绪论能量

能量的需要
人体的能量消耗是极为复杂的过程，大致包含四部分， 即基础代谢、体力和脑力活动消耗、食物特殊动力作用、生 长发育（妊娠、哺乳）的消耗。其中，前 3 项为成人每日的
总能量消耗。对于处于生长发育阶段的儿童（孕妇、产妇）， 还需加上第4项内容。
基础能耗
基础代谢是维持机体最基本的生命活动所需要的能量，其 中 10 ％的部分用于体内机械运动（如呼吸和心跳等），大部分 用于维持细胞内外液电解质的浓度差或用于蛋白质及其他大分
食物特殊动力作用
实验表明，摄食过程可使基础能量消耗升高，最高点出现在摄 食后2小时左右，且在3～4小时后恢复正常。这部分能量消耗主要用 于消化液分泌、胃肠道收缩蠕动、营养素吸收及各种中间代谢过程 ， 包括低能化合物变成高能化合物及氨基酸去氨，形成AIP等。 这种因摄食本身引起的基础能量消耗额外增加的现象 ， 称 为 食 物的特殊动力作用。摄食不同成分的食物所引起的能量消耗不同， 蛋白质的SDA最高，可达基础能量消耗的30％，而碳水化物和脂肪分 别为6％和4％，混合食物一般为6～10％。 蛋白质的 SDA之所以最高，一则因为由蛋白质形成ATP较之由碳
机体提供足够数量的热能和各种营养素，并保持各营养素之 间的数量平衡，以满足人体的正常生理需要，保持人体健康。
饮食营养与人类健康的关系
有利作用（提高生活质量）
1.营养是健康的基础。
正常生理功能、外貌 对疾病的抵抗力 正常生长发育保证 提高健康素质 防病、祛病 劳动能力、工作效率 对环境的适应能力 促进生长发育、体质改善、智力发育
活动能耗
不同体力活动所需要的能量不同。活动量越大，则每分钟通 气量和耗氧量越大，心率越快，每分钟的能量消耗也就越大。
活动分级 通气量 耗氧量 心律 能耗 （L/min） （L/min） （次／分） （kcal/min） 极轻 轻 中 重 很重 极重 ＜10 10～20 20～35 35～50 50～65 65～85 ＜0.5 0.5～1.0 1.0～1.5 1.5～2.0 2.0～2.5 2.5～3.0 ＜80 ＜2.5 80～100 2.5～5.0 100～120 5.0～7.5 120～140 7.5～10.0 140～160 10.0～12.5 160～180 12.5～15.0
4.破坏自然界正常 食物链的危害
疯牛病
能 量
• 基本概念
能量是维持体温及一切生命活动的基本保障。
有机体为了生存，需要不断地从外界摄取氧气、
水分和食物，这些物质在体内经酶的催化，进行一 系列复杂的化学反应，逐步、分次地释放出其中所 蕴藏的能量。在生物体内，糖类、脂肪和蛋白质在 代谢过程中均伴随能量的释放、转移和利用，这一
三、蛋白质代谢 蛋白质是生命的存在方式。成人平均每天需要蛋白质 1g/kg，用以补充身体蛋白质不可避免的消耗，如脱落细胞、 肌肉伸缩时消耗的肌动蛋白和肌凝蛋白以及用于身体的生长， 组织的修复，维持循环中蛋白质含量及制造酶等。摄入的蛋 白质经肠道中的蛋白酶水解成肽最终水解为氨基酸，吸收后 经门静脉进入肝脏。
1.Harris-Benedict 多元回归公式 男性（kcal/24h）＝66.4730＋13.751W＋5.0033H－6.7550A
女性（kcal/24h）＝655.0955＋9.463W＋1.8496H－4.6756A
其中：W表示体重（kg），H表示身高（cm），A表示年龄（岁）
此公式包括性别、年龄、体重、身高等对BEE有影响的因素，是20 世纪70多年来最常用的公式。
二、脂肪代谢 脂肪是人体能量的主要贮存形式。脂肪组织中90％是三 酸甘油酯。某些不饱和脂肪酸，如亚油酸不能由体内合成， 需外源性摄入。经肠外途径输入的长链和中链脂肪乳直接进 入静脉血流。三酸甘油酯分解成甘油和脂肪酸。部分甘油经 糖生成作用转化为葡萄糖，游离脂肪酸则氧化产生乙酰辅酶 A，经三竣酸循环释出能量。
（5.65－1.35）×92％＝4.0 kcal
另外，酒类含有的酒精也是产生能量的物质。 1 克可供 给7kcal。 糖类和脂肪为能量的最主要或最有效的来源，二者在临 床营养领域被称为非蛋白热卡（ non-protein ca1orie ， NPC）。蛋白质若用于供给能量，不仅损失其组织修复和生 理调节的功能，而且又因尿素等含氮化合物的形成而增加了 机体额外的能量消耗。因此，为充分发挥蛋白质效用，必须 供给充分而来源平衡的NPC。
能量来源
植物吸收太阳能，通过光合作用将简单的无机物合 成含有潜能的热源质，即糖类、脂肪和蛋白质，统称三 大产热营养素。 热源质在弹式热量计中燃烧所测得的热量称为粗能 量，在体内经消化、吸收及中间代谢而产生的热量称为 生理能量。可见生理能量受消化率和不能完全氧化的代
谢产物的影响。
糖类和脂肪于体内能完全氧化，而蛋白质在中间代谢氧化时， 尚有部分含氮化合物不能化为能量，由尿排出。每克蛋白质所产
热源质的基本代谢
一、糖类代谢 碳水化合物是我国人民膳食的主要成分，为能量的主要 来源。各地区的人们所摄碳水化合物在膳食中的比例差别很 大。碳水化合物经口人胃肠道，经淀粉酶和双糖酶水解后， 以单糖形式被小肠吸收，一半以上为葡萄糖，其余主要是果 糖和乳糖。葡萄糖吸收后大部分以血糖形式随血循环分布全 身，为身体细胞摄取和利用；小部分经膜岛素的调节转化为 糖原。乳糖和果糖也转化为糖原贮存在肝脏和肌肉内。
