人體能量需要第一節(jié)人體能量的來源及能值

太陽能光合作用脂肪碳水化合物蛋白質飲食營養(yǎng)一、能量的來源能量的來源產能營養(yǎng)素體外物理熱價千焦耳／克（kJ/g）體內生物熱價千焦耳／克（kJ/g）碳水化合物17.1517.15脂肪39.5439.54蛋白質23.6418.20**蛋白質在體內不能完全被氧化分解，代謝廢物有尿素、尿酸、肌酐等，隨尿液排出體外，這些物質能產生5.44kJ/g。二、熱價

食物中每克產能營養(yǎng)物質徹底燃燒氧化所釋放的熱量，叫食物的熱價或能值,包括物理熱價、生物熱價。產能營養(yǎng)素人體內的消化吸收率（％）人體內氧化產生的生理有效能量千焦耳／克（kJ/g）碳水化合物9816.8脂肪9537.6蛋白質9216.7二、生理有效能量值每克乙醇在體內可以產熱29.29KJ（7KCal）生理有效能量值＝熱價×吸收率（％）第二節(jié)人體能量消耗的構成（對兒童、孕婦、乳母等）基礎代謝體力活動食物特殊動力作用生長發(fā)育人體能量消耗的構成圖解1、基礎代謝(basalmetabolism，BM):

維持人體基本生命活動的能量。

體溫、呼吸、血液循環(huán)、腺體分泌、肌肉的一定緊張度等。測定條件：清醒、靜臥、空腹(餐后12-14h)、周圍環(huán)境安靜、溫度適宜(18-25℃)。年齡BMR（兆焦耳／天，MJ/d）10-18-30-

〉60男0.0732W+2.720.0640W+2.840.0485W+3.670.0565W+2.04女0.0510W+3.120.0615W+2.080.0364W+3.470.0439W+2.49基礎代謝率（basalmetabolismrate,BMR）：

指單位時間內人體基礎代謝所消耗的能量。按體重計算BMR的公式（FAO／WHO建議）W是用kg表示的平均體重

我國人正?；A代謝率平均值(kJ·m-2·h-1)*年齡11－1516－1718－1920－3031－4041－5051~男195.4[46.7]193.3[46.2]166.1[39.7]158.6[37.9]157.7[37.7]154.0[36.8]149.0[35.6]女172.4[41.2]181.6[43.4]154.0[36.8]146.8[35.1]146.4[35.0]142.2[34.0]138.5[33.1]＊方括號內數(shù)值為“kcal·m-2·h-1

（1）體型和肌體構成A=0.00659H+0.0126W-0.1603

A:體表面積（m2）H：身高（cm）W：體重（kg）影響基礎代謝率的因素：比較胖頭陀和瘦頭陀的基礎代謝率？（2）年齡性別(3)環(huán)境溫度（4）甲狀腺功能

（5）其它因素

分三級：輕體力活動，中等體力活動，重體力活動

2、體力活動能量消耗(TEE)與活動強度、持續(xù)時間、動作的熟練程度有關?；顒铀铰殬I(yè)工作時間分配工作內容舉例PAL男女輕75％時間坐或站立25％時間站著活動辦公室、修理儀器鐘表、售貨員、酒店服務員、化學實驗操作、講課等1.551.56中25％時間坐或站立75％時間特殊職業(yè)活動學生日常活動、機動車駕駛、電工安裝、車床操作、金工切割等1.781.64重40％時間坐或站立60％時間特殊職業(yè)活動非機械化農業(yè)勞動、煉鋼、舞蹈、體育運動、裝卸、采礦等2.101.82中國成年人活動水平分級(physicalactivitylevel,PAL)產生原因：

1）食物在消化道消化、吸收、代謝過程中的能量消耗。

2）食物中只有轉化為高能磷酸鍵（三磷酸腺苷，ATP）的部分才能被機體利用，其余的作為熱能向體外散發(fā)，從而使消耗部分能量。

3、食物特殊動力作用（SDA）指人體由于攝食所引起的一種額外能量消耗。碳水化合物:5－6％脂肪:4－5％蛋白質:30％

A=10C/9.4A:一日熱能需要量；C:生活觀察一日熱能消耗量；當混合膳食時，SDA＝BM×10%

孕婦體內胎兒生長發(fā)育所需要的能量，乳母分泌乳汁等額外補充的能量。生長期的嬰幼兒、兒童機體生長發(fā)育中新組織及其新組織的代謝所需要的量。4、生長發(fā)育的能量需要10％20-30％60-70％正常成人能量消耗的構成圖解第三節(jié)能量消耗的測定一、人體能量需要量的測定：

