尿病和某些癌症的发生率，这一点已被西方国家所证实，我国近年来也有类似的危险西方国家所证实，我国近年来也有类似的危险趋势。趋势。理想体重理想体重(kg)=(kg)=身高身高(cm)-105 (cm)-105 前例男前例男子子70kg70kg，正，正好是理想体重好是理想体重。实际体重与理想实际体重与理想体重比较体重比较身体状态身体状态10%10%正常正常-10%-10%-20%-20%中度缺乏中度缺乏-30%-30%严重缺乏严重缺乏10%10%超重超重20%20%肥胖肥胖体质指数（体质指数（bmibmi）= =体重（体重（kgkg） 身高（身高（m m） 2 2 (bm

20、i=body mass index)(bmi=body mass index)n前例男生前例男生bmibmi为为22.8622.86，为理想体重为理想体重bmibmi身体状态身体状态18.5-22.918.5-22.9正常正常23-29.923-29.9超重超重3030肥胖肥胖17-18.517-18.5轻度慢性能量缺乏轻度慢性能量缺乏16-16.916-16.9中度慢性能量缺乏中度慢性能量缺乏1616重度慢性能量缺乏重度慢性能量缺乏五、能量的供给五、能量的供给n 依据：依据：1 1 自己计算。自己计算。 2 2 能量能量drisdris。n三大产能物质占总能量供应的比例：碳水化合三大产能物质占总能量供应的比例：碳水化合物物55%-65%55%-65%（原（原60%-70