<ul><li><font color="#ed2308"><b>能量</b></font><font color="#167efb">是維持生命活動(dòng)的必要條件</font>。 </li></ul><div> <font color="#167efb">人體</font>通過<font color="#167efb">攝取食物</font>,<font color="#167efb">獲得</font>必需的<font color="#167efb">營養(yǎng)物質(zhì)</font>,其中包括<font color="#ff8a00">碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)</font>這三大營養(yǎng)素。</div><div> <font color="#167efb">三大營養(yǎng)素</font>經(jīng)消化轉(zhuǎn)變成可吸收的小分子營養(yǎng)物質(zhì),它們<font color="#39b54a">在細(xì)胞內(nèi)</font><font color="#167efb">經(jīng)過合成代謝</font>構(gòu)成<font color="#167efb">機(jī)體組成成分</font>或<font color="#167efb">更新衰老的組織</font>; 同時(shí),經(jīng)過分解代謝成小分子產(chǎn)物,釋放出所蘊(yùn)藏的<font color="#ed2308">化學(xué)能</font>。這些化學(xué)能經(jīng)過轉(zhuǎn)化便成為生命活動(dòng)過程中各種<font color="#167efb">能量的來源</font>,以<font color="#167efb">維持機(jī)體代謝、神經(jīng)傳導(dǎo)、呼吸、循環(huán)及肌肉收縮等功能</font>,產(chǎn)能過程中<font color="#167efb">釋放的熱量用以維持體溫</font>。 </div><div><ul><li><b><font color="#ed2308">(一)能量來源</font></b></li></ul> <font color="#167efb">一切生命活動(dòng)都需要能量,</font>如物質(zhì)代謝的合成反應(yīng)、肌肉收縮、腺體分泌等。 而這些<font color="#ff8a00">能量主要來源于食物</font>。</div><div> 生物的能量來源于太陽的輻射能。植物借助葉綠素的功能吸收利用太陽輻射能,通過光合作用將二氧化碳和水合成碳水化合物;同時(shí),植物還可以吸收利用太陽輻射能合成脂肪、蛋白質(zhì)。而動(dòng)物在食用植物時(shí),實(shí)際上是從植物間接吸收利用太陽輻射能,人類則是通過攝取動(dòng)、植物性食物獲得所需的能量。 </div><div><font color="#167efb"> 動(dòng)、植物性食物中所含的營養(yǎng)素可分為五大類:碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和維生素</font>。 其中,<font color="#ff8a00">碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)經(jīng)體內(nèi)氧化可釋放能量,</font> 這些在體內(nèi)代謝過程中能夠產(chǎn)生能量的營養(yǎng)素稱為<font color="#ff8a00">“產(chǎn)能營養(yǎng)素”</font>或能源物質(zhì)。</div><div><ul><li><b><font color="#ed2308">產(chǎn)能營養(yǎng)素</font></b></li></ul></div><div> 人體所需要的能量主要來源于動(dòng)物性和植物性食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)三種產(chǎn)能營養(yǎng)素。 這些能源物質(zhì)中蘊(yùn)藏的化學(xué)能,經(jīng)過生物氧化,<font color="#167efb">生成三磷酸腺苷 (ATP) </font>,<font color="#167efb">供給機(jī)體能量</font>。 </div><div> <b> 1.碳水化合物 </b></div><div> 碳水化合物是機(jī)體的重要能量來源。<font color="#167efb">食物中的碳水化合物經(jīng)過消化生成葡萄糖、果糖等單糖,</font>吸收并貯存到體內(nèi),在需要時(shí)進(jìn)行分解,給機(jī)體供能。 </div><div> 葡萄糖是機(jī)體最主要的能源物質(zhì),根據(jù)<font color="#167efb">氧供應(yīng)</font>的情況,機(jī)體內(nèi)<font color="#167efb">葡萄糖</font>的分解<font color="#167efb">供能途徑會(huì)有不同</font>。<font color="#167efb">在氧供應(yīng)</font><font color="#ed2308">不足</font><font color="#167efb">時(shí)</font>,葡萄糖在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行無氧酵解,又稱<font color="#167efb">糖酵解</font>。 通過糖酵解,<font color="#167efb">1分子葡萄糖</font>分解生成2分子的乳酸,并<font color="#167efb">生成</font><font color="#ed2308">2</font><font color="#167efb">分子的 </font><font color="#ed2308">ATP</font>。