营养第三章能量与宏量营养素

WHO建议的计算基础代谢公式 WHO建议的计算基础代谢公式
年龄(y) 年龄 0～3 ～ 3～10 ～ 10～18 ～ 18～30 ～ 30～60 ～ >60 公式(男 公式 男) (60.9×w)-54 × (22.7×w)+495 × (17.5×w)+651 × (15.3×w)+679 × (11.6×w)+879 × (13.5×w) +487 × 公式(女 公式 女) (61.0×w)-51 × (22.5×w)+499 × (12.2×w)+746 × (14.7×w)+496 × (8.7×w)+829 × (10.5×w)+596 ×
第三章、 第三章、能量与宏量营养素
第一节、 第一节、能量与能量单位
主要内容： 主要内容： 1、了解能量与能量单位。 、了解能量与能量单位。 2、掌握能值及其测定。 、掌握能值及其测定。 3、掌握影响能量的因素。 、掌握影响能量的因素。
一、能量 （一）能量的作用及意义 体内的能量， 一方面不断地释放出热量， 体内的能量 ， 一方面不断地释放出热量 ， 维持 体温的恒定并不断地向环境中散发， 体温的恒定并不断地向环境中散发 ， 另一方面作为 能源可维持各种生命活动的正常进行。 能源可维持各种生命活动的正常进行。 除碳水化合物、 除碳水化合物 、 脂肪和蛋白质是三大能量营养 素外，酒中的乙醇也能提供较高的能量。 素外，酒中的乙醇也能提供较高的能量。
确定基础代谢的能量消耗( 确定基础代谢的能量消耗(basic energy expenditure， ， BEE)，必须首先测定基础代谢率(basal metabolic rate， ) 必须首先测定基础代谢率( ， BMR)。 ) （2）基础代谢率就是指人体处于基础代谢状态下，每小 基础代谢率就是指人体处于基础代谢状态下， 就是指人体处于基础代谢状态下 时每平方米体表面积(或每公斤体重)的能量消耗。 时每平方米体表面积(或每公斤体重)的能量消耗。 2、计算基础代谢的能量消耗 （1）用体表面积进行计算 体表面积(m 0.00659×身高(cm) 0.0126×体重(kg) (cm)＋ 体表面积(m2)＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×体重(kg) －0.1603 然后再按年龄、性别查表，计算BMR。 然后再按年龄、性别查表，计算BMR。 BMR
（三）、能量来源及能值 ）、能量来源及能值
食物中生热营养素在体内实际产热多少叫做 食物中生热营养素在体内实际产热多少叫做 体内实际产热 营养素的生热系数或能量系数。 营养素的生热系数或能量系数。 1g碳水化合物产生能量为16.7kJ(4.0kcal) 1g碳水化合物产生能量为16.7kJ(4.0kcal) 碳水化合物产生能量为 1g脂肪产生能量为36.7kJ (9.0kcal) 1g脂肪产生能量为36.7kJ 脂肪产生能量为 1g蛋白质产生能量为16.7kJ(4.0kcal) 1g蛋白质产生能量为16.7kJ(4.0kcal) 蛋白质产生能量为 1g乙醇产生能量为29.3kJ 1g乙醇产生能量为29.3kJ (7.0kcal) 乙醇产生能量为
1.55 1.78 2.10
1.56 1.64 1.82
中 重
学生日常活动、机动车驾驶、电工安装、车床操作、 学生日常活动、机动车驾驶、电工安装、车床操作、金工切割等 非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育运动、装卸、 非机械化农业劳动、炼钢、舞蹈、体育运动、装卸、采矿等
PAL：physical activity level 体力活动水平值 ： 能量消耗 =BMR*PAL
注：w为体重(kg)。 为体重(kg)。 (kg)
表3-1 、3-2
3、影响基础代谢率的因素 、
