1、 第三章人體的能量需要第1頁，共39頁。三、人體的能量需要（一）概述1、能量單位2、能量的來源與能量系數3、能量來源分配（二）集體能量需要1、基礎代謝2、體力活動3、食物熱效應（三）需要量與膳食參考攝入量1、能量需要量的測定2、能量需要量的推算3、膳食能量推薦攝入量4、能量平衡5、能量與健康了解掌握熟悉了解了解了解熟悉熟悉熟悉掌握掌握第2頁，共39頁。思考與討論1、人體六大營養素包括哪些？2、其中與人體的能量代謝有關的有哪些？3、通常，能量單位有哪些？它們之間是如何進行換算的？4、什么叫能量系數？如何確定產能營養素在人體內的能量系數？5、三類產能營養素在體內都有其特殊的生理功能并且彼此相互影響

2、，三者在總能量供給中按什么比列，更有利于身體健康？第3頁，共39頁。一、人體能量來源人類的能量來自食物，食物的能量最終來自太陽。人類主要能量來源 碳水化合物 脂肪 蛋白質 乙醇也可提供部分能量。三大產能營養素（熱源質）第4頁，共39頁。能量單位及換算關系 焦耳（joule，J）：1J相當于1牛頓的力使1kg的物質移動1m所消耗的能量。營養學上常使用千焦耳（kJ）。 卡（cal）：1cal是使1g純水由15升到16所需要的能量。 營養學上常使用千卡（kcal）。二、能量單位第5頁，共39頁。卡(calorie)、千卡(kilo-calorie)焦耳(jowle)、千焦耳(kilo-jowle)焦

3、耳與卡的換算關系：1千卡(Kcal)=4.184千焦耳(Kj)1千焦耳(Kj)=0.239千卡(Kcal)近似計算為：1千卡=4.2千焦耳1千焦耳=0.24千卡第6頁，共39頁。三、產能營養素的能量系數產能營養素體外氧化燃燒產生能量千焦耳克（kJ/g）體內氧化燃燒產生能量千焦耳克（kJ/g）碳水化合物17.1517.15脂肪39.5439.54蛋白質23.6418.20* 蛋白質在體內不能完全被氧化分解，代謝廢物有尿素、尿酸、肌酐等有機物，隨尿液排出體外，這些物質能產生能量5.44kJ/g。三種產能營養素在人體內外釋放熱能情況第7頁，共39頁。 每克產能營養素在體內氧化產生的凈能為：脂 肪 3

4、95495= 3756kJ 蛋白質 18292 1674kJ糖 類 1715981681kJ第8頁，共39頁。能量系數 每克產能營養素在體內氧化分解后為機體供給的凈能稱為“生理有效能量”或“能量系數”。碳水化合物16.81kJ (4kcal)/g脂肪37.56kJ (9kcal)/g蛋白質16.74kJ (4kcal)/g第9頁，共39頁。經查表得知：14-18周歲的女性每日能量推薦攝入量為2400Kcal,按脂肪供能占總能量的20，每天需攝入脂肪多少克？練一練第10頁，共39頁。思考與討論1、人體對能量的需要量取決于什么？主要的用途是什么？2、什么是基礎代謝？3、什么是基礎代謝率？影響基礎代

5、謝率的因素有哪些？4、基礎代謝和基礎代謝率有什么區別和聯系？5、什么體力活動水平？體力活動水平的大小與體力活動的哪些因素有關?6、什么叫食物熱效應？三大產能營養素的食物熱效應分別為多少?混合食物的熱效應怎么算? 第11頁，共39頁。決定人體能量消耗的因素 人體能量的消耗與能量的需要相一致人體能量的消耗 基礎代謝 體力活動 食物特殊動力作用 生長發育/乳汁分泌 第12頁，共39頁。基礎代謝(basal metabolism) 定義：是維持人體最基本生命活動所必需的能量消耗。基本生命活動包括：維持體溫、呼吸、 測定方法：測定空腹（飯后1214h，不受食物特殊動力作用的影響）、清醒靜臥（不受肌肉活動

6、力和精神緊張的影響） 、環境溫度1825C時維持生命所必需的最低能量消耗。 意義：維持體溫、心跳、呼吸、血液循環、腺體分泌、肌肉的一定緊張度等各組織器官和細胞的基本功能。 第13頁，共39頁。基礎代謝率(basal metabolic rate，BMR) 指單位時間內、單位體表面積，人體基礎代謝所消耗的能量。 人體一日基礎代謝的能量消耗 = BMR體表面積(m2)24(h) 體表面積： M0.00659身高(cm)+0.0126體重（kg） 0.1603，單位為m2 第14頁，共39頁。例：男性，20歲，體重60kg，身高1.75米,試計算基礎代謝耗能量。第15頁，共39頁。 影響基礎代謝能量

7、消耗的因素體表面積和體型年齡及生理狀態性別環境溫度種族營養狀態疾病內分泌下述哪些人的基礎代謝率更高，為什么? 嬰兒或成人，男子或女子,胖人或瘦人。第16頁，共39頁。 除基礎代謝外，是構成人體總能量消耗的主要部分。通常情況下，占人體總能量消耗的15%30%。主要取決于體力活動的強度和持續時間。人體能量需要量的不同主要是由于體力活動的差別。各種體力活動的能量消耗 第17頁，共39頁。第18頁，共39頁。 食物特殊動力作用（SDA）概念：是指人體由于攝食所引起的一種額外能量消耗出現此種現象的原因可能是：食物在消化道內的消化、吸收、代謝過程增加。安靜狀態下機體向外散失的能量增加。不同食物增加的能耗量

