人体的热能来源和消耗

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。

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。

不同体力劳动者能量所需热量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，血液循环，呼吸，消化吸收等等。

减肥人士可以通过运动可以来消耗脂肪，可以达到加速消耗卡路里以达到健康瘦身的效果。

热量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。

热量的单位千卡Kilocalorie，1千卡=1大卡1 千卡= 4.184 千焦耳1 千卡：是能使出1升水上升摄氏1度的热量。

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= 1.1 x (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)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（大卡）= 体重(斤）x 9男子：基本热量（大卡）= 体重(斤）x 10基本热量精确算法女子年龄公式18- 30 岁14.6 x 体重（公斤）+ 45031- 60 岁8.6 x 体重（公斤）+ 83060岁以上10.4 x 体重（公斤）+ 600男子18- 30 岁15.2 x 体重（公斤）+ 68031- 60 岁11.5 x 体重（公斤）+ 83060岁以上13.4 x 体重（公斤）+ 490一个正常人一天摄取总热量应为2000大卡，运动的人可以适当增加。

下表为各种成分的每日摄取量及所占的热量比例：（其中每克脂肪含热量9卡路里；每克碳水化合物含热量4卡路里；每克蛋白质含热量4卡路里）脂肪低于65克585卡路里低于30%碳水化合物300克1200卡路里60%蛋白质47克188卡路里9.4%其他27卡路里2.6%重体力劳动者每天需消耗热量达3600~4000千卡中等体力劳动者每天需消耗热量达2000～2600千卡轻体力劳动者每天需消耗热量约1800千卡常见食物热量(以下单位是所说的卡是大卡，即千卡)：猪肉(血脖)90克576卡猪肉(肋条肉)96克568卡猪肉(软五花)85克349卡猪肉(硬五花)79克339卡猪肉(前蹄膀)67克338卡牛肉：100克106卡10.2g 牛肚100克72卡牛肉松100克445卡牛肉干100克550卡鸡珍：100克118卡19.2g 扒鸡66克215卡烤鸡73克240卡鸡肝100克121卡16.7g 鸡心100克172卡沙鸡41克147卡鸡腿69克181卡鸡血100克49卡鸡翅膀：69克194卡17.4 g 鸡翅膀一只（200g）422大卡鸡心：172卡15.9 g鳕鱼100克88卡石斑鱼57克320卡蛋白质19.5g 对虾61克93卡18.6g蛋白质每100克水果所含的热量番茄18卡西瓜 20卡/57 7.9mg 柠檬31卡香瓜35卡草莓35卡杏子40卡7.8mg 哈密瓜四分之一个48大卡梨38卡32/ 无花果二个43卡橘子 42卡橄榄80克49卡桃37卡48/58 12.8mg糖红富士苹果85克45卡苹果44卡1个(中) 约55 葡萄54卡提子10粒(大) 约120 猕猴桃54卡荔枝57卡8粒(中)约85香蕉 84卡橙1个(中) 50 芒果1个(中) 100 新鲜菠萝1片(120克) 5086克56卡VC62毫克M 12 钙27毫克。

