医学课件食品营养学人体能量需要
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是指人体由于摄食所引起的一种额外能量消耗。出现此 种现象的原因可能是：
食物在消化道进行消化、吸收、代谢过程中增加了能量消耗
各种食物中所含的能量，只有转变成 A T P 的部分，才能被机 体利用，其余的则作为热能向体外散发，从而使安静状态下 机体向外散失的能量增加。
不同食物增加的能耗量不等，进食碳水化合物时可增加其本 身所产热能的5%-6%，脂肪为4%-5%，蛋白质为30%。一般认 为进食普通混合膳食时，SDA相当于基础代谢的10%，每日约 628kJ.
WHO于1985年推荐使用Schofield公式(表3-2)，计算一 天的基础代谢能量消耗。
表3-2 WHO建议的计算基础代谢公式
年龄(y)
公式(男)
公式(女)
0～3
(60.9×m)-54
(61.0×m)-51
3～10
(22.7×m)+495
(22.5×m)+499
10～18
(17.5×m)+651
指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量。
BMR的表示单位为kJ／(m2 h)、kJ／(kg h)或 MJ／d等
赵松山1984年建议的公式计算：
体表面积 M＝0.00659身高(cm)+0.0126体重（kg） 0.1603，单位为m2 因此，人体一日基础代谢的能量消耗=BMR体表面积(m2)24(h)
3.2 气体代谢法
• 气体代谢法又称呼吸气体分析法，是常用
直接测热法。
• 被测对象在一个密闭的气流循环装置内进
行特定活动，通过测定装置内的氧气和二 氧化碳浓度变化，得到氧气的消耗量，并 可求出呼吸商(respiratory quotient，即RQ)， 按每升氧气产热可计算出热量消耗量，又 称Douglas袋法。
产热量=20．2(kJ／L)02(L)
3.1 经典直接测热法
• 在隔热的特制小室内，被测对象进行特
定的活动，测定循环进入和流出小室的空气 温差，即通过直接测定人体整个能量代谢过 程中散发的所有热量，计算特定时间内机体 的总能量消耗量。因实验室建造昂贵，影响 因素多，现存的实验室已很少，故基本上无 人使用。
孕妇体内胎儿的生长发育、乳母分泌乳汁等 也需额外补充能量。
三、 人体能量需要量的 测定及推算
人体能量需要量实际就是能量的消耗量
1、气体代谢法
碳水化合物、脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时， 0 2 的消耗量、 C 0 2 及热的产生量是固定的，生物学上通常 称为呼吸商(C02／02值)和氧热价(消耗1LO2产生的热量)， 测定一定时间内 O 2 的消耗量就可计算生成的热量。实际应 用中，因受试者食用的是混合膳食，此时呼吸商相应的氧 热价是20．2kJ，产热量很容易计算出来：
）
）
二、能量的单位
卡(calorie)、千卡(kilo-calorie)
焦耳(jowle)、千焦耳(kilo-jowle)
焦耳与卡的换算关系：
近似计算为：
1千卡(Kcal)=4.184千焦耳(Kj) 1千焦耳(Kj)=0.239千卡(Kcal)
1千卡=4.2千焦耳 1千焦耳=0.24千卡
第二节 人体能量平衡
食物能值是食物彻底燃烧时所测定的能值，亦即“ 物理燃烧值”或称“总能值”。
生理能值则是即机体可利用的能值。
二 决定人体能量消耗的因素
人体能量的消耗与能量的需要相一致 能量的消耗
=基础代谢 + 体力活动 + 食物特殊动力作用 + 生长发育/乳汁分泌
能量密度：是指每克食物中所含的能量
(一)基础代谢(basal metabolism)
人体在摄食过程中，由于要对食物中营养素进行消化，吸收、代 谢转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发热能，这种 因摄食而引起的热能的额外消耗称食物热效应。
(四) 生长发育的能量需要
生长期的婴幼儿、儿童的生长发育的能量需 要量，主要包括机体生长发育中新组织的形成、 新生长组织进行代谢所需的能量。
指维持人体基本生命活动的能量。即当机体处于清醒、 静卧（不受肌肉活动力和精神紧张的影响）和空腹状态下（饭 后12-14h，不受食物特殊动力作用的影响）以及一定的环境条 件下（室温），维持生命所必需的最低热能需要量。