8、不等 碳水化合物：增加其本身所產熱能的5%-6% 脂肪：4%-5% 蛋白質：30%。 普通混合膳食：10%，每日約600kJ. 第19頁，共39頁。 生長發育的能量需要生長期的嬰幼兒、兒童的生長發育： 機體生長發育中新組織的形成、新生長組織進行代謝所需的能量。孕婦體內胎兒的生長發育、乳母分泌乳汁等也需額外補充能量。 第20頁，共39頁。閱讀與思考人體能量需要量的測定與計算有哪些常見的方法?能量的膳食參考攝入量如何通過查表獲知？三大生熱營養素的供能合理功能比例？一般早、中、晚餐能量分配？人為什么要保持能量平衡？如何推算是否處在能量平衡？第21頁，共39頁。一、人體能量需要量的測定與計算人體能量需

9、要量實際就是能量的消耗量能量需要量的測定直接測熱法 間接測熱法 呼吸商(C0202值) 氧熱價(消耗1LO2產生的熱量，混合膳食時呼吸商相應的氧熱價是202kJ，則產熱量=202(kJL)02(L)第22頁，共39頁。能量需要量的計算 生活作業觀察法 能量消耗活動種類能量系數該項活動持續時間 FAO粗略計算人體每日能量需要量第23頁，共39頁。例：男性，20歲大學生，體重60kg，試計算總能量消耗量。第24頁，共39頁。二、能量的膳食參考攝入量1. 能量推薦攝入量（RNI） 1849歲成人： 輕體力活動男子為1004MJd、女子為88MJd； 中等體力活動男子為113MJd、女子為962MJd

10、。 第25頁，共39頁。2. 三大生熱營養素的供能比例：蛋白質10%15%脂肪20%30%碳水化合物55%65%3.一般早、中、晚餐能量分配？第26頁，共39頁。研究人體能量代謝的目的在于研究能量平衡。能量攝入不足，機體會動用自身的能量儲備甚至消耗自身組織以滿足生命活動的能量需要，導致體力下降，體重減輕，發育遲緩，死亡。能量攝入過剩，多余的能量以脂肪的形式儲存，導致肥胖。因此，能量的攝入應與需要平衡。三、 能量與健康第27頁，共39頁。衡量能量平衡的常用指標有哪些？如何判斷？四、 人體能量平衡？第28頁，共39頁。在人類供能問題上為什么在糖類、脂肪和蛋白質三者之間應保持什么適當的比例？為什么?

11、膳食中蛋白質、脂肪和糖類這三大生熱營養素除了向人體提供所必需的能量外,還各具獨特的生理功能,它們彼此之間彼此利用,彼此制約,相互轉化,處于一種動態平衡之中。三大生熱營養素必須保持一定的比例,才能使膳食平衡得以保證,達到保健、養生、防病的目的。第29頁，共39頁。第30頁，共39頁。思 考 題1人體為什么需要能量，其來源如何?2“卡”和“焦耳”二者有何關系?3何謂食物能值與生理能值，二者有何不同?4每克糖類、脂肪和蛋白質各含能多少？5全蛋含有6g蛋白質，6g脂肪和1g糖類，試計算2個煮雞蛋的能值。6基礎代謝和基礎代謝率有何不同，如何測定?第31頁，共39頁。7下述哪些人的基礎代謝率更高，為什么?

12、 嬰兒或成人，男子或女子,胖人或瘦人。8對食物的代謝反應,糖類、脂肪和蛋白質三者有無不同，為什么?9何謂高能食品與低熱能食品，它們各有何實際意義?10在人類供能問題上為什么在糖類、脂肪和蛋白質三者之間應保持適當的比例?第32頁，共39頁。彈式測熱計示意圖第33頁，共39頁。彈式測熱計 (bomb calorimeter) 原理示意圖第34頁，共39頁。能量的作用及意義供生長、代謝、維持體溫以及從事各種體力勞動機體處于安靜狀態也要消耗一定的能量 心臟跳動、血液循環 肺的呼吸、腺體分泌、肌肉收縮 第35頁，共39頁。光合作用（潛能）動物人體植物潛能 自 由 能 去 向機械能（肌肉收縮）熱能（維持體溫）電能（大腦活動）滲透能（吸收分泌）化學能（生物合成） 太 陽 能（無機物：CO2 ，H2O及NH3等)(有機物：糖類、脂肪、蛋白質）第36頁，共39頁。資料：我國居民膳食能量攝入狀況1992年全國營養調查結果：人均攝入能量2328kcal/日，占RNI的97.1%。城市居民為2395kcal/日，占RNI的 99.8%。農村居民為2294kcal/日，占RNI 的95.7%。第37頁，共39頁。 人 體 能 量 需 要一、人體能量平衡2、決定人體能量消耗的因素（1）基礎代謝（basal metabolism） 基礎代謝（basal metabolism）指維持人體基本生