食物能量与人体能量消耗
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一、能量与能量单位(一)能量的作用及意义人类摄取食物中的能量以维持所有生命活动和从事劳动和社会活动。
(二)能量单位1kcal=4.184kJ 1kJ=0.239kcal(三)食物的卡价(能量系数、产热系数)每克糖类、脂肪、蛋白质在体内氧化产生能量值为能量系数(产热系数),也称食物的热价(thermal equivalent of food)。
产热系数:碳水化合物:4kcal/g脂肪: 9kcal/g蛋白质: 4kcal/g酒精:7kcal/g(三)能量平衡能量不足机体会调动和利用自身的能量储备,甚至分解自身组织以维持生命活动的能量需求。
主要临床表现为消瘦、贫血、神经衰弱等。
能量过剩长期过剩,则会转化为脂肪在体内贮存,使人发胖,增加患慢性非传染性疾病的危险性。
衡量能量营养状态的常用指标是BMIBMI指数< 18.518.5~24.925~29.930~34.935~39.9≥40肥胖程度偏轻正常值超重一级肥胖二级肥胖三级肥胖BMI=体重/身高2 单位: kg/m2二、人体能量的消耗:基础代谢 60~70%体力活动能量消耗15~30%食物特殊动力作用(一)基础代谢及其影响因素基础代谢是维持生命活动的最低能量消耗。
即人体在清醒、静卧、空腹(进食后12~14h)、思想放松、室温适宜(18~25℃左右)时维持呼吸、心跳、体温、循环、腺体分泌、肌肉紧张度等生理活动所消耗的能量。
影响基础代谢率的因素主要有以下几个方面:年龄婴幼儿﹥成年人﹥老年人性别女性﹤男性体形和机体构成瘦高体型者﹥矮胖体型者。
内分泌甲状腺素、去甲肾上腺素等。
其它因素环境温度与气候、应激状态、神经的紧张程度、营养状况、疾病等.基础代谢所消耗的能量约占总能量的60%-70% .(二)体力活动能量消耗这是人体热能消耗变化最大、也是人体控制热能消耗、保持能量平衡维持健康最重要的部分。
占人体总能量消耗的15%~30%。
影响体力活动能量消耗的因素主要有:肌肉越发达者,活动消耗越多;体重越重消耗越大;劳动强度越大、持续越久消耗越多;越不熟练者耗能越大;受关注程度。
能量代谢与能量消耗前面我们知道了甘油三酯是被储藏起来的热量源,而肥胖是甘油三酯积聚过多而导致。
那么在体内,营养的吸收、代谢和消耗都是怎样进行的呢?1.身体的消化器官身体有一个消化系统,主要包括口腔、咽、食管、胃、小肠和大肠等部位。
还有大消化腺,包括唾液腺、肝脏和胰脏。
需要说明,消化系统与中医上主化生的脾脏,没有什么关系,脾脏是身体最大的免疫淋巴器官,是过滤和储存血液的,认为脾脏与消化相关,这是古人认识低下的误传。
我们吃进食物,经过牙齿和胃的研磨粉碎,这是机械性消化,小肠才是最重要的消化吸收的场所。
食物中的维生素、水和无机盐可以被直接吸收利用,蛋白质、脂肪和糖类这三大营养物质都不能被机体直接吸收利用,需在小肠内被分解为结构简单的小分子物质,比如,糖类分解为葡萄糖,蛋白质分解为氨基酸,脂类分解为甘油及脂肪酸,然后这些分解后的营养物质,主要被小肠的空肠所吸收,进入血液和淋巴液。
这种在消化腺帮助下的消化过程叫化学性消化。
2.糖、蛋白质、脂肪的用途我们吃进去的营养物质被吸收以后,主要有四个方面的用途:⑴被用来合成身体器官组织的原料;⑵维持基础代谢和身体恒定的温度;⑶为身体运动和代谢提供能量;⑷转化为甘油三酯、糖原等作为能源储存起来。
