营养学ppt课件第二章.ppt

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1、第二章能量代谢与平衡第二章能量代谢与平衡l知识目标：知识目标：了解能量单位和能值，掌握人体能量消耗的构成。熟悉能量消耗量的测定方法及估算方法。掌握能量失衡对人体的影响，熟悉能量的来源及适宜的摄入量。l技能目标：技能目标：能熟练进行能量单位的转换运算。能进行不同年龄、不同性别人的基础代谢率估算。第一节能量的来源及能量系数一、能量来源一、能量来源 人体所需能量来自于食物，其中碳水化合物、脂肪、蛋白质三大营养素是能量的主要来源。无论是植物性食品还是动物性食品，能量的最先来源均为太阳能，之后将其生命过程的化学能直接或间接地保持在三磷酸腺苷（ATP）的高能磷酸键中。第一节能量的来源及能量系数一、能量来源

2、一、能量来源 蛋白质：10%20%碳水化合物：60%70%脂肪：20%30%主要来源：二、能量系数二、能量系数 能量以多种形式存在，表示方法也不尽一致。人体摄取和消耗的能量通常用热量单位卡（cal）或千卡（kcal）表示，也可用焦耳（J）或千焦（kJ）表示。千卡和千焦较为常用。焦耳与卡换算关系如下：l1千卡（kcal）4.184千焦耳（kJ）l1千焦耳（kJ）0.239千卡（kcal）能量系数又称净能系数，是指三大营养物质的生理有效能量值。将食物在体内彻底氧化或体外完全然烧所产生的能量为：碳水化合物为4.1Kcal/g；脂肪为9.45Kcal/g；蛋白质为5.65Kcal/g。第二节第二节能量

3、平衡及决定人体能量消耗的因素能量平衡及决定人体能量消耗的因素一、基础代谢一、基础代谢 基础代谢是维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗，指人体在清醒而又极端安静的状态下，不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等影响时的能量代谢率。按照FAO(联合国粮农组织)的方法，机体处于空腹1214h，睡醒静卧，室温保持在2530，无任何体力活动和紧张思维，全身肌肉松弛，消化系统静止下的能量消耗。（一）基础代谢率（一）基础代谢率 基础代谢的水平用基础代谢率（BM）表示，是指单位时间内人体单位体表面积（m2）或单位体重（kg）基础代谢所消耗的能量，单位为kJ/（m2h）或kJ/（kgh）。（二）影响基础代谢率

4、的因素（二）影响基础代谢率的因素1、体格的影响、体格的影响 体表面积大者，消耗能量也多，所以同等体重者，瘦高者基础代谢高于矮胖者。人体瘦体组织消耗的能量占基础代谢的70%80%，这些组织（和器官）包括肌肉、心、脑、肝、肾等，所以瘦体组织量大、肌肉发达者，基础代谢消耗能量多。男性的基础代谢水平高于女性5%10%。2、不同生理、病理状况的影响不同生理、病理状况的影响 包括性别、年龄等因素。儿童和孕妇的基础代谢相对较高。成年后，随年龄增长，基础代谢水平不断下降，30岁以后，每10年降低约2%，60岁以后下降更多。生病发热时，甲状腺等有关激素水平异常时，也能改变基础代谢的能量消耗。3、环境条件的影响、

5、环境条件的影响 炎热或寒冷、过多摄食、精神紧张时都可以使基础代谢水平升高。另外，在禁食、饥饿或少食时，基础代谢水平也相应降低。4、尼古丁和咖啡因、尼古丁和咖啡因 可以剌激基础代谢水平升高。表表2-1人体每小时基础代谢率人体每小时基础代谢率二、体力活动二、体力活动 体力活动的能量消耗是构成人体总能量消耗的主要部分，体力活动能量消耗占总能量的15%30%，其与三个因素有关：1、肌肉越发达者，活动时消耗能量越多。2、体重越重者，做相同活动时所消耗的能量也越多。3、活动时间越长、强度越大；消耗能量越多。人类的体力活动种类很多，营养学上，根据能量消耗水平，即活动的强度分为轻、中、重三个级别。三个级别：l