<font color="#167efb">在氧供應(yīng)</font><font color="#ff8a00">充足</font><font color="#167efb">時(shí)</font>,葡萄糖進(jìn)行有氧氧化,先在細(xì)胞質(zhì)分解為丙酮酸,再進(jìn)入線粒體轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴]o酶 A,經(jīng)過三羧酸循環(huán)繼續(xù)分解并釋放能量,經(jīng)過有氧氧化,<font color="#167efb">1分子葡萄糖</font>生成 6 分子的二氧化碳和 6 分子的水,并<font color="#167efb">產(chǎn)生</font><font color="#ff8a00">30 ~32 </font><font color="#167efb">個(gè) </font><font color="#ff8a00">ATP</font>。 <b>三羧酸循環(huán)是糖、脂肪和蛋白質(zhì)氧化供能的最終共同通路。</b> </div><div> 在一般生理情況下,絕大多數(shù)組織、細(xì)胞有足夠的氧供應(yīng),能夠通過碳水化合物的有氧氧化獲得能量。 </div><div><font color="#ff8a00"> 碳水化合物的無氧酵解</font>盡管所釋放的能量很少,但<font color="#ff8a00">在人體處于缺氧狀況下則極為重要</font>,因?yàn)檫@是<font color="#ed2308">人體的營養(yǎng)物質(zhì)唯一不需氧的供能途徑</font>。 例如,在<font color="#167efb">劇烈運(yùn)動(dòng)</font>(抗阻運(yùn)動(dòng))時(shí),骨骼肌的耗氧量大幅度增加,此時(shí)骨骼肌處于相對(duì)缺氧狀態(tài),這就需要<font color="#167efb">依靠碳水化合物的無氧酵解來供給能量</font>。 </div><div> <b>2.脂肪</b> </div><div> 在機(jī)體代謝需要(如饑餓)時(shí),體內(nèi)貯存的脂肪迅速分解為甘油和脂肪酸,經(jīng)血液輸送到各組織、細(xì)胞以供利用。 </div><div> 甘油經(jīng)過體內(nèi)生物轉(zhuǎn)化為磷酸二脛丙酮,可通過糖酵解或有氧氧化供能,也可在肝臟經(jīng)過糖異生轉(zhuǎn)變?yōu)樘腔蛱窃?。脂肪酸在?xì)胞液中轉(zhuǎn)變?yōu)橹]o酶 A,然后進(jìn)入線粒體反復(fù)進(jìn)行β氧化,生成乙酰輔酶 A 進(jìn)入三羧酸循環(huán)徹底氧化供能。脂肪氧化可釋放大量的能量,<font color="#167efb">1分子軟脂酸</font>氧化釋放的能量可凈<font color="#167efb">生成129 個(gè) ATP</font>,<b>每克<font color="#167efb">脂肪</font>氧化分解釋放的能量,約為每克<font color="#167efb">糖</font>氧化釋放能量的<font color="#167efb">2</font>倍。</b> </div><div> <b>3.蛋白質(zhì)</b> </div><div> <font color="#ff8a00">人體在一般情況下,主要利用碳水化合物和脂肪氧化供能。</font> 但<font color="#167efb">在某些特殊情況下,機(jī)體所需能源物質(zhì)供給不足,如長期不能進(jìn)食或消耗量過大時(shí)</font>,體內(nèi)的糖原和貯存脂肪已大量消耗之后,<font color="#167efb">才依靠組織蛋白質(zhì)</font>分解產(chǎn)生氨基酸來<font color="#167efb">獲得能量</font>。 </div><div> 體內(nèi)的氨基酸在肝臟轉(zhuǎn)化為α-酮酸、胺類及二氧化碳。 α-酮酸可經(jīng)過三羧酸循環(huán)氧化,生成水和二氧化碳,釋放能量,也可以轉(zhuǎn)變?yōu)樘恰⒅惖?,一些未代謝的成分以尿素或尿酸的形式排出體外,所以,蛋白質(zhì)在體內(nèi)氧化時(shí)釋放的能量低于體外燃燒釋放的能量。<br></div><div><ul><li><b>食物在體內(nèi)的產(chǎn)能</b></li></ul></div><div> 產(chǎn)能營養(yǎng)素在體內(nèi)的燃燒(生物氧化)過程和在體外的燃燒過程不盡相同,<font color="#167efb">體外燃燒</font>是在<font color="#ff8a00">氧</font>作用下完成的,化學(xué)反應(yīng)<font color="#167efb">激烈</font>,伴隨著光和熱;<font color="#167efb">體內(nèi)氧化</font>是在<font color="#ff8a00">酶</font>的作用下緩慢進(jìn)行的,比較<font color="#167efb">溫和</font>;特別是<font color="#167efb">最終產(chǎn)物不完全相同</font>,所以產(chǎn)生的<font color="#167efb">能量也不完全相同。 </font></div><div> 在體內(nèi)氧化時(shí),<font color="#ff8a00">碳水化合物和脂肪</font>,<font color="#167efb">與體外燃燒時(shí)</font>的最終產(chǎn)物都為二氧化碳和水,所<font color="#167efb">產(chǎn)生的能量</font><font color="#ff8a00">相同</font>。<font color="#39b54a">蛋白質(zhì)</font>在體內(nèi)氧化時(shí)的最終產(chǎn)物為二氧化碳、水、尿素、肌酐及其他含氮有機(jī)物;而在體外燃燒時(shí)的最終產(chǎn)物則為二氧化碳、水、氨和氮等,<font color="#39b54a">體內(nèi)氧化不如體外燃燒完全</font>。