大家一定在想,既然肥胖没有度的限制,我们吃进去的营养物质是不是全被吸收了?当然也不是,一方面身体的提炼程度还达不到把食物中所有营养物质全部100%消化吸收的能力,另一方面,吸收的多少,还要看小肠的吸收功能和肝脏的代谢功能。
3.糖、蛋白质、脂肪被吸收后的去路大家知道,身体的肥胖只与三大营养物质,也就是糖、蛋白质、脂肪有关。
糖的主要来源是我们吃的主食,如淀粉大米之类,还有水果之类,主要成分是双糖或多糖,如果食物中摄入过量的糖分,吸收后,它的主要去路如下:⑴为组织中氧化分解提供能量,这是血糖的主要去路;⑵在肝脏、肌肉等组织进行糖原合成;⑶转变为其他糖及其衍生物,比如核糖、氨基糖等;⑷转变为非糖物质,比如脂肪、非必需氨基酸等,这是与肥胖非常有关系的;⑸血糖浓度过高时,过多的糖将从尿液排出,因此,血糖高的人尿糖也高,就是这个原因。
人体的代谢与能量平衡人体的代谢与能量平衡是一个复杂而又重要的生理过程。
人体代谢指的是机体内所有化学反应的总和,包括分解和合成物质的反应。
这些化学反应需要能量来推动,能量来自食物摄入和能量代谢。
能量平衡是指摄入的能量与消耗的能量之间的平衡,它对于维持健康和身体功能的正常运作至关重要。
1. 能量平衡的概念能量平衡是指所摄入能量与消耗能量之间的平衡状态。
当能量摄入等于能量消耗时,身体就处于能量平衡状态。
当能量摄入大于能量消耗时,身体会储存多余的能量,造成体重增加;当能量摄入小于能量消耗时,身体会动用储存的能量,导致体重减少。
2. 能量的来源能量的主要来源是食物。
食物中的营养物质(碳水化合物、脂肪和蛋白质)通过消化吸收后被转化为能量。
其中,脂肪提供9千卡/克的能量,碳水化合物和蛋白质分别提供4千卡/克的能量。
3. 能量的消耗人体的能量消耗分为基础代谢率和活动代谢率两部分。
3.1 基础代谢率(BMR)基础代谢率是指在安静状态下,人体维持生命所需的最低能量消耗。
这包括维持心脏、呼吸、脑部功能等基本生理活动的能量消耗。
基础代谢率受到年龄、性别、身体组成和遗传等因素的影响。
3.2 活动代谢率活动代谢率是指除基础代谢率外,由于各种活动(行走、工作、运动等)而产生的能量消耗。
活动代谢率的高低取决于活动强度和持续时间。
4. 影响能量平衡的因素影响能量平衡的因素很多,主要包括食物摄入、运动以及个体的生理状况和代谢率。
4.1 食物摄入食物的种类、质量和摄入量对能量平衡起着重要作用。
高能量密度的食物(如油炸食品、甜食)摄入过多会导致能量摄入过剩,而低能量密度的食物(如水果、蔬菜)则有助于控制能量平衡。
4.2 运动体育锻炼和日常活动对能量消耗有很大影响。
有氧运动如跑步、游泳等可以提高基础代谢率和活动代谢率,而力量训练可以增加肌肉的代谢率,对能量平衡有积极作用。
4.3 生理状况和代谢率个体的生理状况和代谢率也会对能量平衡产生影响。
⼈体内的能量:以四种⽅式消耗以⼀种⽅式损失⼈体利⽤⾷物中的能量来维持运动和⾝体的基本功能,但⾝体细胞并不直接从⾷物中获取能量。
⾷物消化后糖类、蛋⽩质和脂肪分解成简单的化合物——葡萄糖、氨基酸和脂肪酸——这些化合物被吸收到⾎液中,然后输送到遍布全⾝的各种不同细胞。
在这些细胞内,从这些能量来源中,三磷酸腺苷(ATP)被形成以提供燃料。
⼈体使⽤三种不同的系统来为细胞提供必要的ATP来满⾜能量需求。
⾝体的⼤部分活动都使⽤这三种能量系统的连续统⼀体,共同⼯作以确保持续的能量供应。
ATP-PC系统⼈体需要持续的ATP来提供能量——⽆论这些能量是⽤于举重、⾛路、思考甚⾄是发短信。
