1、第三章第三章 营养与能量营养与能量(nngling)平衡平衡 第一页,共二十二页。目的要求:目的要求:1.掌握人体能量需要,能量来源;掌握人体能量需要,能量来源;2.理解食物能值与生理能值的含义和相互关系;理解食物能值与生理能值的含义和相互关系;3.理解基础代谢与基础代谢率的意义理解基础代谢与基础代谢率的意义(yy)及影响因素;及影响因素;4.掌握三大供能营养素之间适宜的比例关系;掌握三大供能营养素之间适宜的比例关系;第二页,共二十二页。第一节 能量(nngling)及单位一、能量的作用及意义能量能量是人类赖以生存和发展(fzhn)以及从事各种活动的基础基础。第三页,共二十二页。人体(rnt)
2、能量的获得与去向:太 阳 能植物(zhw)光合作用(gungh-zuyng)(潜能)潜能 人 体 自 由 能 去 向机械能(肌肉收缩)热能(维持体温)电能(大脑活动)渗透能(吸收分泌)化学能(生物合成)(无机物:CO2,H2O及NH3等)(有机物:糖类、脂肪、蛋白质)动物第四页,共二十二页。二、能量(nngling)的单位卡(calorie)、千卡(qink)(kilo-calorie)焦耳(jio r)(jowle)、千焦耳(kilo-jowle)焦耳与卡的换算关系:1千卡(Kcal)=4.184千焦耳(Kj)1千焦耳(Kj)=0.239千卡(Kcal)近似计算为:1千卡=4.2千焦耳1千焦
3、耳=0.24千卡第五页,共二十二页。第二节第二节 人体人体(rnt)能量平能量平衡衡一、产能营养素和生理产能营养素和生理(shngl)有效能量有效能量(生理生理(shngl)能能值值)糖类、脂肪、蛋白质是三种重要的供能营养素;食物能值食物能值是食物彻底燃烧(rnsho)时所测定的能值,亦即“物理燃烧(rnsho)值”或称“总能值”。生理能值生理能值则是机体可利用的能值。名称名称食物能值食物能值尿中损尿中损失失吸收率吸收率(%)生理能值生理能值生理系数生理系数 Kj/g Kj/g Kj/g蛋白质蛋白质 23.6 5.2 92 17 4脂肪脂肪 39.5 -95 38 9糖类糖类 17.2 -98
4、 17 4乙醇乙醇 29.7 微量微量100 30 7表:表:几种营养素的食物能值和生理能值几种营养素的食物能值和生理能值第六页,共二十二页。二、决定人体二、决定人体(rnt)能量消耗的因素能量消耗的因素 人体(rnt)能量消耗的组成:维持维持(wich)基础代谢基础代谢对食物的代谢反应对食物的代谢反应从事各种活动和劳动从事各种活动和劳动生长发育的能量需要生长发育的能量需要 1.基础代谢基础代谢(1)基础代谢与基础代谢率 基础代谢基础代谢(basal metabolism)是指维持人体基本生命活动的最最低能量消耗。低能量消耗。即人体在安静安静和恒温恒温条件下,禁食12小时后,静卧、静卧、放松而
5、又清醒时放松而又清醒时的热能消耗。基础代谢率基础代谢率(basal metabolic rate,BMR)则是单位时间内人体所消耗的基础代谢能量。BMR的表示单位为kJ(m2h)、kJ(kgh)或MJd等,第七页,共二十二页。(2)基础代谢)基础代谢(jch di xi)的计算的计算人体表面积的计算:人体表面积的计算:(赵松山赵松山,1984年):年):M=0.00659H(身高身高(shn o)cm)+0.0126W(体重体重kg)0.1603(单位为单位为m2)人体一日基础代谢的能量消耗人体一日基础代谢的能量消耗=BMR 体表面积体表面积(m2)24(h)自自2020世纪世纪9090年代起
6、,世界各国大都采用年代起,世界各国大都采用FAO/WHOFAO/WHO建议的按体重计建议的按体重计算基础代谢率算基础代谢率(BMR)。见下表见下表基基础础代代谢谢(jch di xi)可可根根据据身身高高、体体重重求求出出其其体体表表面面积积,再再按按体体表表面面积积与与该该年年龄龄的的基基础础代代谢谢(jch di xi)率率计计算算一一天天基基础础代代谢谢(jch di xi)的能量。的能量。第八页,共二十二页。表表1-1 按体重计算按体重计算(j sun)的的MBR公式公式 年年 龄龄 BMRBMR 男男(MJ/d)女女(MJ/d)100.0732W+2.720.0510W+3.12 1
