營養(yǎng)與能量平衡

營養(yǎng)與能量平衡第三章營養(yǎng)與能量平衡第一節(jié)能量來源及能值一、能量的作用及意義供能三大營養(yǎng)素：碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)

二、能量單位

1Kcal：1000g純水的溫度由15℃上升到16℃所需要的能量。

1kcal＝4.184kJ1kJ＝0.239kcal三、能量系數(shù)（生理卡價(jià)）

每克碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化產(chǎn)生的熱能值稱為能量系數(shù)（或熱能系數(shù)）。三大營養(yǎng)素的能量系數(shù)為：碳水化合物：17.15kJ×98%＝16.81kJ（4kcal）脂肪：39.5kJ×95%＝37.56kJ（9kcal）蛋白質(zhì)：（23.64－5.44）kJ×92%＝16.74kJ（4kcal）第2頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡四、人體所需能量的來源

人類是通過攝取動(dòng)、植物性食物獲得所需的能量。動(dòng)、植物性食物中所含的營養(yǎng)可分為碳水化合物、脂類、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素。五、一般成人能量來源的合理分配

碳水化合物供給的能量以占總能量的55%-65%，

脂肪占20%-30%，

蛋白質(zhì)占10%-15%

第3頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡第二節(jié)影響人體能量需要的因素

人體能量消耗：基礎(chǔ)代謝體力活動(dòng)食物熱效應(yīng)生長發(fā)育及影響能量消耗的其他因素。

一、基礎(chǔ)代謝(basalmetabolism,BM)

維持生命最基本活動(dòng)所必需的能量需要。指在清晨而又極端安靜的情況下，不受精神緊張、肌肉活動(dòng)、食物和環(huán)境溫度等因素影響時(shí)的能量代謝，而單位時(shí)間內(nèi)的基礎(chǔ)代謝。測量條件：機(jī)體處于清醒、空腹（進(jìn)餐后12～14h）、靜臥狀態(tài)，環(huán)境溫度18～25℃時(shí)所需能量的消耗。第4頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡1．基礎(chǔ)代謝率(BMR)過去用單位時(shí)間內(nèi)人體每平方米體表面積所消耗的基礎(chǔ)代謝能量表示[kJ/(m2?h)]。基礎(chǔ)代謝與體表面積密切相關(guān)，體表面積(m2)公式為：男性：體表面積(m2)＝0.00607×身高(cm)＋0.0127×體重(kg)－0.0698

女性：體表面積(m2)＝0.00568×身高(cm)＋0.0126×體重(kg)－0.0461人體一晝夜基礎(chǔ)代謝的能量消耗＝BMR×體表面積(m2)×24(h)

第5頁,共19頁，2024年2月25日，星期天中國人正?；A(chǔ)代謝平均值

單位：kJ/(m2h)年齡11~1516~1718~1920~3031~4041~5051以上男195.5193.4166.2157.8158.7154.1149.1（46.7）（46.2）(39.7)(37.7)(37.9)(36.8)(35.6)女172.5181.7154.1146.5146.4142.4138.6（41.2）（43.4）（36.8）（35.0）（35.0）（34.0）（33.1）注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為kcal/m2h第6頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡2．影響基礎(chǔ)代謝的因素因素：體表面積、性別、年齡、激素、季節(jié)與勞動(dòng)強(qiáng)度男高于女，兒童高于成人，寒冷高于溫?zé)崛梭w安靜時(shí)能量代謝在20～30℃的環(huán)境中最為穩(wěn)定。當(dāng)環(huán)境溫度低于20℃時(shí)，代謝率開始增加，10℃以下時(shí)，代謝率顯著增加；超過30℃時(shí)，代謝率也會(huì)增加。緯度每差10。，熱能攝取量相差1.853J(0.4433kcal中年以后基礎(chǔ)代謝率逐漸下降，活動(dòng)量減少，對(duì)于能量的需求也相對(duì)減少：通常40～49歲減少5%，50～59歲減少10%，60～69歲減少20%，70歲以上減少30%。同等體重情況下瘦高體型的人體表面積大散發(fā)能量也多，其基礎(chǔ)代謝率高于矮胖者；遺傳因素是關(guān)鍵的影響因素之一。第7頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡二、對(duì)食物的特殊動(dòng)力作用