它也是能量的单位,促进新陈代谢,或⽀持和维持⽣命的⽣化反应。
对于持续不到10秒的短⽽剧烈的运动,⾝体主要使⽤ATP-PC或肌酸磷酸系统。
这个系统是厌氧的,这意味着它不使⽤氧⽓。
ATP- PC系统利⽤肌⾁中已经储存的相对少量的ATP来提供能量。
当⼈体的ATP供应在⼏秒钟内耗尽时,磷酸肌酸(PC)的分解会形成额外的ATP,这是⼀种存在于肌⾁中的能量化合物。
乳酸系统乳酸系统,也称为厌氧糖酵解系统,从肌糖原(葡萄糖的储存形式)产⽣能量。
糖酵解,或糖原分解成葡萄糖,可在有或⽆氧的情况下发⽣。
当氧⽓不⾜时,将葡萄糖转化为ATP的⼀系列反应会产⽣乳酸,从⽽产⽣更多的ATP。
乳酸系统能在相对较短的时间(⼏分钟)内为⾼强度的肌⾁活动提供能量,但乳酸的积累会导致肌⾁疲劳和烧灼感。
有氧系统最复杂的能量系统是有氧能量系统,它提供了⼈体⼤部分的ATP。
这个系统产⽣三磷酸腺苷,因为能量是从营养物质(如葡萄糖和脂肪酸)的分解中释放出来的。
在有氧存在的情况下,可以通过糖酵解形成ATP。
这个系统还涉及到三羧酸循环——⼀系列在线粒体中产⽣能量的化学反应,线粒体是体内细胞的动⼒源。
与ATP-PC或乳酸系统相⽐,该系统的复杂性,以及它严重依赖循环系统提供氧⽓的事实,使得它的反应更慢。
1.日常所需能量概述:一个人一天所需要的热量与人他的年龄、性别、体型、生活方式、劳动特点、健康状况等密切相关。
按单位体重计,生长发育旺盛的儿童和青少年所需热量相对地比成年人高,而人过中年热量需要相应地要减少些。
一般成人热量供给标准是以年龄为20-30岁,体重分别为55公斤和65公斤的女子和男人为基础(即所谓的"参考人")。
随年龄的增长而递减(如30-40岁减3%,40-50岁减5%,50-60岁减10%,60-70岁减20%,70岁以上时减30%)。
成年妇女的热量需要一般比男子低些,不过孕妇、乳母由于生理需要增加,其每天热量供给要比同等劳动强度的妇女分别高出300千卡和800千卡。
2.人体所需热量基本公式(网上计算方法众多挑选一种仅作参考):成人每日需要的热量 = 人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量 + 消化食物所需要的热量。
消化食物所需要的热量 =10% x(人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量)成人每日需要的热量 = x (人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量)人体活动所需热量计算方法体力活动所需要的热量= 人体基础代谢所需要的基本热量x 活动强度系数[PS:个人认为应该修改为体力活动所需要的热量=(人体基础代谢所需要的基本热量/12)x(活动强度系数1x小时数a+活动强度系数2 x小时数b+….)]活动强度系数表:极轻活动强度:驾驶、看电视、打字、玩牌、坐、站、躺、看书等轻活动强度:打扫房间、短距离散步、打高尔夫中等活动强度:重的家务活、网球、羽毛球滑雪、溜冰、跳舞重度活动强度:重体力劳动、篮球、足球、爬山人体基础代谢所需的基本热量算法2.2.1人体基础代谢所需的基本热量简单算法:(单位:千卡)女子:基本热量(千卡)= 体重(公斤) x 18男子:基本热量(千卡)= 体重(公斤) x 202.2.2人体基础代谢所需的基本热量精确算法:(单位:千卡)女子男子18-30 岁: x 体重(公斤)+ 450 18-30 岁: x 体重(公斤)+ 68031-60 岁: x 体重(公斤)+ 830 31-60 岁: x 体重(公斤) + 83060岁以上: x 体重(公斤)+ 600 60岁以上: x 体重(公斤) + 4903.