熱能代謝.2010社體,9.ppt

營 養(yǎng) 學(xué) 第一章第四節(jié) 運(yùn)動(dòng)員的熱能代謝,一、概述 1、熱能單位 千卡和焦耳 1千卡=4184焦耳。 2、熱源物質(zhì) 糖、蛋白質(zhì)、脂肪在體內(nèi)氧 化分解產(chǎn)熱，是人體熱能的 來源，稱熱源物質(zhì)。此外酒中的乙醇也能提供較高的能量。,熱源質(zhì)的生理有效熱能熱卡值,3、氧熱價(jià),營養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)氧化時(shí)，每消耗1升氧氣所釋放的能量稱為該物質(zhì)的氧熱價(jià)。食物在體內(nèi)氧化要消耗氧，但由于食物的分子結(jié)構(gòu)不同，所以氧化分解時(shí)的耗氧量也不同。,4、呼吸商（RQ）,營養(yǎng)物質(zhì)氧化過程中生成的二氧化碳與所消耗的氧量的容積比值。 RQ值越大，說明氧化時(shí)耗氧量越少。 糖類：1.000；脂類：0.7606；蛋白質(zhì)：0.802.,二、人體的熱能消耗,成年人的熱能消耗包括基礎(chǔ)代謝、機(jī)體活動(dòng)和食物特殊動(dòng)力作用三個(gè)方面。而對于兒童、孕婦、乳母還有特殊生理的消耗。如兒童用于生長發(fā)育、孕婦用于胎兒生長發(fā)育的熱能消耗。,（一）基礎(chǔ)代謝 1、定義 人體處于清醒、靜臥、空腹（飯后10-12小時(shí)）、室溫20左右、無任何體力和緊張思維活動(dòng)時(shí)的熱能消耗，也即用于維持體溫和呼吸、循環(huán)、排泄、腺體分泌等必要生理機(jī)能所需要的熱能，稱為基礎(chǔ)代謝。即維持生命的最低能量消耗。,確定基礎(chǔ)代謝的能量消耗(basic energy expenditure，BEE)，必須首先測定基礎(chǔ)代謝率(basal metabolic rate，BMR)。 基礎(chǔ)代謝率就是指人體處于基礎(chǔ)代謝狀態(tài)下，每小時(shí)每平方米體表面積(或每公斤體重)的能量消耗。 計(jì)算基礎(chǔ)代謝的能量消耗 用體表面積進(jìn)行計(jì)算 體表面積(m2)0.00659身高(cm)0.0126體重(kg)0.1603 然后再按年齡、性別查表，計(jì)算BMR。,WHO建議的計(jì)算基礎(chǔ)代謝公式,注：w為體重(kg)。摘自Technical Report Serie 724，Geneva，WHO，1985。 我國營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦，我國兒童、青少年該公式適用，18歲以上人群按公式計(jì)算結(jié)果減5%。,2、影響因素,(1) 體表面積：體表面積(body composition)大，消耗熱量多，基礎(chǔ)代謝值高。 (2) 年齡：年齡越小，基礎(chǔ)代謝率越高。青春期出現(xiàn)一個(gè)較高階段，成年以后，隨年齡的基礎(chǔ)代謝增長率逐漸降低。 (3) 性別：在年齡與體表面積相同的條件下，女子的熱能代謝比男子低約5%，這可能與女子的脂肪組織較多有關(guān)。 (4) 內(nèi)分泌：甲狀腺素(thyroid)與腎上腺素(adrenals)可使代謝加強(qiáng)。 (5) 氣溫：寒冷氣候的基礎(chǔ)代謝比一般溫和氣候的高10-15%。,（二）體力活動(dòng)的生熱效應(yīng),是熱能消耗的主要因素。取決于活動(dòng)的性質(zhì)、強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間以及熟練程度。 一般身體活動(dòng)約占總熱能的20%30。,中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)建議的我國成人活動(dòng)水平分級(2001年),physical activity level（PAL）,是指一段時(shí)間內(nèi)個(gè)體的體力活度水平 （體育運(yùn)動(dòng)也是體力活動(dòng)的一部分）。 PAL指24h總能量消耗除以24h基礎(chǔ)代謝。 2001年中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)將我國居民活動(dòng)強(qiáng)度由原來的五級調(diào)整為三級，即輕、中、重體力活動(dòng)，從而更便于掌握與操作。,用以評價(jià)不同體力活動(dòng)的能量消耗水平，勞動(dòng) 強(qiáng)度越大，則PAL系數(shù)也越大。,能量推薦攝入量（RNI）的計(jì)算,一般成年人能量的推薦攝入量可用BMR乘以不同的體力活動(dòng)水平系數(shù)（physical activity level，PAL）進(jìn)行計(jì)算，即能量推薦攝入量（RNI）BMRPAL。,體力活動(dòng) 極輕的體力活動(dòng)：以坐姿或站立為主的活動(dòng)，如開會(huì)、開車、打字、縫紉、烹調(diào)、打牌、聽音樂、油漆、繪畫及實(shí)驗(yàn)室工作等。 輕體力活動(dòng)：指在水平面上走動(dòng)，掃衛(wèi)生、看護(hù)小孩、打高爾夫球、飯店服務(wù)等。 