由于攝取食物而引起的機(jī)體能量代謝的額外增高現(xiàn)象即為食物特殊動(dòng)力作用(SDA)，又稱為食物的熱效應(yīng)(TEF)。只是增加機(jī)體能量消耗，并非增加能量來源。食物在消化過程中通過酶的參與作用，將食物中的淀粉分解成單糖，甘油三酯分解成甘油一酯、甘油和脂肪酸，蛋白質(zhì)分解成氨基酸等可同化的形式，然后再完成消化、轉(zhuǎn)運(yùn)、代謝和儲(chǔ)存等作用。在這個(gè)過程中同時(shí)引起體溫升高和散發(fā)能量都需要消耗能量，因攝食而引起的能量的額外消耗就稱為食物特殊動(dòng)力作用，也就是食物在整個(gè)消化過程中能量消耗的結(jié)果。第8頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡蛋白質(zhì)的食物動(dòng)力作用最強(qiáng)，相當(dāng)于蛋白質(zhì)本身所產(chǎn)生熱能的30%，持續(xù)時(shí)間也較長，有的可達(dá)10～12h。碳水化合物約為其本身所產(chǎn)生熱能的5%～6%脂肪約為4%～5%。一般情況下，成人攝入的普通混合膳食中，每日由于食物特殊動(dòng)力作用所引起的額外增加的能量消耗約為627～836kJ，相當(dāng)于基礎(chǔ)代謝的10%。第9頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡三、體力活動(dòng)

中國將一般男性的體力勞動(dòng)分為五級(jí)（因女性無極重體力勞動(dòng)，分為四級(jí)）（1）極輕體力勞動(dòng)身體主要處于坐位的工作（辦公室、開會(huì)、讀書和裝配或修理鐘表等）（2）輕體力勞動(dòng)

站立為主的工作（商店售貨員、實(shí)驗(yàn)室工作和教師講課）（3）中等體力勞動(dòng)

如重型機(jī)械操作、拖拉機(jī)駕駛、汽車駕駛和一般農(nóng)用勞動(dòng)等。（4）重體力勞動(dòng)

如非機(jī)械化農(nóng)業(yè)勞動(dòng)、半機(jī)械化搬運(yùn)工作，煉鋼和體育活動(dòng)等。（5）極重體力勞動(dòng)

如非機(jī)械化的裝卸工作、采礦、伐木和開墾土地。

第10頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡※影響體力活動(dòng)能量消耗的因素

（1）肌肉越發(fā)達(dá)者，活動(dòng)能量消耗越多；

（2）體重越重者，能量消耗越多；

（3）勞動(dòng)強(qiáng)度越大，持續(xù)時(shí)間越長，能量消耗越多；

（4）與工作的熟練程度有關(guān)。

第11頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡每日熱能的需求(包括基礎(chǔ)代謝和食物特殊動(dòng)力作用)10032～16720kJ(2400～4000kcal)，孕婦和乳母須在原有基礎(chǔ)上額外補(bǔ)加300kcal/d。正處于生長發(fā)育的機(jī)體還要額外消耗能量維持機(jī)體的生長發(fā)育。嬰幼兒、兒童、青少年生長發(fā)育需要的能量主要用于形成新的組織及新組織的新陳代謝，3～6個(gè)月的嬰兒每天有15%～23%的能量儲(chǔ)存于機(jī)體建立的新組織；嬰兒每增加1g體重約需要20.9kJ(5kcal)能量。中國熱量每天供給量標(biāo)準(zhǔn)勞動(dòng)強(qiáng)度熱量供給量/kcal男性女性輕體力勞動(dòng)26002400中等體力勞動(dòng)32002600重體力勞動(dòng)34003000極重體力勞動(dòng)4000孕婦、乳母＋300第12頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡第三節(jié)能量消耗的測定方法一、直接測熱法

直接測熱法是直接收集和測量人體所散發(fā)的全部熱量。此種方法數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高，但儀器設(shè)備投資大，而且不適宜復(fù)雜的現(xiàn)場測定，因此實(shí)際工作中很少使用。二、間接測熱法又稱氣體代謝法，基本原理是碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)在生物體內(nèi)氧化分解產(chǎn)生二氧化碳和水，并釋放出能量滿足機(jī)體需要，因此測定一定時(shí)間內(nèi)氧氣的消耗量就可計(jì)算生成的熱量。開放式：運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量消耗閉合式：基礎(chǔ)代謝率第13頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡三、生活觀察法