人体每天所需热量:成人的基础代谢所需的基本热量为1200千卡左右(1千卡 = 千焦耳)成人每日大约需要的热量男性:9250-10090 千焦耳=2210千卡-2411千卡女性:7980-8820 千焦耳=1907千卡-2108千卡注意:每日由食物提供的热量应不少于1200千焦耳-1800千焦耳,这是维持人体正常生命活动的最少的能量。
食物能量食物能量食物能量是指体内整个消化过程中所利用的食物释放的能量,以维持体内的各种生命活动和对外做功。
食物能量的概念能量是营养学的基础,是食物的第一营养属性。
食物提供能量以维持人体的各种生命活动-如果没有能量,人类也就无法生存。
各种不同形式的能都可以转化为热能,所以能量通常以热能的单位为基础单位,即以卡(calorie)为单位。
1卡指1克的水升高1℃所吸收的热量。
由于平均每人每天要消耗2000,000卡能量,这一数值太大,营养学上常以千卡作为食物能量单位,1kcal+1000cal 。
而目前在许多科学研究中,通常以焦耳(joule)为食物能量的单位,1cal=4.184J 。
食物能量是指体内整个消化过程中所利用的食物释放的能量,以维持体内的各种生命活动和对外做功。
最初由于体内各种供能物质的氧化都伴随着热能的散发,营养学上将能量称为热能或者热量。
根据能量守恒定律可知,能量既不能创造也不会消失,只能有一种形式的能转化为另一种形式的能。
太阳是所有食物能量最基本来源,植物性食物通过吸收太阳能合成碳水化合物、脂类及利用氮合成蛋白质;动物通过食用植物间接地利用其太阳能。
人类主要通过从动物性或植物性食物中摄取的可食碳水化合物、脂肪和蛋白质在分解代谢过程中获取能量,此外膳食纤维、乙醇、有机酸、糖醇类也能为机体提供一定的能量。
一般利用体外测热器测定供能化合物充分氧化燃烧产生的总能量。
但在人体内并非所有燃烧热都得到充分利用,主要有以下三个方面的原因:第一,食物在消化道内并不能完全被消化吸收,因此未被消化的食物通过粪便带出该部分的能量。
食物的消化率与食物本身的组分密切相关(蛋白质、脂肪和碳水化合物的含量)。
第二,蛋白质在体内不能完全氧化,其终产物除二氧化碳和水以外,还会产生尿素、尿酸、尿酐等含氮物质通过尿液排除体外。
第三,体内获取的能量在中间代谢过程(葡萄糖在产生ATP的生化途径)中没有能够完全转移到ATP而“浪费”的那部分能量。
食物的热能效应名词解释食物的热能效应是指食物在被消化吸收后所释放的热能。
人体通过食物的摄入来获取能量,维持生命的正常运行。
热能是指食物中所含的能量,它以千卡或千焦的单位表示。
在日常饮食中,不同种类的食物所提供的热能不同,而食物的热能效应则影响着人体的能量平衡和体重控制。
食物的热能效应主要分为三个方面:基础代谢率、食物消化吸收效率和后消化能量消耗。
首先,基础代谢率是指静息状态下,人体在不进行任何活动时所消耗的能量。
基础代谢率受到多种因素的影响,其中食物摄入就是一个重要因素。
不同种类的食物在被消化吸收后所释放的热能是不同的,一部分被用于维持基础代谢的正常运行。
例如,富含蛋白质和纤维的食物会比高糖高脂的食物增加更多的热能消耗,因为它们需要更多的能量进行消化和吸收。
其次,食物消化吸收效率指的是在摄入食物后,人体对其中所含营养物质的吸收能力。
