运动营养学概述和基本理论

三、食物特殊动力作用的能量消耗
食物的特殊动力作用是指食物经过消化吸收后,单体在 机体内合成有机大分子过程中消耗的能量。不同食物特殊动 力作用消耗的能量，蛋白质的特别动力作用最高，为30％ ；糖类者次之，为６％；脂类最低，只有４％；正常混合膳 食约为10％。在计划一个人的膳食时，其能量的供给比其 基础代谢与劳动所需者的总和应高约10％，以补偿食物特 别动力作用耗去的能量。
第一节 基本概念与术语
人类为了维持生命、从事劳动以及体育运动必须每天 从各种食物中取得能量，以满足机体的需要。事实上，不 仅劳动或运动时需要能量，就是机体处于安静状态，也要 消耗一定的能量。例如心脏跳动、血液循环、等都需要消 耗能量，其来源就是每天摄取食物中的糖类、脂肪和蛋白
一、能量与能量单位
对人类来说，机体可以从食物中获得能量，食物中能 作为能源物质的只有糖、脂肪、蛋白质三大类物质，这三 类物质又统称为热源物质或能源物质。
“卡”(cal)表示，按照量和 单位国家标准，能量的单位应采用“焦耳”(Joule) 表示 ，营养学上仍习惯采用卡或千卡。
１千卡(kcal) ＝4.18千焦耳（kJ ） １千焦耳（kJ）＝0.24千卡（kcal）
二、食物的卡值
通常把1克供能物质氧化分解时所释放的能量，称为该物 质的卡价。糖、脂肪、蛋白质三大营养物在体内氧化的卡 价分别为：
二、从事体力活动所消耗的能量
根据劳动强度不同，一般将劳动分成五级： （1）极轻体力劳动。 （2）轻体力劳动：。 （3）中等体力劳动。 （4）重体力劳动。 （5）极重体力劳动。
从事劳动所消耗的能量在人体能量总需要量中占主要 部分。劳动所消耗的能量与劳动强度、劳动持续时间以及 工作熟练程度有关，即劳动强度越大、持续时间越长、工
耗的能量； 3.食物特殊动力作用所消耗的能量。
其中最主要的是活动所消耗的能量，所占比重较大。
一、维持Байду номын сангаас础代谢所需要的能量
基础代谢能量 是机体处于清醒、神经肌肉完全安静与 空腹状态下，维持生命所必需的最低能量需要量，亦即机体 静卧在18～25℃的环境中，完全处于休息状态，既无体力劳 动也无脑力劳动，而且在12小时前已停止进食，消化系统也 处于静止状态，基本上是维持体温和器官内脏最基本活动所 需的最低能量。机体处于安静状态时用于体温维持，心脏跳 动、肺的呼吸和肌肉紧张度的维持，所消耗的能量，称之为 基础代谢能量。
基础代谢率（BMR）：指以每小时每千克体重或每平方 米体表面积所散发的能量表示基础代谢。
影响运动员的基础代谢的因素：训练水平、每日运动量。 运动员系统训练后，机体肌肉量增加，使基础代谢相应提高； 另一方面，运动训练使迷走神经的紧张度增加，心跳、呼吸变 慢，肌肉放松，使基础代谢下降。两者相抵，结果是运动对基 础代谢影响不大。实际测定运动员的基础代谢，有的比正常人 高，也有的比正常人低，这与受试者的肌肉量及其测定日的身 体状况等因素有关，应具体分析。
四、氧热价
营养物质在体内氧化时，每消耗1升氧气所释放的能量 称为该物质的氧热价。食物在体内氧化要消耗氧，但由于食
1克糖完全氧化需耗氧气0.83升，根据1克糖的卡价为 4.1千卡（17.14千焦），就可算出每消耗1升氧来氧化糖 类食物时，其氧热价为5千卡。
1克脂肪完全氧化需耗氧气2.06升，根据1克脂肪的卡 价为9.3千卡（38.87千焦），可算出每消耗1升氧来氧化 糖类食物时，其氧热价为4.5千卡（18.81千焦）。
普通膳食所含糖类，脂类及蛋白质往往不同，因此其 呼吸商是有差异的。根据实验，食进普通膳食的呼吸商约 为0.85，多食糖类则呼吸商增高，多食脂类和蛋白质则呼 吸商降低。正常的呼吸商值在1.0～0.7之间。由于运动强度 不同,各种能源供能比例不同，呼吸商会出现差异。
第二节 影响人体能量需要量的因素
人体能量需要量主要决定于下列三个方面： 1.维持基础代谢所需的能量； 2.从事活动包括日常生活学习、体育锻炼和劳动所消
一、公式简易推算法
该方法只需测定运动员的身高和体重，不需任何仪 器。就可推算出运动时的能量消耗量。其具体公式为： 能量消耗量＝（相对代谢率＋12）×（基础代谢率×体 表面积÷60×运动时间）＝（RMR＋12） ×BMR×BSA÷60×Ｔ（分钟）
二、活动观察计算法
第二章 运动与能量
【本章提要】
本章主要介绍了食物的卡值、ATP与能量代谢、氧热价、 呼吸商等基本知识，论述了影响人体能量需要量的因素， 包括维持基础代谢所需的能量，从事活动包括日常生活学 习、体育锻炼与劳动所消耗的能量以及食物特殊动力作用 所消耗的能量；根据不同劳动强度的能量补充量以及能量 平衡。
糖 4.1 千卡/克（17.14千焦/克） 脂肪 9.3千卡/克（38.87千焦/克） 蛋白质 4.1千卡/克（17.14千焦/克）
三、ATP与能量代谢
糖类、脂肪和蛋白质在体内氧化燃烧，最后生成二氧化 碳和水。营养素在体内被氧化成为二氧化碳和水并放出能量 的过程可以称为生物氧化，在生物氧化过程中，有腺苷三磷 酸(ATP)形成，ATP在细胞内普遍存在。ATP分子水解时 可释放能量是机体进行各种生命活动所需能量的来源等。
五、呼吸商
食物在体内被从肺吸入的O2最终氧化成CO２和Ｈ2Ｏ ，同时释放能量。不同食物所含的能源物质碳、氢、氧等化 学组成不尽相同，故在氧化中所需的O2及生成的CO２也就 不同。食物在体内氧化生成CO２体积与同时消耗O２的体 积之比称为呼吸商（RQ）。糖的呼吸商为1.0，脂肪的呼吸 商为0.7，蛋白质的呼吸商为0.8。
运动员的食物特殊动力作用稍高于一般人，其原因 是训练能引起机体的兴奋性提高和消化机能减低，而且 运动员的蛋白质摄入量比一般人多（是因能量消耗增多 所致），因此宜采用总能量消耗的15％作为运动员的 食物特殊动力效应。
第三节 能量需要量的计算方法
人体能量消耗的测试方法主要有直接测热法和间接测 热法。在营养调查工作中，可采用较为简便的“活动观 察法”或“体重平衡法”；另外，还可采用公式简易推 算法来计算能量消耗。