食物中的營養(yǎng)素在人體不能100%消化和吸收,會(huì)有一些能量通過糞便排出體外。這與食物本身的情況(如營養(yǎng)素的含量、食物的基質(zhì)等)、食物的加工及人體的生理狀態(tài)(如疾病等)都有關(guān)。此外,蛋白中的一些能量以尿素、肌酐等形式通過尿液排出體外。一般混合膳食中碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的吸收率分別按 98% 、95%和 92%計(jì)算 。 </div><div>因此,WHO/FAO 推薦使用的此三種產(chǎn)能營養(yǎng)素的能量系數(shù)分別為: </div><div><font color="#39b54a">碳水化合物(可利用的): 4kcal/g ,</font></div><div><font color="#39b54a">脂肪 : 9kcal/g ,</font></div><div><font color="#39b54a">蛋白質(zhì) : 4kcal/g 。 </font></div><div>此外, 其他的產(chǎn)能物質(zhì)的能量系數(shù):</div><div><font color="#39b54a">乙醇 : 7kcal/g ,</font></div><div><font color="#39b54a">有機(jī)酸 : 3kcal/g , </font></div><div><font color="#39b54a">糖醇 : 2. 4kcal/g, </font></div><div><font color="#39b54a">膳食纖維(不可利用的碳水化合物):</font><span style="color: rgb(57, 181, 74);">2kcal/g ,</span></div><div> 針對(duì)一些添加進(jìn)食品的膳食纖維,則根據(jù)具體的問題具體分析,如<font color="#39b54a">玉米麩皮纖維的能量系數(shù)為0. 3kcal/) ,</font></div><div><font color="#39b54a"> 低聚果糖為 2. 6kcal/g 。 </font></div> <ul><li><b><font color="#ed2308">(二)能量的轉(zhuǎn)化與貯存</font></b></li></ul> 按照<font color="#ff8a00">能量守恒</font>定律,能量既不能創(chuàng)造也不能消失,但可以從一種形式轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N形式。人體的能量來源于食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì),這些物質(zhì)氧化分解釋放出其分子結(jié)構(gòu)中蘊(yùn)含的化學(xué)能供人體利用。由于進(jìn)食是周期性的,而能量消耗則是連續(xù)不斷的,因此,體內(nèi)必須貯存一定量的能源物質(zhì),供機(jī)體利用。當(dāng)<font color="#167efb">機(jī)體處于饑餓狀態(tài)時(shí),碳水化合物的貯備迅速減少,而脂肪和蛋白質(zhì)則作為長期能量消耗時(shí)的能源</font>。<font color="#ed2308"><b><br></b></font><div><ul><li><b>1. 能量的轉(zhuǎn)化</b></li></ul> 能量在自然界存在形式有太陽能、化學(xué)能、機(jī)械能、電能等。 植物利用太陽能合成碳水化合物、脂類及蛋白質(zhì)。動(dòng)物食用植物而間接利用了太陽能;人體能夠利用的能量,是食物中的能源物質(zhì)(碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì))所蘊(yùn)藏的化學(xué)能。<font color="#167efb">這些能源物質(zhì)經(jīng)過生物氧化生成 CO2 和水</font>,<font color="#167efb">同時(shí)釋放</font>出其分子結(jié)構(gòu)中所蘊(yùn)藏的<font color="#167efb">化學(xué)能</font>,其中 50%以上的能量轉(zhuǎn)化為熱能,其余不足 50%的能量是機(jī)體可以利用做功的“自由能”,又稱工作能。這部分自由能的載體就是 <font color="#167efb">ATP</font>,<font color="#167efb">是機(jī)體組織細(xì)胞可直接利用的能量形式</font>。</div><div> 1)機(jī)體細(xì)胞利用 ATP 所荷載的自由能,合成各種組織細(xì)胞成分及生物活性物質(zhì),即細(xì)胞內(nèi)的“<font color="#39b54a">化學(xué)功</font>”;</div><div><font color="#167efb"> </font><font color="#333333"> 2)</font><font color="#167efb">機(jī)體細(xì)胞膜和細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞器膜上,存在著各種離子泵,可利用 ATP 所荷載的自由能</font>,來進(jìn)行各種離子及其他一些物質(zhì)的主動(dòng)運(yùn)輸,維持膜兩側(cè)離子濃度差所形成的勢(shì)能,即<font color="#167efb">完成生物膜兩側(cè)的“</font><font color="#39b54a">轉(zhuǎn)運(yùn)功</font><font color="#167efb">”</font>;</div><div> 3)機(jī)體內(nèi)<font color="#167efb">各種內(nèi)臟器官及血管平滑肌、各部分的骨骼肌和心肌,可利用 ATP 所荷載的自由能進(jìn)行收縮和舒張活動(dòng)</font>,即完成多種“ <font color="#39b54a">機(jī)械功</font>”。