不同人对同一种食物的消化吸收效率也会有所不同,这取决于个体的代谢特点和生理状态。
一部分食物无法被人体完全吸收,而是以未消化的形式排出体外,这部分未被吸收的食物所携带的热能则不会产生影响。
以纤维素为例,它是一种无法被人体消化吸收的食物成分,但它的存在可以增加食物的体积,减少人们的食欲,从而起到控制能量摄入的作用。
最后,后消化能量消耗是指在食物摄入后,人体进行消化、吸收和代谢的过程所消耗的能量。
这个过程需要能量来完成,并且不同食物的后消化能量消耗也不相同。
例如,蛋白质的消化和代谢过程相对较耗能,因此食物中富含蛋白质的部分会增加后消化能量消耗,从而影响总的能量平衡。
食物的热能效应对人体的体重控制和能量平衡具有重要意义。
当人们摄入超过身体所需的能量时,多余的能量将会以脂肪的形式储存起来,导致体重增加。
而当人们摄入较少的能量时,身体将会利用已储存的脂肪来补充能量,从而达到减肥的目的。
因此,了解不同种类食物的热能效应,控制饮食结构和热量摄入对于维持健康和体重管理至关重要。
总之,食物的热能效应是指在人体消化吸收过程中,食物所释放的热量。
减肥,你要懂的知识一、能量单位1.1卡路里的能量是指将1克水在一个大气压下的温度升高1摄氏度。
1卡路里约等于4.1859焦耳。
2.1c=4.186J(“c”是“calorie”的首字母小写,表示小卡),1C=4186J=4.186kJ(“C”是“calorie”的首字母大写,表示大卡)。
二、能量系数1.碳水化合物平均产热4.1kcal/g,脂肪平均产热9.45kcal/g。
蛋白质在体内外燃烧时产热为5.6kcal/g,但在体内只产热4.35kcal/g。
另外,食物中的营养素在消化道内并非100%被吸收,一般混合膳食中碳水化合物的吸收率为98%,脂肪为95%,蛋白质为92%。
所以三种产能营养素在体内氧化实际产生能量,既“生理卡价”为:1g碳水化合物:17.15KJ×98%=16.81kJ(4.0kcal)1g脂肪:39.54KJ×95%=37.56kJ(9.0kcal)1g蛋白质:18.2KJ×92%=16.74kJ(4.0ckal)另外,1g酒精可提供29kJ(7kcal)的能量,1g有机酸可提供13kJ(3kcal)的能量。
三、能量的参考摄入量和食物来源1.中国营养学会2000年提出中国居民膳食能量参考摄入量指出,成年男性轻、中体力劳动者每日需要能量为2400-2700kcal;女性轻、中体力劳动者每日需要能量为2100-2300kcal;婴儿、儿童和青少年、孕妇和乳母、老年人各自的生理特点不同,能量需要也不尽相同。
2.成人体质指数(BMI)的计算公式:体质指数(BMI,kg/m²)=实际体重(kg)/身高的平方(m²)。
3.能量的食物来源:碳水化合物、脂肪和蛋白质。
这三类营养素普遍存在于各种食物中。
粮谷类和薯类食物含碳水化合物较多,是膳食能量最经济的来源;油料作物富含脂肪;动物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白质;但大豆和坚果类例外,它们含丰富的油脂和蛋白质;蔬菜和水果一般含能量较少,大家也可以看一下下面的表格。
人体的热能来源与消耗热能又称热量、能量等,它就是生命的能源。
人的每天劳务活动、体育运动、上课学习与从事其她一切活动,以及人体维持正常体温、各种生理活动都要消耗能量。
就像蒸汽机需要烧煤、内燃机需要用汽油、电动机需要用电一样。