直接測定法和間接測定法

循環(huán)式和開放式

一）直接測定法直接測熱裝置示意圖CO2的產生量與O2的消耗量之間的比稱為呼吸商(RespiratoryQuotient,RQ)

。

呼吸商隨著體內消耗的能源物質不同而異。

意義：可估計某一段時間體內被氧化的3種物質比例

食物在體內分解釋放能量時，必須消耗一定量的氧，產生一定量的CO2；二）間接測定法

糖的呼吸商約為1，以葡萄糖為例：C6H12O6+6O2→6CO2+6H2ORQ=6molO2/6molO2=6×22.4/6×22.4=1.0

脂肪呼吸商約為0.7，以軟脂酸甘油酯為例：2C51H98O6+145O2→102CO2+98H2ORQ=102molO2/145molO2=102×22.4/145×22.4=0.7

蛋白質的呼吸商約為0.8：RQ=（152.17/44×22.4）/（138.18/32×22.4）=77.47LCO2/96.73LO2=0.8非蛋白呼吸商營養(yǎng)物質耗氧量CO2產量氧熱價呼吸商(L/g)(L/g)(kJ/g)(RQ)

糖0.830.83211.00

蛋白質0.950.7618.80.80

脂肪2.031.4319.70.71

產熱量＝20.2(kJ／L)×O2(L)0.7070.00100.019.620.8033.466.620.100.9067.532.520.610.711.1098.919.640.8136.963.120.150.9170.829.220.670.724.7595.219.690.8240.359.720.200.9274.125.920.710.738.4091.619.740.8343.856.220.260.9377.422.620.770.7412.088.019.790.8447,252.820.310.9480.719.320.820.7515.684.419.840.8550.749.320.360.9584.016.020.870.7619.280.819.890.8654.145.920.410.9687.212.820.930.7722.877.219.950.8757.542.520.460.9790.49.5820.980.7826.373.719.990.8860.839.220.510.9893.66.3721.030.7929.070.120.050.8964.235.820.560.9996.83.1821.081.00100.00.021.13

NPRQ糖％Fat％熱價NPRQ糖％Fat％熱價NPRQ糖％Fat％熱價（1）蛋白質氧化量=12×6.25=75g,產熱量=18×75=1350kJ

耗氧量=0.95×75=71.25L,

CO2產量=0.76×75=57L計算方法舉例

受試者24小時的耗氧量為400L，CO2產量為340L。另經測定尿氮排出量為12g，計算24小時產熱量。（2）非蛋白呼吸商

非蛋白代謝耗氧量=400-71.25=328.75L

非蛋白代謝CO2產量=340-57=283L

非蛋白呼吸商=283/328.75=0.86(3)根據(jù)非蛋白呼吸商的氧熱價計算非蛋白代謝的熱量

查表7-2,非蛋白呼吸商為0.86時,氧熱價為20.41。所以，非蛋白代謝產熱量=328.75×20.41=6709.8kJ。（4）計算24小時產熱量

24小時產熱量=1350+6709.8=8059.8kJ1、生活作業(yè)觀察法能量消耗＝∑活動種類能量系數(shù)×該項活動持續(xù)時間二、人體能量需要量計算機體狀態(tài)產熱量平均機體狀態(tài)產熱量平均（kJ/m2·min）（kJ/m2·min）躺臥2.73掃地11.37開會3.40打排球17.05擦窗子8.30打籃球24.22洗衣9.98踢足球24.982、食物攝入量的能量計算法調查食物攝入量，根據(jù)食物與能量的關系，計算人體能量需要量。此法簡單易行，現(xiàn)埸被廣泛使用，但不夠準確。3、體力活動水平計算法能量需要量或消耗量＝BMR×PAL第四節(jié)DRIs及能量攝入一、DRIs碳水化合物55－65％脂肪20－30％蛋白質11－14％二、能量攝入比例