6、 轻体力活动：指坐姿或在水平面上走动的活动（速度在45kmh）、打扫卫生、看护小孩、打高尔夫球、饭店服务等。l中等体力活动：这类活动包括行走（速度在5.56.5kmh）、除草、负重行走、打网球、跳舞、滑雪、骑自行车等。l 重体力活动：包括负重爬山、伐木、手工挖掘、打篮球、登山、踢足球等。表表2-2人体器官和组织的代谢速率人体器官和组织的代谢速率三、食物的热效应三、食物的热效应 食物热效应(TEF)是指由于进食而引起能量消耗增加的现象。人体在摄食过程中，除了夹菜、咀嚼等动作消耗的热量外，因为要对食物中的营养素进行消化吸收及代谢转化，还需要额外消耗能量。营养学家把这种因为摄食而引起的热能的额外消耗

7、称为食物热效应，又叫食物的特殊动力作用。食物热效应产生的原因很多。如：消化系统的运动；消化酶的分泌；人体基础代谢率的增加等等。第三节 人体的能量需要一、人体能量消耗的测定方法一、人体能量消耗的测定方法1、气体代谢法、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（RQ），按每升氧气产热可计算出热量消耗量，又称Douglas袋法。2、双标记水法（、双标记水法（DLW）是将受试者喝入定量的双标记水，在一定时间内（815d）连续收集尿样，通过测定尿样中稳定的双标记同位

8、素及消失率，计算能量消耗量。是人体能量消耗的测定方法中的一种。3、心率监测法、心率监测法 用心率监测器和Douglas袋法同时测量各种活动的心率和能量消耗量，推算出心率能量消耗的多元回归方程，通过连续一段时间（37d）监测实际生活中的心率，可参照回归方程推算受试者每天能量消耗的平均值。4、要因加算法、要因加算法 是用测定必需丢失氮来确定蛋白质需要量的方法。人（或动物）在进食无蛋白膳的条件下所丢失的内源氮，称为必需丢失氮。为维持健康，每日丢失的氮必须给予补偿，从补偿量可以得出蛋白质的需要量。5、活动时间计算法、活动时间计算法 此法是了解能量消耗最常用的方法。通过详细记录每人一天各种活动的持续时间

9、，然后按每种活动的能量消耗率计算全天的能量消耗量。二、体力活动水平（要因计算法）二、体力活动水平（要因计算法）是将某一年龄和不同的人群组的能量消耗结合他们的BMR来估算其总能量消耗量，即应用BMR乘以体力活动水平PAL来计算人体能量消耗量或需要量。此法通常适用于人群而不适于个体，可以避免活动时间记录法工作量大且繁杂甚至难以进行的缺陷。根据一天的各项活动可推算出综合能量指数，从而推算出一天的总能量需要量。推算出全天的活动水平（PAL）可进一步简化全天能量消耗量的计算。第四节能量代谢的失衡一、体质量评价方法一、体质量评价方法 常用体质指数（BMI）评价体重。BMI指数是用体重公斤数除以身高米数平方

10、得出的数字，是目前国际上常用的衡量人体胖瘦程度以及是否健康的一个标准。BMI体重（kg）/身高（m）2。BMI值原来的设计是一个用于公众健康研究的统计工具。不过，随着科技进步，现在BMI值只是一个参考值。要真正度量病人是否肥胖，还需要利用微电力度量病人的阻抗，以推断病者的脂肪厚度。因此，BMI的角色也慢慢改变，从医学上的用途，变为一般大众的体重指标。二、能量不足二、能量不足 人体长期能量摄入不足，就会动用机体储备的糖原和脂肪，甚至消耗蛋白质，发生蛋白质能量营养不良。主要临床表现为消瘦、贫血、神经衰弱、皮肤干燥、脉搏缓慢、工作能力下降、体温低、抗病力差，儿童出现生长迟缓等现象。三、能量过剩三、能