（1）年龄及生理状态：随着年龄的增长，其基础代谢下降。 ）年龄及生理状态：随着年龄的增长，其基础代谢下降。 儿童、孕妇高， 岁以上每 年降2%。 岁以上每10年降 儿童、孕妇高，30岁以上每 年降 。 （2）性别：女性体脂比例高于男性，基础代谢率低于男性。 ）性别：女性体脂比例高于男性，基础代谢率低于男性。 （3）体形营养及机能状况：严重饥饿和营养不良期间、身体 ）体形营养及机能状况：严重饥饿和营养不良期间、 基础代谢的降低可多达50%。同等体重，瘦高者 体表面积大 体表面积大) 基础代谢的降低可多达 。同等体重，瘦高者(体表面积大 > 矮胖者，男性高于女性 矮胖者，男性高于女性5%-10%。 。 （4）气候：炎热、寒冷、过多摄食、精神紧张升高；禁食、 ）气候：炎热、寒冷、过多摄食、精神紧张升高；禁食、 少食、饥饿降低。 少食、饥饿降低。 （5）激素：如甲状腺素可使细胞氧化过程加快，甲状腺可使 ）激素：如甲状腺素可使细胞氧化过程加快， 基础代谢率明显提高， 基础代谢率明显提高，尼古丁和咖啡因可以刺激基础代谢水 平升高。 平升高。
体质指数（body mass index） 体质指数（ ） BMI=体重（kg）/[身高 体重（ ） 身高 身高(m)]2 体重
BMI范围 范围 小于18.5 小于 18.5~24.9 25~29.9 30以上 以上
分级 体重过低 体重正常 超重 肥胖
2、长期能量摄入不足：会动用机体储存的糖原及 、长期能量摄入不足：
（2）间接测量法 ） 主要是根据其耗氧量的多少来推算所 消耗的能量。 消耗的能量。 心率监测法：心率-能量 心率监测法：心率 能量 活动时间记录法 要因计算法(P44表3-5) 要因计算法
四、能量代谢失衡
1、体重评价方法 、
一般将体重、 一般将体重、皮褶厚度或测定脂肪与其他组织相对构 成综合评价。 成综合评价。
极轻的体力活动：以坐姿或站立为主的活动， 极轻的体力活动：以坐姿或站立为主的活动，如 开会、开车、打字、缝纫、烹调、打牌、听音乐、 开会、开车、打字、缝纫、烹调、打牌、听音乐、 油漆、绘画及实验室工作等。 油漆、绘画及实验室工作等。 轻体力活动：指在水平面上走动，扫卫生、 轻体力活动：指在水平面上走动，扫卫生、看 护小孩、打高尔夫球、饭店服务等。 护小孩、打高尔夫球、饭店服务等。 中等体力活动：这类活动包括行走、除草、 中等体力活动：这类活动包括行走、除草、负 重行走、打网球、跳舞、滑雪、骑自行车等。 重行走、打网球、跳舞、滑雪、骑自行车等。 重体力活动：负重爬山、伐木、手工挖掘、 重体力活动：负重爬山、伐木、手工挖掘、打 篮球、登山、踢足球等。 篮球、登山、踢足球等。 极重体力活动： 极重体力活动：运动员高强度的职业训练或世 界级比赛等。 界级比赛等。
持最基本生命活动所必需的能量消耗，即人体在清醒、 持最基本生命活动所必需的能量消耗，即人体在清醒、 空腹（饭后12 14小时），室温 一般20 25℃)， 12- 小时），室温( 20～ 空腹（饭后12-14小时），室温(一般20～25℃)，静卧无 任何体力活动和紧张的思维活动，全身放松下能量消耗。 任何体力活动和紧张的思维活动，全身放松下能量消耗。
脂肪，发生 营养不良， 脂肪，发生Pro-Q营养不良，临床主要表现消瘦、贫 营养不良 临床主要表现消瘦、 神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、 血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、工作能力下 体温低、抵抗力低，儿童出现生长停顿等。 降、体温低、抵抗力低，儿童出现生长停顿等。
3、长期能量摄入过多：会造成人体超重或肥胖， 、长期能量摄入过多：会造成人体超重或肥胖，
）、体力活动 （二）、体力活动
通常情况下， 通常情况下，由各种体力活动所消耗的热能占人体总 热能消耗的15~30%。这是人体热能消耗变化最大、也是人 。这是人体热能消耗变化最大 变化最大、 热能消耗的 体控制热能消耗、保持能量平衡维持健康最重要的部分。 体控制热能消耗、保持能量平衡维持健康最重要的部分。 劳动强度越大，持续时间越长，工作越不熟练时，其 劳动强度越大，持续时间越长，工作越不熟练时， 所需能量越多。 所需能量越多。