7、80.0640W+2.840.0615W+2.08 300.0485W+3.670.0364W+3.47 600.0565W+2.040.0439W+2.49人人体体BMR与与年年龄龄,性性别别等等有有关关,如如老老年年人人BMR成成年年人人儿儿童童;女女性性男男性性。此此外外体体型型,种种族族(zhngz),气气候候也也影影响响BMR,通通常常应激状态(发热,创伤或心理应激)应激状态(发热,创伤或心理应激)BMR升高。升高。第九页,共二十二页。(3)其它影响人体)其它影响人体(rnt)基础代谢的因素基础代谢的因素:A 体体格格的的影影响响:体体表表面面积积大大者者,散散发发热热能能也也多多,
8、所所以以同等体重者,瘦高者基础代谢高于矮胖者。同等体重者,瘦高者基础代谢高于矮胖者。B 不不同同生生理理、病病理理状状况况的的影影响响:儿儿童童和和孕孕妇妇的的基基础础代代谢谢相相对对较较高高。成成年年后后,随随年年龄龄增增长长,基基础础代代谢谢水水平平不不断断下下降降。生生病病发发热热时时,甲甲状状腺腺等等有有关关激激素素水水平平异异常常时时,也也能能改改变变(gibin)基基础础代谢的热能消耗。代谢的热能消耗。C 环环境境条条件件的的影影响响:炎炎热热或或寒寒冷冷,过过多多摄摄食食,精精神神紧紧张张等等都可使基础代谢水平升高。都可使基础代谢水平升高。D 尼古丁和咖啡因尼古丁和咖啡因可以刺激
9、基础代谢水平升高可以刺激基础代谢水平升高。第十页,共二十二页。2.体力体力(tl)活动的能量消耗活动的能量消耗 体力活动所消耗的能量与活动强度,持续时间以及体力活动所消耗的能量与活动强度,持续时间以及(yj)动作的动作的熟练程度有关。即活动强度越大,持续时间越长及动作越不熟练消耗熟练程度有关。即活动强度越大,持续时间越长及动作越不熟练消耗的能量越多,我国将一般成人体力活动分为三级,即轻体力活动,中的能量越多,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,重体力活动等体力活动,重体力活动。第十一页,共二十二页。第十二页,共二十二页。3.食物特殊食物特殊(tsh)动力作用的能量消动力
10、作用的能量消耗耗 食物特殊动力作用(食物特殊动力作用(specific dynamic action,SDA)是指是指人体由于摄食所引起的一种人体由于摄食所引起的一种(y zhn)额外能量消耗。额外能量消耗。原因可能是:原因可能是:(1)食食物物在在消消化化道道进进行行消消化化、吸吸收收、代代谢谢过过程程中中增增加加了了能能量量消消耗。耗。(2)各各种种食食物物中中所所含含的的能能量量,只只有有转转变变成成ATP的的部部分分才才能能被被机机体体利利用用,其其余余的的则则作作为为热热能能向向体体外外散散发发,从从而而使使安安静静状状态态下下机机体体向向外外散散失失的的能能量量增增加加。不不同同食
11、食物物增增加加的的能能耗耗量量不不等等,进进食食碳碳水水化化合合物物时时可可增增加加其其本本身身(bnshn)所所产产热热能能的的5%6%,脂脂肪肪为为4%5%,蛋蛋白白质质为为30%。一一般般认认为为进进食食普普通通混混合合膳膳食食时时,SDA相相当当于于基基础础代代谢谢的的10%,每每日日约约600kJ.第十三页,共二十二页。4.生长发育的能量需要生长发育的能量需要 生长期的婴幼儿、儿童生长期的婴幼儿、儿童(r tng)的生长发育需要量,主的生长发育需要量,主要包括机体生长发育中要包括机体生长发育中新组织的形成新组织的形成、新生长组织、新生长组织进行进行代谢代谢所需的能量。所需的能量。孕妇
12、体内孕妇体内胎儿的生长发育胎儿的生长发育、乳母、乳母分泌乳汁分泌乳汁等也需额外补充等也需额外补充能量。能量。第十四页,共二十二页。第三节第三节 人体能量人体能量(nngling)需要量的测定与计算需要量的测定与计算 一、能量需要量的测定一、能量需要量的测定 测定能量需要量有直接测热法和间接测热法两种。(一一)直接测热法直接测热法 使测试对象进入一间绝缘良好的小室中,小室四周使测试对象进入一间绝缘良好的小室中,小室四周(szhu)被水包被水包围,测试者在室内静卧或从事各种活动,其所散发的热量被水吸围,测试者在室内静卧或从事各种活动,其所散发的热量被水吸收,利用仪表准确测定一定时间内水温上升的度数