人体的热能来源和消耗热能又称热量、能量等,它是生命的能源;人的每天劳务活动、体育运动、上课学习和从事其他一切活动,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;合成代谢和分解代谢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、转移和利用等,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、脂肪和蛋白质;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和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;体内最主要的高能磷酸键化学物是三磷酸腺苷A TP;此外,还可有高能硫酯键等;机体利用ATP去合成各种细胞组成分子、各种生物活性物质和其他一些物质；细胞利用ATP去进行各种离子和其它一些物质的主动转运,维持细胞两侧离子浓度差所形成的势能；肌肉还可利用A TP所载荷的自由能进行收缩和舒张,完成多种机械功;总的看来,除骨骼肌运动时所完成的机械功外功以外,其余的能量最后都转变为热能;例如心肌收缩所产生的势能动脉血压与动能血液流速,均于血液在血管内流动过程中,因克服血流内、外所产生的阻力而转化为热能;在人体内,热能是最“低级”形式的能,热能不能转化为其它形式的能,不能用来作功;三、影响能量代谢的因素1、肌肉活动肌肉活动对能量代谢的影响最为显着;机体任何轻微的活动都可提高代谢率;人在运动或劳动时耗量显着增加,因为肌肉活动需要补给能量,而能量则来自大量营养物质的氧化,导致机体耗氧量的增加;机体耗氧量的增加与肌肉活动的强度呈正比关系,耗氧量最多右达安静时的10-20倍;肌肉活动的强度称为肌肉工作的强度,也就是劳动强度;劳动强度通常用单位时间内机体的产热量来表示,也就是说,可以把能量代谢率作为评估劳动强度的指标;2、食物的特殊动力作用在安静状态下摄入食物后,人体释放的热量比摄入的食物本身氧化后所产生的热量要多;例如摄入能产100kJ热量的蛋白质后,人体实际产热量为130kJ,额外多产生了30kJ热量,表明进食蛋白质后,机体产热量超过了蛋白质氧化后产热量的30%;食物能使机体产生“额外”热量的现象称为食物的特殊动力作用specific dynamic action;糖类或脂肪的食物特殊动力作用为其产热量的4%-6%,即进食能产100kJ热量的糖类或脂肪后,机体产热量为104-106kJ;而混合食物可使产热量增加10%左右;这种额外增加的热量不能被利用来作功,只能用于维持体温;因此,为了补充体内额外的热量消耗,机体必须多进食一些食物补充这份多消耗的能量;食物特殊动力作用的机制尚未完全了解;这种现象在进食后1h左右开始,并延续到7-8h;有人将氨基酸注入静脉内,可出现与经口给予相同的代谢率增值现象,这些事实使人们推想,食后的“额外”热量可能来源于肝处理蛋白质分解产物时“额外”消耗的能量;因此,有人认为肝在接脱氨基反应中消耗了能量可能是“额外”热量产生的原因;3、环境温度人裸体或只着薄衣安静时的能量代谢,在20-30℃的环境中最为稳定;实验证明,当环境温度低于20℃时,代谢率开始有所增加,在10℃以下,代谢率便显着增加;环境温度低时代谢率增加,主要是由于寒冷刺激反射地引起寒战以及肌肉紧张增强所致;在20-30℃时代谢稳定,主要是由于肌肉松驰的结果;当环境温度为30-45℃时,代谢率又会逐渐增加;这可能是因为体内化学过程的反应速度有所增加的缘故,这时还有发汗功能旺盛及呼吸、循环功能增强等因素的作用;四、人体所需热量的计算方法1、根据体重算出每天所需热量的范围热量a=体重千克x22,热量b=体重千克×33, 人体每天所需热量应该在热量a与热量b之间;2、计算你每天大致要消耗的热量值男：66+13.7×体重千克+5×身高厘米-6.8×年龄；女：65+9.6×体重千克+1.7×身高厘米-4.7×年龄;3、根据每个人的体重和劳动强度来衡量体力劳动：25千卡×体重公斤稍耗体力工作：30千卡×体重公斤纯体力工作：35千卡×体重公斤。

