学术讨论—第三章-营养与能量平衡1.ppt
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1、第三章第三章 营养与能量营养与能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)平衡平衡3.1 3.1 3.1 3.1 能量与能量单位能量与能量单位能量与能量单位能量与能量单位(dnwi)(dnwi)(dnwi)(dnwi)3.2 3.2 能量平衡能量平衡3.3 3.3 3.3 3.3 产能营养素的能量产能营养素的能量产能营养素的能量产能营养素的能量3.4 3.4 3.4 3.4 人体能量的消耗人体能量的消耗人体能量的消耗人体能量的消耗3.5 3.5 3.5 3.5 能量的供给与食物来源能量的供给与食物来源能量的供给与食物来源能量的供给与食物来源3.6 3.6 能量在
2、食品加工中的变化能量在食品加工中的变化第一页,共七十一页。1第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡本章学习的目的(md)与要求n了解能量与能量单位n熟练掌握人体能量来源与能值n掌握(zhngw)能量消耗的构成n掌握能量不平衡对人体的影响n掌握能量的合理膳食来源与构成及适宜摄入量第二页,共七十一页。2第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡 3.1 3.1 能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)与能量与能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)单位单位n3.1.1 3.1.1 能量能量(nngling)(nngli
3、ng)的来源的来源 太阳能太阳能光合作用光合作用光合作用光合作用(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)(gungh-zuyng)脂肪脂肪碳水化合物碳水化合物蛋白质蛋白质饮食营养饮食营养饮食营养饮食营养第三页,共七十一页。3能量的转移、贮存能量的转移、贮存(zhcn)与利用与利用lATPATP在生物体内可以参与肌肉在生物体内可以参与肌肉(jru)(jru)收缩转变成机械能,收缩转变成机械能,参与物质主动转运转变成渗透能,参与合成代谢转变成化参与物质主动转运转变成渗透能,参与合成代谢转变成化学能,维持生物电转变成电能,维持体温转变成热能等。学能,维持生物电转
4、变成电能,维持体温转变成热能等。第四页,共七十一页。4第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.1.2 3.1.2 能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)单位单位能量是一个能量是一个能量是一个能量是一个(y)(y)(y)(y)系统作功的能力。系统作功的能力。系统作功的能力。系统作功的能力。单位:单位:焦或焦耳焦或焦耳(joule,J)(joule,J),千焦,千焦(kJ)(kJ)和兆焦和兆焦(MJ)(MJ)卡卡(calorie,cal)(calorie,cal)或千卡或千卡(kcal)(kcal)卡:卡:1 1卡相当与卡相当与1g1g水从水从151
5、5升高到升高到16 16,即,即温度升高温度升高1 1 所需的能量所需的能量n焦耳:焦耳:1J1J相当于相当于1N1N的力将的力将1Kg1Kg的物体移动的物体移动1m1m所需的能量。所需的能量。换算的关系:换算的关系:1kcal=4.184kJ1kcal=4.184kJ第五页,共七十一页。5第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.2 3.2 能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)平衡平衡3.2.1能量平衡的定义能量平衡的定义n体内消耗的能量必须从外界摄入食物才得以补偿,使机体消耗的和摄入的能量趋于相等,营养学上称为能量平衡能量平衡*。n 摄入的能
6、量来自食物的糖、脂肪和蛋白质中的化学能。n 消耗的能量用于体温维持(wich)、大脑活动、神经传导、营养素的消化和吸收、腺体分泌、体内物质的合成和肌肉的收缩等第六页,共七十一页。6第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡n能能量量平平衡衡也也并并不不是是要要求求一一个个人人每每天天消消耗耗的的和和摄摄入入的的能能量量都都必必须须相相等等,而而是是要要求求成成年年人人在在5-75-7天天内内其其消消耗耗的的与与摄摄入入的的能能量量的平均值趋于相等。的平均值趋于相等。n如如果果(rgu)(rgu)消消耗耗的的大大于于摄摄入入:体体重重减减轻轻、消消瘦瘦n如果消耗的小于摄入:肥胖、超重如果消耗的小