</div><div> 以上,除骨骼肌運(yùn)動(dòng)時(shí)所完成的機(jī)械功以外,<font color="#167efb">其余在體內(nèi)完成的化學(xué)功、轉(zhuǎn)運(yùn)功和機(jī)械功</font>,均<font color="#167efb">轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?lt;/font>。在人體內(nèi)熱能不再轉(zhuǎn)化為其他形式的能,因而也不能用來做功。<font color="#167efb">熱能</font>除了用于<font color="#167efb">維持體溫</font>外,<font color="#167efb">其余</font>則通過各種散熱途徑<font color="#167efb">散發(fā)到外界環(huán)境</font>中。</div><div> <b><font color="#ff8a00">ATP是機(jī)體能量貯存、轉(zhuǎn)換和利用的關(guān)鍵環(huán)節(jié),又被稱為“能量貨幣 " 。 </font></b><br></div><div><ul><li><b>2. 能量的貯存</b></li></ul><b> </b>機(jī)體攝入的碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)被消化、吸收后在體內(nèi)貯存,成為機(jī)體活動(dòng)的能量來源。</div><div> <font color="#ff8a00">碳水化合物被吸收后,大部分以糖原形式貯存在肝臟和肌肉中</font>。肌肉中的糖原在禁食時(shí)為 1%-4% ;在<font color="#ed2308">長期過量</font>攝入碳水化合物食物時(shí)<font color="#ed2308">可增加 3%</font>。進(jìn)食后,糖原量相應(yīng)增加。如果饑餓超過 48 小時(shí),體內(nèi)不再有貯存的糖原,此時(shí),糖原要通過糖原異生作用生成。<b><font color="#167efb">一般情況下</font>,<font color="#167efb">機(jī)體以糖原的形式貯存的能量,只占體內(nèi)貯存能量的 1%~ 3%</font></b>。</div><div> 機(jī)體蛋白質(zhì)的功能主要是構(gòu)成自身組織細(xì)胞的成分及其更新,以及合成酶和激素等生物活性成分。作為能源物質(zhì),為機(jī)體代謝<font color="#ff8a00">提供</font><font color="#333333">所需</font><font color="#ff8a00">能量是蛋白質(zhì)的次要功能</font>。 一般生理情況下,蛋白質(zhì)用于氧化分解供能的數(shù)量很少,因此,<font color="#167efb">作為供能物質(zhì)而言,體內(nèi)的蛋白質(zhì)幾乎沒有貯存</font>。機(jī)體<font color="#ff8a00">攝入過多的蛋白質(zhì)</font><font color="#167efb">食物</font>,<font color="#167efb">除了經(jīng)分解代謝排出體外,也</font><font color="#ff8a00">可轉(zhuǎn)變?yōu)橹镜?lt;/font><font color="#167efb">其他物質(zhì)</font>。<font color="#167efb"><b>只有當(dāng)長期饑餓體內(nèi)糖原和脂肪幾乎完全耗竭時(shí),蛋白才會(huì)大量分解產(chǎn)生氨基酸用于供能,維持機(jī)體的基本生理活動(dòng)</b></font>。 </div><div> <font color="#ed2308">機(jī)體貯存的脂肪主要來自食物中的脂肪和碳水化合物,也有少量的貯存脂肪來自蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)化</font>。人體貯存的脂肪量隨胖瘦程度而不同,因性別亦不同,一般約為體重的 15% -30%。 其中約有一半分布在皮下組織,約有 10% ~ 15%分布在腎臟周圍,約有 10% ~ 15%分布在腸系膜、胃網(wǎng)膜及腹膜下,約 5%分布在肌間,其余分布在身體其他各部位。但機(jī)體需要的能量究竟有多少來自脂肪,需要一個(gè)較長時(shí)間的實(shí)驗(yàn)過程才能測出其變化。<font color="#167efb">如機(jī)體長期處于饑餓狀態(tài)時(shí)</font>,比較碳水化合物、脂肪、蛋白質(zhì)貯存量的變化,可以看出<font color="#167efb">脂肪貯備品消耗最多</font>。</div><div> <font color="#167efb">機(jī)體能量貯備</font>涉及一系列生物化學(xué)過程,如<font color="#167efb">糖原、脂肪和蛋白質(zhì)的</font><font color="#ff8a00">合成和貯存</font>,這些生物化學(xué)過程<font color="#167efb">還受到很多</font><font color="#ff8a00">激素</font><font color="#167efb">的影響</font>。例如,蛋白質(zhì)合成受到胰島素、生長素、甲狀腺素和性激素的調(diào)節(jié);而碳水化合物的貯存則受到胰島素、胰高糖素、生長素、糖皮質(zhì)激素和腎上腺素的調(diào)節(jié);這些激素也作用于脂肪組織,影響脂肪合成和貯存。 </div><div> 一般認(rèn)為,<font color="#ff8a00">正常人的能量貯備有以下特點(diǎn):</font></div><div><font color="#ff8a00"> ①從幼年到成年,主要是蛋白質(zhì)的合成增加;</font></div><div><font color="#ff8a00"> ②成年期間,體重和身體組織相對(duì)穩(wěn)定 ;</font></div><div><font color="#ff8a00"> ③成年以后,隨著年齡的增加,脂肪貯存量增多。