中等體力活動(dòng)：這類活動(dòng)包括行走、除草、負(fù)重行走、打網(wǎng)球、跳舞、滑雪、騎自行車等。 重體力活動(dòng)：負(fù)重爬山、伐木、手工挖掘、打籃球、登山、踢足球等。 極重體力活動(dòng)：運(yùn)動(dòng)員高強(qiáng)度的職業(yè)訓(xùn)練或世界級比賽等。,各種強(qiáng)度的體力活動(dòng)及能量消耗,譯自Understanding Nutrition 第八版，第240頁，1999年。,（三）食物特殊動(dòng)力作用,定義：由于進(jìn)食而引起機(jī)體能量代謝額外增加的現(xiàn)象稱為食物特殊動(dòng)力作用。 各種熱源質(zhì)的食物特殊動(dòng)力作用的強(qiáng)度不同，與其在體內(nèi)進(jìn)行同化、異化、利用、轉(zhuǎn)變等過程有關(guān)。 蛋白質(zhì)的作用最強(qiáng)，相當(dāng)于其產(chǎn)熱量的16-30%，脂肪為4-5%，糖為5-6%。一般的綜合膳食約為10%。 食物特殊動(dòng)力作用在進(jìn)食后2小時(shí)左右達(dá)到高峰，3-4小時(shí)后恢復(fù)正常。,三、人體熱能需要量的確定,1、計(jì)算法：利用公式簡易計(jì)算。,每日熱量需要包括基礎(chǔ)代謝率、食物特殊動(dòng)力效應(yīng)和每日身體活動(dòng)所需的熱量三部分。一般情況下，其各自在總熱能需要中所占的比重為：基礎(chǔ)代謝率約60%70，食物特殊動(dòng)力效應(yīng)約10，身體活動(dòng)約占20%30。,Harris-Benedict公式（哈里斯-本尼迪克特二氏公式）是一種較為簡單常用的估算基礎(chǔ)代謝率（RMR）的公式： 男子： RMR88.362(4.799身高)（13.397體重）（5.677年齡） 女子：RMR447.593(3.098身高)（9.247體重）（4.33年齡） RMR單位是kcal/day，身高單位為cm，體重單位kg，年齡單位為歲,*,如果個(gè)體的瘦體重已經(jīng)測得，那么就可以用下述公式推算RMR。因?yàn)榧∪獾男玛惔x率在男女之間并無差異，因此用該公式不需要考慮性別。 RMR(kcal/day) 370 (21.6 瘦體重的kg數(shù)),估算每日熱量需要的指導(dǎo)原則： 在基礎(chǔ)代謝率算出后，用以下標(biāo)準(zhǔn)估算每日活動(dòng)所需熱量。計(jì)算所得的值為維持當(dāng)前體重所需熱量的粗略估計(jì)值。 l 對一個(gè)只需要很少的身體活動(dòng)進(jìn)行工作或休閑的人，將RMR乘1.4。 l 對需要中等程度的身體活動(dòng)進(jìn)行工作和/或從事有規(guī)律（至少每周3天）的中低強(qiáng)度的體育活動(dòng)的人，將RMR乘1.6。 l 對于需要高度體力活動(dòng)的工作，和/或從事有規(guī)律（至少每周4天）的中高強(qiáng)度的體育活動(dòng)的人，將RMR乘1.8。,例如，計(jì)算一位50歲的男性辦公室工作人員的每日熱能消耗。他身高182.9cm，體重97.7kg。每周3次快速地步行3000米，其他時(shí)間基本不活動(dòng)。 1 RMR計(jì)算為： RMR88.362(4.799182.9)（13.39797.7）（5.67750）1991kcal/day. 2 加上每日活動(dòng)所消耗的熱量： 由于他進(jìn)行有規(guī)律的中等度活動(dòng)，將其RMR乘1.6 每日熱能消耗RMR1.63186 kcal/day,2、活動(dòng)觀察計(jì)算法,詳細(xì)觀察一人一天中各種活動(dòng)的內(nèi)容及時(shí)間，以分鐘計(jì)，然后歸類相加，查表找出每項(xiàng)活動(dòng)的能量消耗率，與該項(xiàng)活動(dòng)的時(shí)間相乘，即得出該項(xiàng)活動(dòng)的能量消耗。全天各項(xiàng)活動(dòng)的能量消耗相加，再乘以體重或體表面積，即得出一人一天的能量消耗，在此基礎(chǔ)上再加上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。觀察日數(shù)越多，代表性越大。,3、體重平衡法,只適用于健康成年人。因其有維持熱能平衡的調(diào)節(jié)機(jī)制，使熱能的攝入與消耗相適應(yīng)，體重保持相對平衡。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，再根據(jù)體重的變化，按每克體重相當(dāng)于8.0千卡熱能進(jìn)行計(jì)算，即可得出此時(shí)期的熱能消耗。,4、測量法,間接測熱法 直接測熱法 為了結(jié)果的準(zhǔn)確，對測量過程有很多特殊的要求，例如受試者必須在測量前數(shù)小時(shí)內(nèi)禁食、12h內(nèi)禁止劇烈運(yùn)動(dòng)，靜臥休息30min以上，等等。,四、熱能平衡 所謂能量平衡是指機(jī)體消耗和攝入的能量趨于相等。能量平衡是營養(yǎng)學(xué)中一個(gè)最基本的問題，也是評價(jià)營養(yǎng)狀況的重要指標(biāo)。 人體每天的能量需要量應(yīng)以