7、于摄入:肥胖、超重n二者对成年人都有害健康二者对成年人都有害健康n对对生生长长发发育育阶阶段段的的青青少少年年摄摄入入稍稍大大于于消消耗,才能保证正常的生长发育。耗,才能保证正常的生长发育。第七页,共七十一页。7第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡第八页,共七十一页。8第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡肥胖(fipng)的危害n据日本专家研究,肥胖给身体带来的危害至少有7个方面。n1.1.增加心脑和血管的负担,导致动脉硬化,其结果可引起心室肥大,增加心脑和血管的负担,导致动脉硬化,其结果可引起心室肥大,继而出现心绞痛、心力衰竭继而出现心绞痛、心力衰竭(xn l shui ji)(
8、xn l shui ji)和高血压,脑溢血等心脑和高血压,脑溢血等心脑血管疾病。血管疾病。n2.2.导致便秘,诱发肠癌。导致便秘,诱发肠癌。n3.3.形成脂肪肝,导致胆石症。形成脂肪肝,导致胆石症。n4.4.影响呼吸运动,导致气短、乏力甚至缺氧、发绀等肺部疾影响呼吸运动,导致气短、乏力甚至缺氧、发绀等肺部疾患。患。n5.5.导致胰腺炎,糖尿病的发生。导致胰腺炎,糖尿病的发生。n6.6.导致性功能障碍,如阳痿、月经过少、闭经和不孕症等。导致性功能障碍,如阳痿、月经过少、闭经和不孕症等。n7.7.引发腰痛和变型关节炎引发腰痛和变型关节炎 第九页,共七十一页。9第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量
9、平衡第十页,共七十一页。10第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡消瘦(xioshu)的危害n影响生长发育、消瘦n体质(tzh)差,抵抗力弱,易患疾病n贫血、神经衰弱、皮肤干燥n脉搏缓慢、工作能力下降、体温低第十一页,共七十一页。11第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡能量代谢与平衡能量代谢与平衡(pnghng)(pnghng)(pnghng)(pnghng)评价指标评价指标:BMI(BMI(体质指数体质指数)24()24(体重体重kg/kg/身高身高mm2 2)WHR(WHR(腰臀比腰臀比)0.80.8能量能量(nngling)(nngling)(nngling)(nngling)
10、摄入是否平衡摄入是否平衡,主要看体重变主要看体重变化化要求要求:1KG/1KG/周周;2KG/2KG/年年通过控制能量摄入来调节体重,通过控制能量摄入来调节体重,而不是而不是脂肪摄入量脂肪摄入量第十二页,共七十一页。12第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.3 3.3 产能营养素的能量产能营养素的能量(nngling)(nngling)n3.3.1 总能值或物理燃烧热总能值或物理燃烧热(粗卡价粗卡价)n食物彻底燃烧食物彻底燃烧(rnsho)(rnsho)时所测定的能值时所测定的能值,也称也称食物能值。食物能值。n蛋白质蛋白质 5.65kcal/g 23.6kJ/g 5.65kcal/g
11、 23.6kJ/gn脂肪脂肪 9.45kcal/g 39.5kJ/g 9.45kcal/g 39.5kJ/gn糖类糖类 4.1kcal/g 17.2kJ/g 4.1kcal/g 17.2kJ/gn乙醇乙醇 7.1kcal/g 29.7kJ/g 7.1kcal/g 29.7kJ/g第十三页,共七十一页。13第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.3.2 3.3.2 生理生理(shngl)(shngl)(shngl)(shngl)能值(或生理能值(或生理(shngl)(shngl)(shngl)(shngl)卡卡价)价)n生理能值生理能值即机体即机体(jt)(jt)可利用的能值可利用的能值n
12、 n每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内氧每克碳水化合物、脂肪、蛋白质在体内氧化产生的热能值。化产生的热能值。n n碳水化合物碳水化合物4.0kcal(16.7kJ)4.0kcal(16.7kJ)n n脂肪脂肪9.0kcal(37.6kJ)9.0kcal(37.6kJ)n n蛋白质蛋白质4.0kcal(16.74kJ)4.0kcal(16.74kJ)n n乙醇乙醇7.1kcal(29.7kJ)7.1kcal(29.7kJ)n在体内,碳水化合物和脂肪氧化的最终产物与体外燃烧在体内,碳水化合物和脂肪氧化的最终产物与体外燃烧时相同,因考虑到机体对它们的消化、吸收情况时相同,因考虑到机体对它们的消化、吸