機(jī)體脂肪組織是能量的巨大貯備庫。</font></div> <ul><li><b style="color:rgb(237, 35, 8);">(三)能量消耗</b></li></ul><p class="ql-block"> 機(jī)體在新陳代謝過程中,攝入體內(nèi)的能量不斷被消耗利用,完成機(jī)體的各種生理功能活動(dòng)。</p><p class="ql-block"> <span style="color:rgb(237, 35, 8);">成年人的能量消耗主要用于維持基礎(chǔ)代謝、身體活動(dòng)和食物熱效應(yīng);</span></p><p class="ql-block"> 對(duì)于孕婦,還包括胎兒的生長發(fā)育及母體子宮、胎盤、乳房等組織的增長和體脂儲(chǔ)備等能量需要;</p><p class="ql-block"> 乳母還包括合成、分泌乳汁的需要;</p><p class="ql-block"> 嬰幼兒、兒童、青少年還應(yīng)包括生長發(fā)育的能量需要;</p><p class="ql-block"> 創(chuàng)傷患者康復(fù)期間,也需要額外的能量。</p><ul><li><b>1. 基礎(chǔ)代謝</b></li></ul><p class="ql-block"> 1) 基礎(chǔ)代謝與基礎(chǔ)代謝率 </p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">基礎(chǔ)代謝</span><span style="color:rgb(22, 126, 251);">是指人體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。即在清晨而又極端安靜狀態(tài)下,不受精神緊張、肌肉活動(dòng)、食物和環(huán)境溫度等因素影響時(shí)的能量代謝</span>。 </p><p class="ql-block"> 單位時(shí)間內(nèi)公斤體重(或體表面積)的基礎(chǔ)代謝稱為基礎(chǔ)代謝率(BMR)(單位是kJ/kg·h或kJ/m2·h)。 <span style="color:rgb(255, 138, 0);">基礎(chǔ)代謝是維持人體最基本生命活動(dòng)所必需的能量消耗,</span>是人體能量消耗的主要部分,<span style="color:rgb(255, 138, 0);">約占人體總能量消耗的 </span><span style="color:rgb(237, 35, 8);">60%-70%</span>。 </p><p class="ql-block"> 2)<span style="color:rgb(237, 35, 8);">影響基礎(chǔ)代謝的因素</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);">①體型和機(jī)體構(gòu)成</span>。體表面積越大,散發(fā)的熱量越多。人體瘦體組織是代謝的活性組織,包括肌肉、心臟、腦、 肝 、 腎等,其消耗的能量占基礎(chǔ)代謝的 70%-80%。而脂肪組織是相對(duì)惰性的組織,消耗的能量明顯低于瘦體組織。對(duì)于群體,平均體重對(duì)基礎(chǔ)代謝的貢獻(xiàn)遠(yuǎn)大于身高。</p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> ②年齡</span>。在人的一生中,嬰幼兒階段是代謝最活躍的階段,以后到青春期又出現(xiàn)一個(gè)較高代謝的階段。成年以后,隨著年齡的增加代謝緩慢地降低,其中也有一定的個(gè)體差異。30 歲以后,每10 年 BMR 降低約 2%, 50 歲以后下降更多。此外,內(nèi)分泌的改變和更年期等的影響,能量消耗有下降的趨勢(shì)。 </p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> ③性別</span>。在同一年齡、同一體表面積的情況下,女性 BMR 低于男性;盡管年齡和體表面積相同,女性體內(nèi)的脂肪組織的比例高于男性,而去脂組織則相反;此外,對(duì)于生育年齡的婦女,在兩次月經(jīng)之間的排卵前期和后期,其基礎(chǔ)體溫有波動(dòng),對(duì)BMR也有微小的影響。婦女在孕期和哺乳期因需要合成新組織,BMR 增加 。</p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> ④內(nèi)分泌</span>。許多激素對(duì)細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用。例如,甲狀腺素對(duì)細(xì)胞的氧化過程具有十分重要的作用,它可以使細(xì)胞氧化過程加快;在異常情況下,如甲狀腺功能亢進(jìn)可使 BMR 明顯升高;相反,患黏液水腫時(shí),基礎(chǔ)代謝率低于正常。腎上腺素和去甲腎上腺素對(duì) BMR 也有影響,但其作用低于甲狀腺素。垂體激素能調(diào)節(jié)其他腺體的活動(dòng),其中包括對(duì)甲狀腺的影響,因而也間接影響 BMR。 </p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> ⑤應(yīng)激狀態(tài)</span>。一切應(yīng)激狀態(tài),如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等均可使BMR升高。 </p><p class="ql-block"> 此外,<span style="color:rgb(22, 126, 251);">氣候、睡眠、情緒等因素都可能影響基礎(chǔ)代謝</span>。 </p><ul><li><b>2. 身體活動(dòng)</b></li></ul><p class="ql-block"> 除了基礎(chǔ)代謝外,<span style="color:rgb(255, 138, 0);">身體活動(dòng)是影響人體能量消耗的主要因素</span>。