（四）、生长发育 ）、生长发育 婴幼儿、儿童、 婴幼儿、儿童、青少年的生长发育需要能 量，主要包括生长发育中形成新的组织所需要的 能量，以及新生组织进行新陈代谢所需要的能量。 能量，以及新生组织进行新陈代谢所需要的能量。 孕妇及乳母也需要额外补充能量。 孕妇及乳母也需要额外补充能量。
三、能值的测定 1、人体能量消耗的测定 、 （1）直接测定法 ） 这是直接收集并测量人体所放出的全 部能量的方法。 部能量的方法。 气体代谢法： 气体代谢法：氧气消耗量 双标记水法： 双标记水法：尿样
（三）、对食物的热效应： 对食物的热效应：
食物热效应(thermic food，TEF)， 食物热效应 (thermic effect of food ，TEF) ， 即食物 特殊动力作用(specific action，SDA)： 特殊动力作用(specific dynamic action，SDA)： 指人体在 摄食过程中，由于要对食物中营养素进行消化、吸收、 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能量。 转化等，需要额外消耗能量，同时引起体温升高和散发能量。 不同的产能营养素其食物热效应不等 脂肪：消耗本身产生能量的4%～ 脂肪：消耗本身产生能量的4%～5% 4% 碳水化物: 消耗本身产生能量的5% 6%， 5%～ 碳水化物: 消耗本身产生能量的5%～6%， 蛋白质: 消耗本身产生能量的30% 30%。 蛋白质: 消耗本身产生能量的30%。
（二）、能量的单位
能量在做功的同时也有热的释放。 能量在做功的同时也有热的释放。营养学中的能量 指热和能两种，也合称为热能。 指热和能两种，也合称为热能。 能量的单位，国际上通用焦耳 能量的单位，国际上通用焦耳(joule，J)， ， ， 千焦耳(kilojoule， 千焦耳(kilojoule，kJ) (kilojoule 卡(calorie，cal) (calorie， 千卡(kilocalorie，kcalorie， 千卡(kilocalorie，kcalorie，kcal) (kilocalorie 1cal＝4.184J cal＝ 184J 1J＝0.239cal。 239cal。 cal
中国营养学会建议的我国成人活动水平分级(2001年) 年 中国营养学会建议的我国成人活动水平分级
PAL系数 PAL系数 活动 水平
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工作内容 举 例
男 女
轻
办公室工作、修理电器钟表 、 售货员 、 酒店服务员 、 化学实验操作 、 讲课 办公室工作 、 修理电器钟表、售货员、酒店服务员、化学实验操作、 等
二、 人体能量消耗的构成
人体的能量消耗包括基础代谢、 人体的能量消耗包括基础代谢、从事各种活动和劳 基础代谢 食物的热效应和生长发育四个方面 个方面。 动、食物的热效应和生长发育四个方面。 （一）、基础代谢 ）、基础代谢 1、基础代谢与基础代谢率
（1）基础代谢(basal metabolism，BM)是指维 基础代谢(basal metabolism，
（2）直接用公式计算 男BEE＝66+13.7×体重(kg)+5.0×身长(cm)－6.8×年龄(y) BEE＝66+13.7×体重(kg)+5.0×身长(cm)－6.8×年龄(y) (kg)+5.0 (cm) 女BEE＝65.5+9.5×体重(kg)+1.8×身长(cm)－4.7×年龄(y) BEE＝65.5+9.5×体重(kg)+1.8×身长(cm)－4.7×年龄(y) (kg)+1.8 (cm) 简单的方法 成人男性按每公斤体重每小时1kcal(4.18kJ) 成人男性按每公斤体重每小时1kcal(4.18kJ) 女性按0.95kcal(3.97kJ)， 女性按0.95kcal(3.97kJ)，和体重相乘直接计算 0.95kcal(3.97kJ) WHO于1985年推荐使用Schofield公式 下表) 年推荐使用Schofield公式( ● WHO于1985年推荐使用Schofield公式(下表)，计算一天的基础代谢 能量消耗。 能量消耗。