肌肉为能量代谢的重要场所，其参加工作的多少与持续 时间的久暂为决定需要量的主要因素。工作的熟练程度也影 响能量消耗。 例如已有数月劳动锻炼的与初次参加劳动的人，其体重
和身高相等，皆挑 3Okg 、每分钟平均步行速度，前者为 101.9m ，后者为 85.5m ，而平均代谢率前者为 5.22 ，而 后者为 8.80 ，所以有锻炼的比元锻炼的人在工作效率上和 体力消耗上均较为有效和节省。
2.生长发育的保证和促进 3.促进老年健康、长寿
延缓衰老
4.促进保健作用
保健功效成分的作用 保健医学 热点 方向
有害作用(病由口入）
1.不足-----营养缺乏 2.过多-----营养过剩 饮食三高（热能、脂肪、 钠） 文明病 五病综合症 肥 胖 糖尿病 高血压 高 血脂 冠心病
3.食品污染的危害
氮、化肥、农药、抗生素、激 素、 重金属、病源生物 急性短期效应-----食源性疾病 慢性长期效应-----食源性危害 癌从口入 治虫 下毒
4.根据体表面积计算 基础代谢与体表面积及体重等存在一定关系。身体面积越大，细胞越多， 在相同状况下消耗的能量越多，同时相对散热面积。而人体体表面积又与其
身高和体重有密切关系，故体表面积多用身高及体重两项数值来表示。
（1）Dubois公式：体表面积＝W0.425×H0.725×71.84 （2）赵松山公式： 男性体表面积：0.00607H＋0.0127W－0.0698 女性体表面积：0.00586H＋0.0126W－0.0461 其中：W为体重（kg），H为身高（cm），所得体表面积单位为m2。
生的这部分含氮化合物在热能测定计内产生1.2Okcal能量。
如按碳水化合物的消化率为98％，脂肪95％，蛋白质92％计 算，对每克热源质从热能测定计测定的结果加以校正，得出如下 的生理能量: 碳水化合物：4.15×98％＝4.O kcal 脂肪： 蛋白质： 9.45×95％＝9.O kcal 5.65×92％－1.20(尿素)＝4.0 kcal
子物质的生物合成。
基础代谢的测定要求在餐后 12～15小时，一般清晨睡醒时， 全身肌肉放松，情绪和心理平静，周围环境舒适安静，温度 22℃左右的特定条件下进行，所测能量即为基础能量消耗
（basal energy expenditure，BEE）。单位时间内人体单位 体 表 面 积 所 消 耗 的 基 础 代 谢 能 量 称 为 基 础 代 谢 率 （ basal metabolic rate，BMR）。
绪论
西安高新医院 刘博
绪论
营养:人体从外界摄取各种食物，经过消化、吸收和代谢，
以维持机体生长、发育和各种生理功能的生物学过程。
营养素：指食物中能被人体消化、吸收和利用的有机和无机
物质。（人体需要的）蛋白质、脂肪、碳水化物、维生素、 矿物质、水
营养学：研究人体营养规律及其改善措施的科学。 合理营养： 是指通过合理的膳食和科学的烹调加工，能向
影响因素
种族：同样身高和体表面积的人以爱斯基摩人和印第安人基础代谢率 最高，欧美人次之，亚洲人最低。 年龄：生长期儿童基础代谢率最高，青壮年期较稳定， 40岁以后随 年龄增长而降低。 性别：男性的基础代谢率高于女性。 身体成分和体型：体脂含量多者低，身体瘦长者高。另外，基础代谢 与人的体表面积呈比例关系。 营养状态：营养不良者基础代谢率偏低。 体温：体温每升高1℃，基础代谢率提高13%。 甲状腺功能：某些腺体(如甲状腺)的功能对基础代谢率的影响很大。
过程称为能量代谢。
它是营养学研究中应首先考虑的问题。
能量是维持人体生命活动和生产劳动的 保证。研究人体能量代谢的最终目的是获得 能量平衡。能量失衡，可妨碍机体的正常生 理功能，甚至导致疾病的发生。
对人类能量需要的研究是整个营养科学领 域内最基本的问题，并且成为推动营养科学 发展的动力之一。
能量单位
James提出以BMR为基础测算各种劳动强度的能量需要量。 表中数字表示体力活动水平（physical activity level，PAL）。 各类不同职业人群可因不同劳动强度而得出各自的 PAL 值，乘以 BMR即为其能量需要量。
体力活动等级 维持需要量 轻体力劳动 中体力劳动 重体力劳动 男 1.40×BMR 1.58×BMR 1.79×BMR 2.10×BMR 女 1.40×BMR 1.56×BMR 1.64×BMR 1.82×BMR
环境温度：在舒适环境中 (20～25℃)，代谢最低。寒冷、酷热时基 础代谢率增高。
静息能耗
除了基础能量消耗（ BEE ）外，临床上更多使用静息能量消耗 (resting energy expenditure，REE）。它是在人体餐后2小时以 上，在合适温度下，安静平卧或静坐 30分钟以上所测得的人体能量 消耗。与 BEE 相比， REE增高 10％左右。增高部分主要包括部分食 物特殊动力作用和完全清醒状态下的能量消耗。 REE测定较BEE简 单，故应用亦较广泛。