13、,计算测试者收,利用仪表准确测定一定时间内水温上升的度数,计算测试者散发的热量。散发的热量。(二二)间接测热法间接测热法碳水化合物、脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时,碳水化合物、脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时,02的消耗的消耗量、量、C02及热的产生量是固定的,生物学上通常称为呼吸商及热的产生量是固定的,生物学上通常称为呼吸商(C0202值值)和氧热价和氧热价(消耗消耗1LO2产生的热量产生的热量),测定一定时间内,测定一定时间内O2的消耗量就可计算生成的热量。实际应用中,因受试者食用的的消耗量就可计算生成的热量。实际应用中,因受试者食用的是混合膳食,此时呼吸商相应的氧热价是是混合膳食,此时
14、呼吸商相应的氧热价是202kJ/L,产热量产热量=202(kJL)02(L)第十五页,共二十二页。二、能量二、能量(nngling)需要量的计算需要量的计算(一一)生活作业观察法生活作业观察法选择具有代表性的一段时间,对调查对象进行选择具有代表性的一段时间,对调查对象进行24h的跟踪观察,的跟踪观察,详细记录各项活动和持续的时间,参照各种活动的能量消耗系详细记录各项活动和持续的时间,参照各种活动的能量消耗系数,计算数,计算1d的能量消耗。的能量消耗。一天的能量消耗一天的能量消耗活动种类活动种类(zhngli)能量系数能量系数 该项活动持续时该项活动持续时间间(二二)体力活动水平体力活动水平(P
15、lysical activity level,PAL)计算法计算法能量消耗量或需要量能量消耗量或需要量=BMR PAL(三三)食物摄入量的能量计算法食物摄入量的能量计算法正常成人摄食量与能量的消耗基本持平,通过膳食调查,可间正常成人摄食量与能量的消耗基本持平,通过膳食调查,可间接估计人群的能量需要,尽管该法不够准确,但由于其简单易接估计人群的能量需要,尽管该法不够准确,但由于其简单易行,现场被广泛采用行,现场被广泛采用第十六页,共二十二页。第十七页,共二十二页。第四节第四节 膳食能量膳食能量(nngling)推荐摄入量推荐摄入量 中国营养学会2000年10月修定了1988年的“推荐的每日膳食中
16、营养素供给量(RDA)”,并用“中国居民膳食营养素参考摄入量(Chinese DRIs)”代替沿用(ynyng)已久的RDA,用以说明中国居民不同人群对膳食中各种营养素的每日推荐量(RNl)或每日适宜摄入量(AI),以及每日可耐受最高摄入量(UL),并以此来指导并评价我国居民的营养状况。在膳食能量推荐摄入量(RNl)中,1849岁成人轻体力活动男子为1004MJd、女子为88MJd;中等体力活动男子为113MJd、女子为962MJd。其余各类人群能量的RNI(略)。第十八页,共二十二页。1.能量的供给能量的供给 在膳食能量摄入比例方面,碳水化合物供能占总能量的碳水化合物供能占总能量的5565、
17、脂肪占、脂肪占2030、蛋白质占、蛋白质占1114为宜为宜。2.能量的食物来源能量的食物来源 糖类,脂肪和蛋白质普遍存在于各种食物中。但是动物性食物糖类,脂肪和蛋白质普遍存在于各种食物中。但是动物性食物一般比植物性食物含有一般比植物性食物含有(hn yu)较多的脂肪和蛋白质,至于植物性较多的脂肪和蛋白质,至于植物性食物中,粮食以糖类和蛋白质为主,油料作物则含有食物中,粮食以糖类和蛋白质为主,油料作物则含有(hn yu)丰富丰富的脂肪,其中大豆更含有的脂肪,其中大豆更含有(hn yu)大量油脂与优质蛋白质。至于水大量油脂与优质蛋白质。至于水果、蔬菜类植物一般含能较少,但硬果类例外,如花生,核桃等
18、果、蔬菜类植物一般含能较少,但硬果类例外,如花生,核桃等可含有可含有(hn yu)大量油脂从而具有很高的热能。大量油脂从而具有很高的热能。第五节第五节 能量能量(nngling)的供给及食物来源的供给及食物来源第十九页,共二十二页。作业:作业:一、名词解释1、基础代谢2、基础代谢率3、食物的特殊动力作用(zuyng)二、思考题1、试述能量的作用和生物学意义2、试分析影响不同生理人群能量需要量的主要因素。3、如何测定或估算某一人体或人群的能量消耗量。4、怎样通过合理膳食防止人体能量失衡及相应疾病发生。第二十页,共二十二页。EndThanks!第二十一页,共二十二页。内容(nirng)总结第三章 营养与能量平衡。2.理解食物能值与生理能值的含义和相互(xingh)关系。一、产能营养素和生理有效能量(生理能值)。生理能值则是机体可利用的能值。人体表面积的计算:(赵松山,1984年):。人体BMR与年龄,性别等有关,如老年人BMR成年人儿童。测定能量需要量有直接测热法和间接测热法两种。一天的能量消耗活动种类能量系数该项活动持续时间。3、如何测定或估算某一人体或人群的能量消耗量。Thanks第二十二页,共二十二页。