身體活動(dòng)指增加能量消耗的骨骼肌活動(dòng),包括家務(wù)活動(dòng)、職業(yè)活動(dòng)、交通活動(dòng)和休閑時(shí)的主動(dòng)性運(yùn)動(dòng)等(有益于健康的身體活動(dòng)強(qiáng)調(diào)大肌群參與的能量消耗明顯增加的活動(dòng))。</p><p class="ql-block"> 生理情況相近的人,基礎(chǔ)代謝消耗的能量是相近的,而身體活動(dòng)情況卻相差很大。機(jī)體任何輕微活動(dòng)都可提高代謝率,人在運(yùn)動(dòng)或勞動(dòng)時(shí)耗氧量顯著增加。機(jī)體耗氧量的增加與肌肉活動(dòng)的強(qiáng)度成正比關(guān)系。耗氧量最多可達(dá)到安靜時(shí)的10~ 20 倍。通常各種<span style="color:rgb(255, 138, 0);">身體活動(dòng)所消耗的能量約占人體總能量消耗的 </span><span style="color:rgb(237, 35, 8);">15%-30%</span><span style="color:rgb(255, 138, 0);"> </span>。人們每天的活動(dòng)都需要肌肉做功來完成。<span style="color:rgb(237, 35, 8);">影響身體活動(dòng)能量消耗的因素</span> :<span style="color:rgb(22, 126, 251);">①肌肉越發(fā)達(dá)者</span>,活動(dòng)能量消耗越多;<span style="color:rgb(22, 126, 251);">②體重越重者</span>,能量消耗越多;<span style="color:rgb(22, 126, 251);">③勞動(dòng)強(qiáng)度越大、持續(xù)時(shí)間越長</span>,能量消耗越多。其中勞動(dòng)強(qiáng)度是主要影響因素,而勞動(dòng)強(qiáng)度主要涉及勞動(dòng)時(shí)牽動(dòng)的肌肉多少和負(fù)荷的大小。 </p> <ul><li><b>3. 食物熱效應(yīng)</b></li></ul><p class="ql-block"><span style="color:rgb(237, 35, 8);">食物熱效應(yīng) (TEF)</span> 也稱食物特殊動(dòng)力作用,是<span style="color:rgb(22, 126, 251);">指人體攝食過程中引起的額外能量消耗</span>,是人體在攝食后對(duì)營養(yǎng)素的一系 列消化、吸收、合成、代謝轉(zhuǎn)化過程中所引起的能量額外消耗現(xiàn)象。 </p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);">碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的食物熱效應(yīng),分別為其本身產(chǎn)生能量的 5%~10% 、0 ~ 5%和 20%~ 30%</span>,<span style="color:rgb(57, 181, 74);">混合膳食,能量代謝比原來的基礎(chǔ)代謝增加約10%。 </span></p><p class="ql-block"> 膳食組成不同,食物的熱效應(yīng)也有差異。 <span style="color:rgb(22, 126, 251);">食物熱效應(yīng)</span>在進(jìn)食不久即可出現(xiàn),<span style="color:rgb(22, 126, 251);">進(jìn)食2小時(shí)后達(dá)最高點(diǎn)</span>,在<span style="color:rgb(22, 126, 251);">進(jìn)食 3~4 小時(shí)恢復(fù)正常</span>。食物熱效應(yīng)只能增加體熱的外散,而不能增加可利用的能量。</p><ul><li><b>4. 特殊生理?xiàng)l件</b> </li></ul><p class="ql-block"> 1)生長發(fā)育。嬰幼兒、兒童和青少年的生長發(fā)育需要能量,主要包括兩方面,一是合成新組織所需的能量;二是儲(chǔ)存在這些新組織中的能量。生長發(fā)育所需的能量,在出生后前3 個(gè)月約占總能量需要量的35%,在12個(gè)月時(shí)迅速降到總能量需要量的 5% ,出生后第二年約為總能量需要量的 3% ,到青少年期約為總能量需要量的 1% ~ 2% 。 </p><p class="ql-block"> 2)懷孕。懷孕期間,胎兒、胎盤的增長和母體組織(如子宮、乳房、脂肪儲(chǔ)存等 )的增加需要額外的能量,此外也需要額外的能量維持這些增加組織的代謝。 </p><p class="ql-block"> 3)哺乳。哺乳期的能量附加量由兩部分組成,一是乳汁中含有的能量, 二是產(chǎn)生乳汁所需要的能量。營養(yǎng)良好的乳母哺乳期所需要的附加能量可部分來源于孕期脂肪的儲(chǔ)存。</p><ul><li><b style="color:rgb(237, 35, 8);">影響能量消耗的因素</b></li></ul><p class="ql-block"> 除前述影響基礎(chǔ)代謝的幾種因素以及體力活動(dòng)對(duì)機(jī)體能量消耗有影響之外,對(duì)于機(jī)體的總能量消耗還有一些不容忽略的因素 。</p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(22, 126, 251);"> </span><b style="color:rgb(51, 51, 51);">1)情緒和精神狀態(tài)</b>。據(jù)測定,100g 腦組織在安靜狀態(tài)下的耗氧量為 3.5ml/h,此值接近安靜狀態(tài)下肌肉組織耗氧量的 20 倍。 </p><p class="ql-block"> 據(jù)測定,在睡眠中和在活躍的精神活動(dòng)情況下,腦中葡萄糖的代謝率幾乎沒有差別。人在平靜地思考問題時(shí),能量代謝受到的影響也不大,能量消耗增加一般不超過 4%。</p><p class="ql-block"> 但<span style="color:rgb(255, 138, 0);">在精神處于緊張狀態(tài)時(shí),能量代謝可以顯著增高</span>。這是由于精神緊張時(shí),骨骼肌緊張性也加強(qiáng),能量消耗提高很多;另一方面,由于精神緊張,特別是情緒激動(dòng),將引起腎上腺素 、腎上腺皮質(zhì)激素、甲狀腺素等激素分泌增加。激素的作用導(dǎo)致機(jī)體代謝加速從而增加能量消耗。成年人在較高的應(yīng)激狀態(tài)下,BMR 可以提高 25% ,嬰兒的哭啼和掙扎甚至可提高 100% 。</p><p class="ql-block"> 而<span style="color:rgb(255, 138, 0);">人進(jìn)入睡眠狀態(tài)后</span>,耗氧量逐漸下降,至第 5~6 小時(shí)可降至最低點(diǎn),此時(shí)的<span style="color:rgb(255, 138, 0);">能量消耗約相當(dāng)于BMR 的 90%</span>。但多夢(mèng)和間斷睡眠的人,能量消耗比正常人高。 </p><p class="ql-block"> 一般實(shí)驗(yàn)表明,人處于超脫一切<span style="color:rgb(255, 138, 0);">冥想狀態(tài)時(shí)</span>,其生理狀態(tài)可發(fā)生改變,代<span style="color:rgb(255, 138, 0);">謝率可低于靜息代謝(RMR) 的水平</span>。 有人觀察到這一狀態(tài)下氧的消耗量比正常低 16% ,伴以血壓下降和呼吸減慢,這種改變很可能與神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)減慢有關(guān)。</p><p class="ql-block"> 相反,精神緊張地工作,可使大腦的活動(dòng)加劇。研究者測定,在進(jìn)行復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算的人,能量代謝約增加 3% ~ 4% ,當(dāng)然,<span style="color:rgb(22, 126, 251);">與體力勞動(dòng)比較,腦力勞動(dòng)的消耗仍然相對(duì)較少</span>。 </p><p class="ql-block"><b style="color:rgb(51, 51, 51);"> 2)環(huán)境的氣象條件與機(jī)體的熱調(diào)節(jié)</b>。機(jī)體維持體溫在 36-37℃ ,在正常的條件下,僅有極小的變動(dòng),機(jī)體自身的調(diào)節(jié)可使其處于正常,而不致影響基礎(chǔ)代謝及能量的消耗。</p><p class="ql-block"> 在外界溫度較低的情況下,若人們有合適的居室和衣服等保護(hù)措施,機(jī)體的代謝過程與活動(dòng)所產(chǎn)生的能量可以滿足體溫的維持。 <span style="color:rgb(255, 138, 0);">如果在低溫時(shí)著衣不足</span>,則機(jī)體需要額外地氧化營養(yǎng)素來補(bǔ)充熱量,此時(shí)的<span style="color:rgb(255, 138, 0);">生理現(xiàn)象為寒戰(zhàn)及基礎(chǔ)代謝升高</span>。</p><p class="ql-block"> 在外界溫度高的情況下,機(jī)體需要將多余的熱擴(kuò)散出去,其中約有 80%從體表、皮膚擴(kuò)散及從肺部呼出。散熱過程取決于外界溫度的高低,在低溫的環(huán)境下,熱量的損失以輻射及傳導(dǎo)為主,而在高溫環(huán)境則以汗的蒸發(fā)為主。<span style="color:rgb(237, 35, 8);">空氣中</span><b style="color:rgb(237, 35, 8);">濕度</b><span style="color:rgb(237, 35, 8);">高時(shí)不利于蒸發(fā),而低濕度環(huán)境則相反 </span>。在極熱的環(huán)境中,機(jī)體需要消耗能量以便用于蒸發(fā)散熱及通過輻射傳導(dǎo)等形式使體表冷卻,以便增加心血管的做功和汗的分泌。</p><p class="ql-block"> 在高溫條件下 (30~40℃ ),能量的需要增加,這是因?yàn)榛A(chǔ)代謝升高,工作效率下降,以及排汗活動(dòng)的加大。在這種條件下,每增加 1℃約需要增加 0.5%以上的能量需要,但如果工作減慢或減少以適應(yīng)熱的不平衡,則實(shí)際熱的補(bǔ)償沒有這么多。</p> <ul><li><b><font color="#ed2308">(四)能量平衡</font></b></li></ul> 能量從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式過程中,既不增加也不減少。大部分成年人機(jī)體處于能量平衡狀態(tài),即機(jī)體的攝入食物能量與消耗能量之間是平衡的,僅存在 2%的累積差異。<font color="#ed2308">體重是判斷能量平衡與否的一個(gè)常用指標(biāo)</font>,如果在一段時(shí)間內(nèi),體重不變,說明該段時(shí)間內(nèi)機(jī)體的能量攝入和能量消耗基本相等,處于平衡狀態(tài),<font color="#39b54a">一般體重的增加在每年± 1~2kg 的范圍內(nèi)即為能量平衡</font>;如果在一段時(shí)間內(nèi)體重減輕,說明該段時(shí)間,機(jī)體內(nèi)能量攝入低于能量的消耗,機(jī)體動(dòng)用儲(chǔ)存于體內(nèi)的能源物質(zhì)供能,使機(jī)體處于能量負(fù)平衡狀態(tài);相反,如果一段時(shí)間內(nèi)體重增加,說明該段時(shí)間內(nèi)機(jī)體能量攝入高于能量消耗,多余的能量轉(zhuǎn)變?yōu)橹驹谫A存于體內(nèi),此時(shí)機(jī)體處于能量正平衡狀態(tài)。