11、量过剩 长期摄入过多的能量食物，会造成人体超重或肥胖，并发血糖升高，脂肪沉积，肝脂增加，肝功能下降，出现脂肪肝、糖尿病、高血压、胆结石、心脑血管疾病，严重时可诱发癌变。控制肥胖的方法是节制饮食，增加体力活动或坚持体育锻练。第五节 能量参考摄入量及食物来源一、能量的推荐摄入量一、能量的推荐摄入量 能量需要量是指维持机体正常生理功能所需要的能量，低于这个数值将会对机体产生不利的影响。各个国家都有相应的能量的推荐摄入量的推荐意见，包括三大能量营养素合理的摄入比。DRIs是在（旧标准的营养素平均供给量）RDAs基础上发展起来的一组每日平均膳食营养素摄入量的参考值，其中包括4项内容：平均需要量（EAR）

12、、推荐摄入量（RNI）、适宜摄入量（AI）和可耐受最高摄入量（UL）。（一）平均需要量（一）平均需要量（EAR）EAR是根据个体需要量的研究资料制订的，是根据某些指标判断可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中 50个体需要量的摄入水平。这摄入水平不能满足群体中另外50个体对该营养素的需要。（二）推荐摄入量（二）推荐摄入量（RNI）RNI相当于传统使用的RDA，是可以满足某一特定性别、年龄及生理状况群体中绝大多数（97%98%）个体需要量的摄入水平。长期摄入RNI水平，可以满足身体对该营养素的需要，保持健康和维持组织中有适当的储备。RNI的主要用途是作为个体每日摄入该营养素的目标值。（三）适

13、宜摄入量（三）适宜摄入量（AI）在个体需要量的研究资料不足而不能计算EAR，因而不能求得RNI时，可设定Al来代替RNI。AI是通过观察或实验获得的健康人群某种营养素的摄入量。AI的主要用途是作为个体营养素摄入量的目标。（四）可耐受最高摄入量（四）可耐受最高摄入量（UL）UL是平均每日摄入营养素的最高限量。这个量对一般人群中的几乎所有个体似乎不致引起不利于健康的作用。UL并不是一个建议的摄入水平。“可耐受”指这一剂量在生物学上大体是可以耐受的，但并不表示可能是有益的，健康个体摄入量超过RNI或AI是没有明确的益处的。鉴于营养素强化食品和膳食补充剂的日渐发展。需要制定ULS来指导安全消费。如果某

14、营养素的毒副作用与摄入总量有关，则该营养素的UL值依据食物、饮水及补充剂提供的总量而定。如毒副作用仅与强化食物和补充剂有关，则UL依据这些来源而不是总摄入量来制定。对许多营养素来说还没有足够的资料来制定其UL。所以未定UL并不意味着过多摄入没有潜在的危害。表表2-3中国居民膳食营养素参考摄入量中国居民膳食营养素参考摄入量二、能量的食物来源与构成二、能量的食物来源与构成食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质是人体的能量来源。这三种营养素每克供给人体的能量分别为16.7KJ、37.6KJ和16.7KJ。动物性食物含有较多的脂肪和蛋白质。植物性食物中的油料作物的籽仁含有丰富的脂肪；谷类中则以碳水化合物为主。碳水化合物、脂肪和蛋白质这三种供给能量的营养素在代谢中可以互相转化，但彼此不能完全替代，因为它们在人体内还各自有独特的生理功能。它们在膳食中应保持恰当的比例。复习思考题复习思考题1.食物能量主要源于哪些物质？各物质之间的摄入比例如何？2.什么是基础代谢，如何评价？3.什么是RNI，如何计算RNI？4.试分析影响不同生理人群能量需要量的主要因素。