热能的需要量指的就是维持身体正常生理功能及日常活动所需的能量,如低于这个数量,将对身体产生不良影响。
一、人体能量的来源人体的热能来源于每天所吃的食物,但食物中不就是所有营养素都能产生热能的,只有碳水化合物、脂肪、蛋白质这三大营养素会产生热能。
每克碳水化合物在体内氧化时产生的热能为16、74千焦耳(4千卡),脂肪每克为37、66千焦耳(9千卡),蛋白质每克为16、74千焦耳(4千卡)热能的单位,常指能使1升水升高1摄氏度所需的热量,就相当于4、184千焦耳的热能(单位换算:1千卡=4、184千焦耳1千焦耳=0、239千卡)。
糖、脂肪、蛋白质三种营养物质,经消化转变成为可吸收的小分子营养物质而被吸收入血。
在细胞中,这些营养物质经过同化作用(合成代谢),构筑机体的组成成分或更新衰老的组织;同时经过异化作用(分解代谢)分解为代谢产物。
合成代谢与分解代谢就是物质代谢过程中互相联系的、不可分割的两个侧面。
在分解代谢过程中,营养物质蕴藏的化学能便释放出来。
这些化学能经过转化,便成了机体各种生命活动的能源,所以说分解就是代谢的放能反应。
而在合成代谢过程中,需要供给能量,因此就是吸能反应。
可见,在物质代谢过程中,物质的变化与能量的代谢就是紧密联系着的。
生物体内物质代谢过程中所伴随的能量释放、转移与利用等,称为能量代谢(energy metabolism)。
二、人体内能量的消耗机体所需的能量来源于食物中的糖、脂肪与蛋白质。
这些能源物质分子结构中的碳氢键蕴藏着化学能,在氧化过程中碳氢键断裂,生成CO2与H2O,同时释放出蕴藏的能。
这些能量的50%以上迅速转化为热能,用于维持体温,并向体外散发。
其余不足50%则以高能磷酸键的形式贮存于体内,供机体利用。
成年人一天消耗卡路里的计算公式卡路里消耗准则:每天消耗的卡路里>摄入的卡路里,必瘦无疑。
一、热量的作用正如电脑要耗电,卡车要耗油,人体的日常活动也要消耗热量。
热量除了给人在从事运动,日常工作和生活所需要的能量外,同样也提供人体生命活动所需要的能量,如血液循环、呼吸和消化吸收等。
热量的3种来源热量来自于:碳水化合物,脂肪,蛋白质碳水化合物产生热能=4千卡/克蛋白质产生热量=4千卡/克脂肪产生热量=9千卡/克。
二、热量的单位千卡Kilocalorie,千焦耳1千卡=4.184千焦耳1千卡:是能使出1毫升水上升摄氏1度的热量。
三、成人每日需要热量成人每日需要的热量=人体基础代谢的需要的基本热量+体力活动所需要的热量+消化食物所需要的热量。
消化食物所需要的热量=10%x(人体基础代谢的需要的最低热量+体力活动所需要的热量)成人每日需要的热量=1.1x(人体基础代谢的需要的最低基本热量+体力活动所需要的热量)成人每日需要的热量男性:9250-10090千焦耳女性:7980-8820千焦耳注意:每日由食物提供的热量应不少于己于5000千焦耳-7500千焦耳这是维持人体正常生命活动的最少的能量人体基础代谢的需要基本热量简单算法女子:基本热量(千卡)=体重(斤)x9男子:基本热量(千卡)=体重(斤)x10人体基础代谢的需要的基本热量精确算法千卡女子年龄公式18-30岁14.6x体重(公斤)+45031-60岁8.6x体重(公斤)+83060岁以上10.4x体重(公斤)+600男子18-30岁15。
2x体重(公斤)+68031-60岁11.5x体重(公斤)+83060岁以上13.4x体重(公斤)+490例如:一个体重70公斤人的基础代谢为70公斤*24小时=1680卡/天活动消耗量——体重*活动强度系数*小时数例如。