基本生命活动包括维持体温、呼吸、血液循环、腺体分泌 、肌肉的一定紧张度等。
基础代谢率(basal metabolic rate，BMR)
目的要求
1.掌握人体能量需要，能量来源 2.理解生理有效能量（生理能值）的含义 3.理解基础代谢与基础代谢率的意义及影响因素 4.掌握三大供能营养素之间适宜的比例关系
第一节 能量及单位
一、能量的作用及意义
供生长、代谢、维持体温以及从事各种体力劳动 机体即使处于安静状态也要消耗一定的能量
心脏跳动、血液循环、
我国营养学会推荐，我国儿童、青少年该公式适用，18 岁以上人群按公式计算结果减5%。
影响基础代谢能量消耗的因素
• 体表面积和体型 • 年龄及生理状态 • 性别 • 环境温度 • 种族 • 营养状态 • 疾病 • 内分泌
（二）各种体力活动的能量消耗
（三）食物特殊动力作用的能量消耗 （specific dynamic action,SDA）
一 产能营养素和生理有效能量
糖 类 、脂 肪 和蛋白质这三种营养素称为“产能 营养素”或“热源质”。
每克产能营养素在体内氧化产生的净能分别为：
脂
肪 39．5495％= 37．6kJ
蛋 白 质 18．292％ ＝16．7kJ
糖 类 17．1598％＝16．8kJ
营养学中，将每克产能营养素在体内氧化分 解后为机体供给的净能称为生理有效能量
wenku.baidu.com
(12.2×m)+746
18～30
(15.3×m)+679
(14.7×m)+496
30～60
(11.6×m)+879
(8.7× m)+829
>60
(13.5×m) +487
(10.5×m)+596
注：m为体重(kg)。摘自Technical Report Serie 724，Geneva，WHO，1985。
肺的呼吸、腺体分泌、 肌肉收缩
人类的能量来自食物，食物的能量最终来自太阳能
植物
太阳能
（无机物：CO2 ，H2O及NH3等 )
光合作用（潜能）
动物 潜能
(有机物：糖类、脂肪、蛋白质）
人体
自由 能 去
向
缩机 ）械
能 （ 肌 肉 收
热
电
泌渗
成化
能
能
）透
）学
（
（
能
能
维
大
（
（
持
脑
吸
生
体
活
收
物
温
动
分
合
食物在消化道进行消化、吸收、代谢过程中增加了能量消耗
各种食物中所含的能量，只有转变成 A T P 的部分，才能被机 体利用，其余的则作为热能向体外散发，从而使安静状态下 机体向外散失的能量增加。
不同食物增加的能耗量不等，进食碳水化合物时可增加其本 身所产热能的5%-6%，脂肪为4%-5%，蛋白质为30%。一般认 为进食普通混合膳食时，SDA相当于基础代谢的10%，每日约 628kJ.
WHO于1985年推荐使用Schofield公式(表3-2)，计算一 天的基础代谢能量消耗。
表3-2 WHO建议的计算基础代谢公式
年龄(y)
公式(男)
公式(女)
0～3
(60.9×m)-54
(61.0×m)-51
3～10
(22.7×m)+495
(22.5×m)+499
10～18
(17.5×m)+651
指单位时间内人体基础代谢所消耗的能量。
BMR的表示单位为kJ／(m2 h)、kJ／(kg h)或 MJ／d等
赵松山1984年建议的公式计算：
体表面积 M＝0.00659身高(cm)+0.0126体重（kg） 0.1603，单位为m2 因此，人体一日基础代谢的能量消耗=BMR体表面积(m2)24(h)
3.2 气体代谢法
• 气体代谢法又称呼吸气体分析法，是常用
直接测热法。
• 被测对象在一个密闭的气流循环装置内进
行特定活动，通过测定装置内的氧气和二 氧化碳浓度变化，得到氧气的消耗量，并 可求出呼吸商(respiratory quotient，即RQ)， 按每升氧气产热可计算出热量消耗量，又 称Douglas袋法。
产热量=20．2(kJ／L)02(L)
3.1 经典直接测热法
• 在隔热的特制小室内，被测对象进行特
定的活动，测定循环进入和流出小室的空气 温差，即通过直接测定人体整个能量代谢过 程中散发的所有热量，计算特定时间内机体 的总能量消耗量。因实验室建造昂贵，影响 因素多，现存的实验室已很少，故基本上无 人使用。
孕妇体内胎儿的生长发育、乳母分泌乳汁等 也需额外补充能量。
三、 人体能量需要量的 测定及推算
人体能量需要量实际就是能量的消耗量