上海交通大学网络教育学院医学院分院医学营养学课程练习册专业：公共事业管理（专科）、护理学（专升本）第一章能量与宏量营养素一．单项选择题：（每题1分）1．人体的热能来源于膳食中蛋白质、脂肪和碳水化合物，它们在体内的产热系数分别为:A．4kcal/g、9kcal/g、9kcal/gB．4kcal/g、9kcal/g、4kcal/gC．9kcal/g、4kcal/g、4kcal/gD．4kcal/g、4kcal/g、9kcal/g2．下列关于基础代谢的描述，错误的是A．男性的基础代谢率高于女性B．瘦体重者，肌肉发达者，基础代谢率高C．成年后，随年龄增长，基础代谢率不断下降D．环境温度升高时，基础代谢率降低3. 在哪种情况下，机体为正氮平衡A. 饥饿B. 进食低质量蛋白C. 生长发育D. 糖尿病4．蛋白质的互补作用是指A．糖和蛋白质混合食用，以提高食物生物学价值的作用B．脂肪和蛋白质混合食用，以提高食物生物学价值的作用C．几种营养价值较低的蛋白质混合食用，以提高其生物学价值的作用D．糖、脂肪、蛋白质及维生素混合食用，以提高食物生理价值的作用5．下列食物中蛋白质消化率最高的是A．煮黄豆 B．焖黄豆 C．炒黄豆D．豆腐6．评价食物蛋白质的质量高低，主要看A.蛋白质的含量和消化率B.蛋白质含量、氨基酸含量、生物学价值C.蛋白质含量、蛋白质消化率及生物学价值D.氨基酸组成、蛋白质互补作用的发挥7．以下为非必需氨基酸的是A.色氨酸B. 苏氨酸C. 蛋氨酸D. 精氨酸8．限制氨基酸的存在使机体A. 蛋白质的吸收受到限制B. 蛋白质供应热能受限C．合成组织蛋白质受限 D. 蛋白质分解代谢受限9．为保证膳食中有一定数量的优质蛋白，一般要求动物性蛋白质和大豆蛋白质应膳食蛋白质总量的：A．10~15％ B．15~20％ C．20~30％D．30~50％10．大豆类食品的限制氨基酸是A．赖氨酸 B．蛋氨酸 C．胱氨酸 D．牛磺酸11．植物蛋白质的消化率低于动物蛋白质，是因为A．蛋白质含量低 B．植物性食物蛋白质被纤维所包围，不易与蛋白酶接触C．蛋白质含量高 D．与脂肪含量有关12．氮储留量/氮摄入量*100是A．蛋白质消化率 B．蛋白质表观消化率C．蛋白质生物价 D．蛋白质净利用率13．以下哪种食物中哪种食物的蛋白质生物学价值最高A．白菜 B．绿豆 C．大米 D．鸡蛋14．限制氨基酸的存在使机体A．蛋白质的吸收受到限制 B．蛋白质供应热能受限C．合成组织蛋白质受限 D．蛋白质分解代谢受限15．以下哪种食物胆固醇含量最高A．猪肝 B．瘦猪肉 C．鸡腿肉 D．牛奶16．目前确定的最基本必需脂肪酸是A．亚油酸、花生四烯酸、α-亚麻酸 B．亚油酸、α-亚麻酸C．亚油酸、花生四烯酸 D．α-亚麻酸、花生四烯酸17．目前认为成人膳食脂肪酸供能应低于总能量的A．5％ B．7％ C．10％D．30％18．有关必需脂肪酸，不正确的是A．人体不能合成必需脂肪酸 B．亚油酸是必需脂肪酸C．必需脂肪酸是ω-3族多不饱和脂肪酸D．ω-3族多不饱和脂肪酸具有降血脂作用19．肉类脂肪中不饱和脂肪酸含量较高的是A．鸡肉 B．猪肉 C．牛肉D．鱼肉20．反式脂肪酸可使A．HDL降低 B．LDL降低 C．胆固醇降低 D．甘油三酯降低21．以下不属于膳食纤维的是A．纤维素 B．果胶 C．半纤维素22．关于膳食纤维理化特性的描述，错误的是A．可被肠内细菌酵解 B．能结合胆酸和胆固醇C．不能被人体消化D．具有吸水性，可与钙、铜、铁、锌等结合，促进其吸收23．美国FDA推荐的成人每日膳食纤维总摄入量为：A．5～10g B．10～15g C．15～20g D．20～35g 24．关于碳水化合物的说法下列错误的是A．通过消化吸收进入人体的主要是葡萄糖B．膳食纤维是不能被人体消化吸收的多糖C．有储存和供给能量作用D．高血糖生成指数的食物使餐后血糖的波动小25．一般情况下人体的最低需水量是：A．500毫升/天 B．800毫升/天 C．1000毫升/天D．1500毫升/天二．填空题：（每空1分）1．1g蛋白质、脂肪、碳水化合物在体内分别可产生、、、kcal热能。

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。

公共营养师测试题汇编判断题 (ú为对，(′)为错)1. 蛋白质含量越高，食物蛋白质营养价值越高。

(√)2. 葡萄糖是人体空腹时唯一游离存在的六碳糖。

(√)4. 植物性食物中铁吸收率都较动物性食物为低。

(′)5. 维生素缺乏是一个渐进的过程。

(√)7. 除了豆类，动物性蛋白质的营养价值肯定比植物性的高。

(′)8. 除了膳食纤维外，奶类能提供营养成分齐全、组成比例适宜、容易消化吸收的食物。

(ú)11. 高脂蛋白血症与动脉粥样硬化发病率呈正相关。

(√)12. 膳食中所有脂肪的摄入量，都与动脉粥样硬化的发病率呈正相关。

(′)14. 体重超过标准体重，并不一定都是肥胖。

(√)15. 食品中的细菌，绝大多数是非致病菌。

(√)16. 以碳水化合物为主的分解，通常称为发酵或酵解。

(√)18. 所有动物性蛋白质食品的营养价值都高于植物性蛋白质食品。

(′ )19. 碳水化合物仅仅存在于植物性食品中。

(′ )20. 食品添加剂主要是增加食品的商品性，而对营养价值没有影响。

(′)24. 限制胆固醇的饮食主要是针对有冠心病的危险因素的患者。

(ú)25. 中等限制脂肪的膳食就是膳食中的脂肪不超过40克/日。

(ú)27. 不能认为天然色素就一定是纯净无害的。

(ú)28. 因为蔬菜类食品热能低、含膳食纤维多，因此糖尿病患者饮食应以素食为主。

(′)29. 一般来说含饱和脂肪酸越多的脂肪越不容易酸败。

(ú)31. 对冷饮食品从业人员每两年进行一次健康检查。

(′)32. 引起沙门菌食物中毒的食品主要为动物性食品。

(√)33. 河豚毒素主要存在于肝脏和卵巢，只要小心去除其内脏和卵巢，就可食用。

(′)34. 四季豆中毒的根源是未烹制熟造成亚硝酸盐产生。

(ú)35. 所谓超高温瞬间灭菌法就是将牛奶加热到137.8℃，保持2秒钟。

(ú)36. N-亚硝基化合物，除致癌性外，还具有致畸作用和致突变作用。