13、收情况(如纤如纤维素即不能被人类消化维素即不能被人类消化),故二者的生理能值与体外燃,故二者的生理能值与体外燃烧时可稍有不同。烧时可稍有不同。第十四页,共七十一页。14第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡 蛋白质在体内蛋白质在体内(t ni)(t ni)的氧化并不完全,氨基酸等的氧化并不完全,氨基酸等中的氮并未氧化成氮的氧化物或硝酸中的氮并未氧化成氮的氧化物或硝酸(这些物质这些物质对机体有害对机体有害),而以尚有部分能量的有机物如尿,而以尚有部分能量的有机物如尿素、尿酸、肌酐等由尿排出。这些含氮有机物的素、尿酸、肌酐等由尿排出。这些含氮有机物的能量均可在体外燃烧时测得。此外,再考虑到消能
14、量均可在体外燃烧时测得。此外,再考虑到消化率的影响,便可得到机体由蛋白质氧化而来的化率的影响,便可得到机体由蛋白质氧化而来的可利用的能值。不同食品中碳水化合物、脂肪和可利用的能值。不同食品中碳水化合物、脂肪和蛋白质的含量各异,若需了解某种食品所含能值,蛋白质的含量各异,若需了解某种食品所含能值,可利用食物成分表或仔细分析其样品的组成进行可利用食物成分表或仔细分析其样品的组成进行计算。计算。第十五页,共七十一页。15第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.3.3 产能营养素能值的测定产能营养素能值的测定(cdng)n用氧弹热量计(用氧弹热量计(bomb calorimeter)是一个弹式密
15、闭的高压容器,是一个弹式密闭的高压容器,内有一白金内有一白金(bijn)(bijn)坩蜗,其中坩蜗,其中放入待测的食物试样,并充放入待测的食物试样,并充以高压氧,使其置于已知温以高压氧,使其置于已知温度和体积的水浴中。用电流度和体积的水浴中。用电流引燃,食物试样便在氧气中引燃,食物试样便在氧气中完全燃烧,所产生的热使水完全燃烧,所产生的热使水和量热计的温度升高,由此和量热计的温度升高,由此计算出该食物试样产生的能计算出该食物试样产生的能(热热)量。量。第十六页,共七十一页。16第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡3.4 人体人体(rnt)消耗的能量消耗的能量n人人体体每每日日能能量量的的
16、消消耗耗主主要要包包括括四四个个方方面面*:n(1 1)基础代谢基础代谢(jch di xi)(jch di xi)能能n(2 2)体力活动能体力活动能n(3 3)食物特殊动力能食物特殊动力能n(4 4)生长发育能(儿童、孕妇等)生长发育能(儿童、孕妇等)第十七页,共七十一页。17第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡n热能消耗热能消耗*需要基础代谢需要基础代谢(jch di xi)+活动活动+食物热效应食物热效应(对儿童、孕妇(对儿童、孕妇(对儿童、孕妇(对儿童、孕妇(ynf)(ynf)、乳母等)、乳母等)、乳母等)、乳母等)基础代谢基础代谢体力活动体力活动食物特殊食物特殊动力作用动力作
17、用生长生长发育发育人体能量消耗的构成人体能量消耗的构成(guchng)(guchng)图解图解第十八页,共七十一页。18第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡一、基础代谢(jch di xi)与基础代谢(jch di xi)率 FAO的方法是在机体处于的方法是在机体处于空腹空腹1214h,睡醒静卧睡醒静卧,室,室温保持温保持(boch)在在2630,无任何体力活动和紧张,无任何体力活动和紧张思维活动,全身肌肉松弛,思维活动,全身肌肉松弛,消化系统安静状态消化系统安静状态下测定下测定的能量消耗。的能量消耗。主要维持主要维持:体温、脉搏、呼吸、血液循环、各器官体温、脉搏、呼吸、血液循环、各器官
18、组织组织(zzh)(zzh)和细胞基本功能等。和细胞基本功能等。基础代谢基础代谢:是维持生命最基本活动所必须的能量需要。是维持生命最基本活动所必须的能量需要。3.4.1 基础代谢能基础代谢能第十九页,共七十一页。19第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡基础代谢率:在上述条件下测定的基础代谢速率称为基础代在上述条件下测定的基础代谢速率称为基础代谢率(谢率(basal metabolic rate BMRbasal metabolic rate BMR)基础代谢所消耗的能量通常以每基础代谢所消耗的能量通常以每h h、每、每m m2 2体表面体表面积所消耗的能量来表示,称积所消耗的能量来表示,