何謂BM、SDA、RQ？試理解能量的作用和生物學意義？掌握影響人體能量需要量的主要因素？如何測定和估算某一人體或人群的能量消耗量？掌握能量攝入比例？（1）一個19歲男子身高170cm,體重60Kg,體表面積1.65m2,基礎代謝率為39.7Kcal/m2/h,計算其24h基礎代謝熱量。（2）某男生20歲,身高1.75m,體重70Kg,基礎代謝率40Kcal/m2/h,體表面積1.879m2,求普通混合膳食條件下,該男生維持24h基礎代謝消耗能量和食物特殊動力作用共需多少Kcal熱量。（3）某男生19歲,身高1.70m,體重65Kg,體表面積1.65m2,基礎代謝率為39.7Kcal/m2/h,生活觀察法測得24h各項活動消耗量1750Kcal/m2,問該男生每天應補充多少熱能滿足機體需要?閱讀材料：

——飯吃八分飽近年來,生物學家在延長動物壽命方面取得了三項重大成果:(1)應用選擇性繁殖的方法,將果蠅的壽命延長了1倍。(2)通過抑制一種叫age-1的基因活動,使線蟲的壽命增加了70％。(3)喂飼嚙齒類動物超低熱量飲食,使其壽命相當于人類160歲。采用激素或者基因療法也許能使人多活幾十年,但是目前還做不到。一個只有0.1毫米長的透明線蟲與人的差異也實在太大了。所以,大家可能對關于嚙齒類動物(與人類同屬哺乳動物)所取得的研究成果最感興趣。

雖然從1934年起,科學家已經令人信服地反復證明了攝食熱量限制能有效地減緩多種動物的衰老,但這種攝食方式究竟能否延長人類的壽命和維持良好的健康狀態(tài),還遠未找到確切的答案。已經有人在對猴子進行類似的研究,實驗組猴子的攝食熱量都嚴格限制在比攝食熱量正常的對照組約低30%的水平上,迄今為止的初步研究結果是令人鼓舞的,實驗組猴子與對照組的相比,都不僅既健康又活潑,而且延緩了某些方面的衰老,例如減慢了血壓、胰島素和血糖隨年齡的升高。到目前為止,還未見對平均體重的人進行長期攝食熱量限制的精細研究結果;而對發(fā)展中國家里因貧困而被迫以低熱量飲食為生的人群所得的研究數(shù)據(jù),也不能提供有用的信息,因為這些人群一般都不能從飲食中獲得足夠的基本營養(yǎng)。

當今,日本人的平均壽命是世界之最,其原因是多種多樣的,但與日本人奉行“腹八分目に醫(yī)者ぃなち(飯吃八分飽,沒病身體好)”的飲食哲學有很大的關系。日本沖繩群島的居民,他們攝入的熱量比其他日本人要少(但仍能提供必需的營養(yǎng)),他們中百歲老人的出現(xiàn)率是日本的其他任何一個島嶼的居民的多倍,而他們患心臟病、中風、癌癥、糖尿病和老年性大腦疾病的比例比其他日本人低。此外,美國和世界其他地區(qū)的流行病學調查結果表明,在攝食熱量低的人群中某些癌癥(尤其是乳腺癌、結腸癌和胃癌)的發(fā)病率較低。這類資料都表明,人類的健康和壽命很可能也能得益于低熱量飲食。

正常飲食低熱量飲食平均壽命50d90d最高壽命100d139d

正常飲食低熱量飲食平均壽命23m33m最高壽命33m47m

正常飲食低熱量飲食平均壽命33m45m最高壽命54m69m

自1934年進行第一次有關實驗以來,大量的實驗研究顯示,一些哺乳動物(如老鼠、兔子和狗)通過比同類動物少吃30-40%的食物,能夠比同類多存活1/3－1/2的時間,且更加年輕、活潑、瘦削,不容易罹患癌癥和各種傳染病。這是否意味著為了健康長壽人應該處于半饑餓狀態(tài)呢?首先,在對靈長類動物(猴子等)的實驗研究取得進一步的進展之前,大概不會有科學家把嚴格的