看电视的强度系数为1.4那么一个体重70公斤的人看1小时电视的消耗量为70*1.4=98卡散步的强度系数为4如果他看电视2小时,则其消耗量为70*4*2=560卡一个人一天所需要的热量与他的年龄、性别、体型、生活方式、劳动特点、健康状况等密切相关。
人体一日所需热量的测定
人体一日所需的热量,通常被称为日均能量消耗,是指一个人在一天内进行正常生活活动、工作、运动等各种活动时所需的能量总和。
测定这一数值通常需要考虑以下几个方面:
1. 基础代谢率(BMR):基础代谢率是指在完全休息状态下,为维持生命所需的最低能量消耗。
通常使用哈里斯-班内特公式或者莫尔公式等来估算。
这个数值受到性别、年龄、体重和身高等因素的影响。
2. 活动能量消耗:人们在一天中的各种活动,包括站立、走路、工作、运动等,都会消耗能量。
这一部分的能量消耗需要根据个人的日常活动水平进行估算。
3. 食物热量的摄入:为了维持正常的身体功能,人们需要通过食物摄入足够的能量。
食物的热量通常以卡路里(千卡或千焦)为单位计量。
不同的食物含有不同的能量,因此日常饮食中摄入的热量也是一个重要的考虑因素。
4. 体温调节:人体需要消耗一定的能量来维持正常的体温。
在寒冷环境下,人体需要更多的能量来保持体温。
5. 生长和维持组织:特别是在儿童、青少年期间,以及孕妇等情况下,人体需要额外的能量来支持生长、发育以及胎儿的发育。
总体而言,一个人一日所需的热量是一个复杂的计算,涉及到个体的生理状况、活动水平、年龄、性别等多个因素。
对于特定个体,专业的营养师或医生可以提供更为准确的评估。
人体能量代谢的基础知识及因素影响人体的能量代谢是指身体在静息状态下维持正常生命活动所需的能量消耗,它与人体的健康和体重管理密切相关。
了解人体能量代谢的基础知识以及影响因素对于维持健康的生活方式至关重要。
本文将介绍人体能量代谢的基本原理以及影响因素。
一、人体能量代谢的基本原理人体能量代谢包括基础代谢率(BMR)和总能量消耗(TEE)两个方面。
基础代谢率是指身体在完全静息、空腹、处于恒温环境下维持基本生命活动所需的能量消耗。
它受到遗传、性别、年龄、身体组成和甲状腺功能等因素的影响。
总能量消耗则是在基础代谢率的基础上加上体力活动和食物的消化吸收所需的能量。
人体能量代谢的主要能量来源是食物摄入。
食物中的营养素被消化、吸收后,通过新陈代谢转化为能量,以供维持生命活动。
碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体三大主要营养素,它们的能量价值分别为每克4千卡、9千卡和4千卡。
人体根据身体需求和能量供应情况,调整食欲和代谢途径,以维持能量平衡。
二、影响人体能量代谢的因素1. 遗传因素:遗传对人体能量代谢起着决定性的作用。
不同人群之间存在着基础代谢率的差异,这部分差异很大程度上由基因决定。
2. 性别:性别也是影响能量代谢的因素之一。
一般来说,由于男性的体体重和肌肉量普遍较大,他们的基础代谢率相对较高。
3. 年龄:随着年龄的增长,人体的基础代谢率逐渐降低。
这是因为随着年龄的增长,肌肉量减少、脂肪含量增加,导致能量消耗的下降。
4. 身体组成:人体的体脂肪含量和肌肉量对能量代谢有直接影响。
肌肉组织比脂肪组织消耗更多的能量,所以肌肉越发达,基础代谢率就越高。
5. 甲状腺功能:甲状腺素是调节人体代谢速率的重要激素。
甲状腺功能亢进或减退会影响基础代谢率,从而改变能量代谢的速率。