19、称BMRBMR。即单位时间。即单位时间内人体每平方米体表面积所消耗的基础代谢能内人体每平方米体表面积所消耗的基础代谢能量。量。(1 1)用体表面积进行)用体表面积进行(jnxng)(jnxng)计算计算 体表面积体表面积(m(m2 2)=0.0071 X)=0.0071 X身高身高+0.0133 X+0.0133 X体重体重-0.19710.1971第二十页,共七十一页。20第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡第二十一页,共七十一页。21第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡n(2)直接用公式计算)直接用公式计算 n现在则多用单位时间内每千克体重所消耗的基础代谢现在则多用单位时间内每
20、千克体重所消耗的基础代谢(jch(jch di xi)di xi)能量表示能量表示kJkJ(kgh)(kgh)或每天所消耗的能量表示。或每天所消耗的能量表示。一般情况下,每一般情况下,每kg kg 体重、每体重、每h h 基础代谢基础代谢(jch di xi)(jch di xi)所消耗所消耗的能量为成年男性为的能量为成年男性为1kcal,1kcal,成年女性为成年女性为0.95kcal0.95kcal。n通常女性通常女性BMR BMR 约比男性低约比男性低5%5%这可能是女性肌肉不发达、这可能是女性肌肉不发达、脂肪组织相对较多之故。脂肪组织相对较多之故。n儿童和青少年正处在生长、发育时期,其
21、基础代谢比成人儿童和青少年正处在生长、发育时期,其基础代谢比成人高高1010-15-15。一般情况下基础代谢可以有。一般情况下基础代谢可以有1010-15-15的正的正常波动。至于基础代谢率,年龄越小相对越高。随着年龄常波动。至于基础代谢率,年龄越小相对越高。随着年龄的增加,基础代谢率缓慢降低。的增加,基础代谢率缓慢降低。第二十二页,共七十一页。22第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡n WHO WHO于于19851985年推荐使用年推荐使用SchofieldSchofield公式公式(gngsh)(gngsh)(表表),计算一天的基础代谢能量消,计算一天的基础代谢能量消耗。耗。WHOW
22、HO建议的计算建议的计算(j sun)(j sun)基础代谢公式基础代谢公式 注:注:w w为体重为体重(tzhng)(tzhng)(kg)(kg)。摘自。摘自Technical Report Serie 724Technical Report Serie 724,GenevaGeneva,WHOWHO,19851985。我国营养学会推荐,我国儿童、青少年该公式适用,我国营养学会推荐,我国儿童、青少年该公式适用,1818岁以上人群按公式计算结果减岁以上人群按公式计算结果减5%5%。年龄年龄(y)(y)公式公式(男男)公式公式(女女)0 03 33 31010101018181818303030
23、3060606060(60.9(60.9w)-54w)-54(22.7(22.7w)+495w)+495(17.5(17.5w)+651w)+651(15.3(15.3w)+679w)+679(11.6(11.6w)+879w)+879(13.5(13.5w)+487w)+487(61.0(61.0w)-51w)-51(22.5(22.5w)+499w)+499(12.2(12.2w)+746w)+746(14.7(14.7w)+496w)+496(8.7(8.7w)+829w)+829(10.5(10.5w)+596w)+596第二十三页,共七十一页。23第三章第三章 营养与能量平衡营养与能
24、量平衡3)影响)影响(yngxing)基础代谢的因素基础代谢的因素*n n种族种族n n年龄与性别年龄与性别n n身体成分身体成分(chng fn)(chng fn)(chng fn)(chng fn)与体形与体形n n营养状态营养状态n n疾病疾病n n内分泌内分泌n n气温等气温等第二十四页,共七十一页。24第三章第三章 营养与能量平衡营养与能量平衡体型体型(txng)和肌体构成和肌体构成 A=0.00659H+0.0126W-0.1603 A:体表面积体表面积(min j)(m2)H:身高(:身高(cm)W:体重(:体重(kg)第二十五页,共七十一页。25n 年龄年龄 n这主要是因生长、
25、发育和体力劳动强度这主要是因生长、发育和体力劳动强度随年龄增加而变化随年龄增加而变化(binhu)(binhu)所致。儿童从所致。儿童从出生到出生到2 2岁相对生长速度最高,青少年身岁相对生长速度最高,青少年身高、体重和活动量与日俱增,放所需能高、体重和活动量与日俱增,放所需能量增加。中年以后基础代谢逐渐降低、量增加。中年以后基础代谢逐渐降低、活动量也逐渐减少,需能下降,至于老活动量也逐渐减少,需能下降,至于老年人的基础代谢较成年人低年人的基础代谢较成年人低1010一一1515,因其活动更少、所需能量也更少。因其活动更少、所需能量也更少。n 年龄不同,身体组成差别很大。年龄不同,身体组成差别很
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