詳細(xì)觀察和登記測試對(duì)象1天(24h)中各種活動(dòng)的內(nèi)容及時(shí)間，然后將各項(xiàng)活動(dòng)的熱能消耗率乘以從事該活動(dòng)所占用的時(shí)間；將24h內(nèi)各項(xiàng)活動(dòng)的熱能消耗量相加，得出某人一天的能量消耗。在此基礎(chǔ)上，再加10%的食物特殊動(dòng)力作用所消耗的熱量，就是一天的熱量需要量。采用觀察法觀察的天數(shù)越多，代表性越強(qiáng)，偏差越小。觀察法簡單易行，但要求測試對(duì)象密切配合，各項(xiàng)活動(dòng)須計(jì)時(shí)準(zhǔn)確，否則會(huì)影響測試結(jié)果。

第14頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡四、體重平衡法只適用于健康成年人。精確地計(jì)算出一定時(shí)期（連續(xù)15天以上）所攝入的食物熱量，并測定此時(shí)期始末的體重。根據(jù)體重的變化，按每克體重相當(dāng)于33.48kJ熱能計(jì)算，即可得出此時(shí)期的熱量消耗。經(jīng)常測量體重是監(jiān)測能量是否平衡的最簡便的方法。中國成人標(biāo)準(zhǔn)體重可參考下列公式計(jì)算：標(biāo)準(zhǔn)體重(kg)＝身高(cm)－110(身高>170cm)

標(biāo)準(zhǔn)體重(kg)＝身高(cm)－105(男)(身高<170cm)

標(biāo)準(zhǔn)體重(kg)＝身高(cm)－110(女)(身高<170cm)如實(shí)測體重在標(biāo)準(zhǔn)體重±10%之間，屬正常；在±10%～20%之間，屬過重或瘦弱，都不能算能量的攝入平衡。

第15頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡第四節(jié)能量的供給與食物來源一、能量的供給每人每日膳食總能攝入量：碳水化合物：占40%～80%不等，大于80%和小于40%是對(duì)健康不利的兩個(gè)極端，大多控制在55%～65%之間，最好不應(yīng)低于55%。脂肪：供能比例為15%～40%不等，尤其是西方國家食用動(dòng)物脂肪量過多，隨著對(duì)脂肪與心血管疾病和癌癥發(fā)病關(guān)系的深入認(rèn)識(shí)，現(xiàn)在大多控制在30%以下，而以20%～30%為宜。蛋白質(zhì)：以10%～15%較好。第16頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡二、能量不平衡的危害

1．熱量不足的危害影響蛋白質(zhì)的吸收利用，造成體內(nèi)蛋白質(zhì)缺乏，出現(xiàn)蛋白質(zhì)熱能營養(yǎng)不良。表現(xiàn)為消瘦、貧血、神經(jīng)衰弱、皮膚干燥、脈搏緩慢、免疫力、健康水平下降等。

2．能量過剩的危害若攝入的食物超過需要量，即熱能過剩，多余的熱能就會(huì)在體內(nèi)轉(zhuǎn)化為脂肪貯存起來，尤其容易積聚在皮下組織。長期熱能過剩，會(huì)使體脂增多，造成肥胖。肥胖不但有大量脂肪積聚在皮下，而且還有許多脂肪沉積在內(nèi)臟上，影響內(nèi)臟正常的生理功能。并發(fā)糖尿病、膽結(jié)石、胰腺炎、痛風(fēng)癥和某些癌癥等。造成熱能不平衡的原因主要有：飲食和運(yùn)動(dòng)。第17頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能量平衡三、能量的食物來源

按照等能定律，從能量供給上講，碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)比例的變化并不影響能量的攝取，可以在一定程度上相互代替1g碳水化合物＝0.45g脂肪＝1g蛋白質(zhì)適量飲用乙醇可以提供一定能量，過度飲用乙醇影響其他營養(yǎng)素（乙醇全部燃燒，每克產(chǎn)生29.26kJ（7kcal）熱量，其中70%可被機(jī)體利用，即可提供20.9kJ（5kcal）的熱量。）第18頁,共19頁，2024年2月25日，星期天第三章營養(yǎng)與能