<br><ul><li><b>1. 能量的動(dòng)態(tài)平衡 </b></li></ul> 機(jī)體的能量平衡是動(dòng)態(tài)的平衡。<br><ul><li><b>2. 能量平衡的調(diào)節(jié)</b></li></ul> 機(jī)體本身具有嚴(yán)格調(diào)節(jié)能量平衡的機(jī)制,能量平衡由能量攝入和能量消耗兩個(gè)因素組成,能量平衡的調(diào)節(jié)與攝食調(diào)節(jié)密切相關(guān)。影響能量平衡的因素很多。<br> 攝食行為主要受下丘腦和邊緣系統(tǒng)的調(diào)節(jié),也受后天的環(huán)境因素影響。 在下丘腦外側(cè)區(qū)存在攝食中樞,下丘腦腹內(nèi)側(cè)核存在飽中樞,<font color="#ff8a00">攝食中樞和飽中樞</font>存在<font color="#ff8a00">交互抑制</font>。攝食中樞興奮時(shí),食欲大增,攝入食量顯著增多,可造成能量正平衡,導(dǎo)致體重增加。飽中樞興奮時(shí),食欲下降,攝入食物量減少,造成能量負(fù)平衡,導(dǎo)致體重減輕。<font color="#167efb">正常</font>情況下,<font color="#167efb">攝食中樞和飽中樞的功能活動(dòng)受血糖水平的影響</font>,使機(jī)體攝入食物量維持在正常范圍,維持機(jī)體的能量平衡。<br> 機(jī)體通過釋放一些信號(hào)因子,調(diào)節(jié)進(jìn)食和能量消耗,從而維持能量穩(wěn)態(tài)并控制體重相對(duì)穩(wěn)定。如果這些調(diào)節(jié)因子失衡,會(huì)影響機(jī)體的能量平衡,導(dǎo)致肥胖等疾病的發(fā)生。 <br> 瘦素增加能量消耗、神經(jīng)肽Y( NPY) 減少能量消耗、饑餓素或稱生長激素釋放素刺激食欲、 解耦聯(lián)蛋白 (UCPs) 使能量消耗增加,體重減輕,血糖水平降低,改善葡萄糖耐量和胰島素敏感性。此外,胰島素、脂聯(lián)素、增食因子等調(diào)節(jié)因子在能量平衡中都起重要的作用。 <br> 也有學(xué)者提出,<font color="#167efb">規(guī)律的身體活動(dòng)也會(huì)影響機(jī)體的能量平衡調(diào)節(jié)</font>。首先,身體活動(dòng)可以增加能量的消耗,有助于能量負(fù)平衡及減少體脂,其次,身體活動(dòng)可以改善食欲調(diào)節(jié)系統(tǒng),雖然高身體活動(dòng)增加了總能量的攝入,但高身體活動(dòng)可以增加飽足感,抑制攝食過量,從而維持積極的能量平衡狀態(tài)。 <br><ul><li><b><font color="#ed2308">(五) 能量需要量及膳食參考攝入量 </font></b></li></ul> 人體能量代謝的最佳狀態(tài),是達(dá)到能量消耗與能量攝入的平衡。能量代謝失衡,即能量缺乏或過剩,都對(duì)身體健康不利。<br> 若人體每日攝入的能量不足,機(jī)體會(huì)運(yùn)用自身儲(chǔ)備的能量 ,甚至消耗自身的組織,以滿足生命活動(dòng)的能量需要。人長期處于饑餓狀態(tài),在一定時(shí)期內(nèi),機(jī)體會(huì)出現(xiàn)基礎(chǔ)代謝降低、身體活動(dòng)減少和體重下降,以減少能量的消耗,使機(jī)體產(chǎn)生對(duì)于能量攝入的適應(yīng)狀態(tài),此時(shí),能量代謝由負(fù)平衡達(dá)到新的低水平上的平衡。其結(jié)果引起兒童生長發(fā)育停滯,成年人消瘦和工作能力下降。<br> 相反,能量攝入過剩,則會(huì)在體內(nèi)貯存起來。人體內(nèi)能量的貯存形式是脂肪,脂肪在體內(nèi)的異常堆積,會(huì)導(dǎo)致肥胖和機(jī)體不必要的負(fù)擔(dān),并可成為心血管疾病及某些癌癥、糖尿病等退行性疾病的危險(xiǎn)因素。<br> 因此,<font color="#ff8a00">能量攝入不足或過多都會(huì)影響機(jī)體健康</font>。 <br> 評(píng)價(jià)成年人能量營養(yǎng)狀況,常用的指標(biāo)是體質(zhì)指數(shù) (BMI) 。 BMI 的公式為:<br><font color="#ff8a00">BMI= 體重(kg)/身高2(m2)【體重除以身高的平方】</font><br>我國的標(biāo)準(zhǔn)是 <div><font color="#ed2308">BMI< 18.5 為營養(yǎng)不 良, <br>18. 5 ~ BMI~23.9 為正常,<br>24. 0~BMI~27.9 為超重,<br>BMI>28.0為肥胖。</font><br><ul><li><b>1. 能量需要量</b></li></ul> 能量需要量是指能長期保持良好的健康狀態(tài)、維持良好的體型、機(jī)體構(gòu)成以及理想活動(dòng)水平的人或人群,達(dá)到能量平衡時(shí)所需要的膳食能量攝入量。 <br><font color="#ff8a00"> 能量需要量TEE(kcal/d)=基礎(chǔ)代謝能量消耗BEE(kcal/d)×身體活動(dòng)水平PAL </font><br> 有實(shí)驗(yàn)得出,平均公斤體重BEE,女子:21.2kcal/kg,<br>男子22.3kcal/kg。</div> <ul><li><b>2.膳食推薦攝入量</b></li></ul> 人體能量來源是食物中的碳水化合物、脂類和蛋白質(zhì),中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)推薦:成人碳水化合物占總能量供給的50%~65%,脂肪占20%~30%,蛋白質(zhì)占10%~15%。