1、气体代谢法
碳水化合物、脂肪和蛋白质在生物体内氧化分解时， 0 2 的消耗量、 C 0 2 及热的产生量是固定的，生物学上通常 称为呼吸商(C02／02值)和氧热价(消耗1LO2产生的热量)， 测定一定时间内 O 2 的消耗量就可计算生成的热量。实际应 用中，因受试者食用的是混合膳食，此时呼吸商相应的氧 热价是20．2kJ，产热量很容易计算出来：
）
）
二、能量的单位
卡(calorie)、千卡(kilo-calorie)
焦耳(jowle)、千焦耳(kilo-jowle)
焦耳与卡的换算关系：
近似计算为：
1千卡(Kcal)=4.184千焦耳(Kj) 1千焦耳(Kj)=0.239千卡(Kcal)
1千卡=4.2千焦耳 1千焦耳=0.24千卡
第二节 人体能量平衡
食物能值是食物彻底燃烧时所测定的能值，亦即“ 物理燃烧值”或称“总能值”。
生理能值则是即机体可利用的能值。
二 决定人体能量消耗的因素
人体能量的消耗与能量的需要相一致 能量的消耗
=基础代谢 + 体力活动 + 食物特殊动力作用 + 生长发育/乳汁分泌
能量密度：是指每克食物中所含的能量
(一)基础代谢(basal metabolism)
人体在摄食过程中，由于要对食物中营养素进行消化，吸收、代 谢转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发热能，这种 因摄食而引起的热能的额外消耗称食物热效应。
(四) 生长发育的能量需要
生长期的婴幼儿、儿童的生长发育的能量需 要量，主要包括机体生长发育中新组织的形成、 新生长组织进行代谢所需的能量。
指维持人体基本生命活动的能量。即当机体处于清醒、 静卧（不受肌肉活动力和精神紧张的影响）和空腹状态下（饭 后12-14h，不受食物特殊动力作用的影响）以及一定的环境条 件下（室温），维持生命所必需的最低热能需要量。
基本生命活动包括维持体温、呼吸、血液循环、腺体分泌 、肌肉的一定紧张度等。
基础代谢率(basal metabolic rate，BMR)
目的要求
1.掌握人体能量需要，能量来源 2.理解生理有效能量（生理能值）的含义 3.理解基础代谢与基础代谢率的意义及影响因素 4.掌握三大供能营养素之间适宜的比例关系
第一节 能量及单位
一、能量的作用及意义
供生长、代谢、维持体温以及从事各种体力劳动 机体即使处于安静状态也要消耗一定的能量
心脏跳动、血液循环、
我国营养学会推荐，我国儿童、青少年该公式适用，18 岁以上人群按公式计算结果减5%。
影响基础代谢能量消耗的因素
• 体表面积和体型 • 年龄及生理状态 • 性别 • 环境温度 • 种族 • 营养状态 • 疾病 • 内分泌
（二）各种体力活动的能量消耗
（三）食物特殊动力作用的能量消耗 （specific dynamic action,SDA）
一 产能营养素和生理有效能量
糖 类 、脂 肪 和蛋白质这三种营养素称为“产能 营养素”或“热源质”。
每克产能营养素在体内氧化产生的净能分别为：
脂
肪 39．5495％= 37．6kJ
蛋 白 质 18．292％ ＝16．7kJ
糖 类 17．1598％＝16．8kJ
营养学中，将每克产能营养素在体内氧化分 解后为机体供给的净能称为生理有效能量
wenku.baidu.com
(12.2×m)+746
18～30
(15.3×m)+679
(14.7×m)+496
30～60
(11.6×m)+879
(8.7× m)+829
>60
(13.5×m) +487
(10.5×m)+596
注：m为体重(kg)。摘自Technical Report Serie 724，Geneva，WHO，1985。
肺的呼吸、腺体分泌、 肌肉收缩
人类的能量来自食物，食物的能量最终来自太阳能
植物
太阳能
（无机物：CO2 ，H2O及NH3等 )
光合作用（潜能）
动物 潜能
(有机物：糖类、脂肪、蛋白质）
人体
自由 能 去
向
缩机 ）械
能 （ 肌 肉 收
热
电
泌渗
成化
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能
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）学
（
（
能
能
维
大
（
（
持
脑
吸
生
体
活
收
物
温
动
分
合