除了上述因素外,医药科学研究表明,环境温度、药物使用、季节、身体活动水平等均对人体能量代谢产生影响。
总结:人体能量代谢是人体维持生命活动所需的能量消耗。
基础代谢率和总能量消耗是能量代谢的两个方面。
简述人体能量消耗的主要途径
人体能量消耗的主要途径包括基础代谢、食物摄取和消化、体力活动以及体温调节。
1. 基础代谢:基础代谢是指人体在静息状态下维持正常生命活动所需的能量消耗。
这包括呼吸、心跳、组织细胞的新陈代谢等基本生理功能。
基础代谢率受到年龄、性别、体重、身高、体组成、甲状腺功能、遗传因素等多种因素影响。
2. 食物摄取和消化:食物摄取和消化过程中,人体需要消耗能量来吸收、运输和代谢食物中的营养物质。
食物消化产生的能量消耗被称为食物消化代谢热效应,约占一日能量消耗的5%-10%。
3. 体力活动:体力活动是指人体通过肌肉收缩产生的能量消耗。
体力活动包括运动、工作、行走等各种日常生活中的活动。
不同强度和持续时间的体力活动会消耗不同数量的能量。
身体活动代谢热效应占人体能量消耗的最大比例,通常约占总能量消耗的70%-80%。
4.体温调节:人体维持恒定的体温需要消耗能量。
当环境温度
低于体温时,人体需要消耗能量来产生热量,保持体温稳定。
这个过程被称为非运动性的热能产生,通常占总能量消耗的10%左右。
总之,人体能量消耗主要通过基础代谢、食物摄入和消化、体
力活动以及体温调节等途径来完成。
不同的人和不同的活动水平会导致能量消耗的差异。
人体消耗热量计算公式人体消耗热量是指人体在进行日常生活和运动时所消耗的能量,也就是所谓的热量。
热量的计算公式是通常我们所说的卡路里,而计算热量的公式则是基于人体所消耗的氧气量和餐后代谢率(thermic effect of food),其中氧气量是衡量人体代谢率的重要指标,而餐后代谢率则是指人体消化食物所需要的能量。
下面我们来详细了解下人体消耗热量的计算公式。
人体消耗热量的计算公式主要是基于体重、运动强度和时间三个因素来计算的。
其中,基础代谢率(basal metabolic rate,简称BMR)指的是一个人在完全休息且环境温度恒定的情况下所需的最低热量,也就是人体进行基本代谢所需的能量。
而体力活动所需的能量则会超过基础代谢率。
下面我们就分别来看看这三个因素对于人体消耗热量的影响。
体重:体重是人体消耗热量的重要因素之一。
一般来说,人体的代谢率会随着体重的增加而提高。
这是因为体重越高,人体所需的基础代谢率就越高。
因此,体重是计算人体消耗热量的重要因子之一。
运动强度:不同强度的运动所需的热量也是不同的。
通常来说,运动强度越高,所需的热量也就越大。
以慢跑为例,每公斤体重每小时消耗的能量为7.6卡路里,而快跑则是每公斤体重每小时消耗的能量为10卡路里。
由此可见,运动强度对于计算人体消耗热量的影响十分明显。
时间:时间也是人体消耗热量的重要因素之一。
不同的运动时间所消耗的热量也是不同的。
以单车骑行为例,每小时消耗的热量在200到500卡路里不等。
因此,时间的长短对于计算人体消耗热量也有影响。
同时,起床、洗漱、吃饭、看电视等生活中的时间组成也会对人体消耗热量产生影响。
综上所述,计算人体消耗热量的公式包括基础代谢率、运动消耗热量和餐后代谢率这三部分。
其中,基础代谢率可以通过人体重量和身高来计算,而运动消耗热量则可以通过加入人们所进行运动的时间和强度来计算。
最后,餐后代谢率也需要考虑到,它是指人体消化食物所需要的能量,一般是人们所摄入食物总热量的10%左右。