食物能量与人体能量消耗教材
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人体需求能量及食物热量
1.日常所需能量概述：一个人一天所需要的热量与人他的年龄、性别、体型、生活方式、劳动特点、健康状况等密切相关。
按单位体重计，生长发育旺盛的儿童和青少年所需热量相对地比成年人高，而人过中年热量需要相应地要减少些。
一般成人热量供给标准是以年龄为20-30岁，体重分别为55公斤和65公斤的女子和男人为基础（即所谓的"参考人"）。
随年龄的增长而递减（如30-40岁减3%，40-50岁减5%，50-60岁减10%，60-70岁减20%，70岁以上时减30%）。
成年妇女的热量需要一般比男子低些，不过孕妇、乳母由于生理需要增加，其每天热量供给要比同等劳动强度的妇女分别高出300千卡和800千卡。
2.人体所需热量基本公式（网上计算方法众多挑选一种仅作参考）：成人每日需要的热量 = 人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量 + 消化食物所需要的热量。
消化食物所需要的热量 =10% x（人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量）成人每日需要的热量 = x (人体基础代谢所需的基本热量 +活动所需要的热量)人体活动所需热量计算方法体力活动所需要的热量= 人体基础代谢所需要的基本热量x 活动强度系数[PS：个人认为应该修改为体力活动所需要的热量=（人体基础代谢所需要的基本热量/12）x（活动强度系数1x小时数a+活动强度系数2 x小时数b+….）]活动强度系数表：极轻活动强度：驾驶、看电视、打字、玩牌、坐、站、躺、看书等轻活动强度：打扫房间、短距离散步、打高尔夫中等活动强度：重的家务活、网球、羽毛球滑雪、溜冰、跳舞重度活动强度：重体力劳动、篮球、足球、爬山人体基础代谢所需的基本热量算法2.2.1人体基础代谢所需的基本热量简单算法：(单位：千卡)女子：基本热量（千卡）= 体重(公斤） x 18男子：基本热量（千卡）= 体重(公斤） x 202.2.2人体基础代谢所需的基本热量精确算法：(单位：千卡)女子男子18-30 岁: x 体重（公斤）+ 450 18-30 岁: x 体重（公斤）+ 68031-60 岁: x 体重（公斤）+ 830 31-60 岁: x 体重（公斤） + 83060岁以上: x 体重（公斤）+ 600 60岁以上: x 体重（公斤） + 4903.人体每天所需热量：成人的基础代谢所需的基本热量为1200千卡左右（1千卡 = 千焦耳）成人每日大约需要的热量男性：9250-10090 千焦耳=2210千卡-2411千卡女性：7980-8820 千焦耳=1907千卡-2108千卡注意：每日由食物提供的热量应不少于1200千焦耳-1800千焦耳,这是维持人体正常生命活动的最少的能量。
营养师能量及其计算课件
低能量的食物
01
02
03
04
蔬菜类
如叶菜类、瓜茄类、菌藻类等 ，富含维生素和矿物质，能量
密度较低。
谷物类
如大米、小麦、玉米等，主要 提供碳水化合物，能量密度较
低。
水果类
如苹果、梨、葡萄等，含有糖 分和维生素，能量密度较低。
奶制品
如牛奶、酸奶、奶酪等，含有 蛋白质和脂肪，但能量密度相
对较低。
食物的能量密度
食物的能量密度是指单位重量或 体积的食物所含的能量，一般来 说，高能量的食物其能量密度也
较高。
在选择食物时，应考虑其能量密 度，尽量选择能量密度低的食物
，以控制总能量摄入。
同时，要注意食物的摄入量，即 使是低能量的食物，过量摄入也
可能导致能量摄入过多。
05
营养师能量的健康影响
能量过剩的影响
肥胖
能量摄入超过人体消耗，导致 脂肪堆积，引发肥胖。
个体能量消耗的差异受到多种因 素的影响，如年龄、性别、体重 、身高、体脂率、基础代谢率、
活动水平等。
营养师需要根据个体差异，制定 个性化的膳食计划和营养补充方 案，以满足不同个体的能量需求
。
03
营养师能量的摄入与消耗
摄入营养师能量的途径
食物摄入
通过日常饮食摄入能量， 包括碳水化合物、脂肪、 蛋白质等。
单击此处添加正文，文字是您思想的提一一二三四五 六七八九一二三四五六七八九一二三四五六七八九文 ，单击此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了最 终呈现发布的良好效果单击此4*25}
结合个体情况，判断能量摄入是否合适，是否存在能 量摄入不足或过量的问题。
能量消耗的促进与控制
根据个体活动水平，制定合理的运动计 划，促进能量消耗。
食品营养学第三章人体需要得营养素和能量ppt课件
年龄/岁
男 50~ 轻体力活动 中体力活动 重体力活动 9.62 10.87 13.00 7.94 9.20 7.94 8.80 8.00 8.36 9.20 7.53 8.36 7.10 8.00 2300 2600 3100 1900 2200 1900 2100 1900 2000 2200 1800 2000 1700 1900
具体来说是指机体处于静卧、空腹、清醒 但不思维，室温条件下所需能量的消耗。 包括维持肌肉紧张状态、血液循环、呼吸 活动，以及与生长有关的腺体分泌和细胞 代谢活动等。基础代谢是人体最低限度的 能量需求。 基础代谢率：BMR，Basal Metabolic Rate 单位时间内人体所消耗的基础代谢能 量。 基础代谢能量消耗有体表面积和体重估 算两种方法。
三 膳食能量推荐摄入量 能量推荐摄入量采用一般人群的平均需要量 2000.10 我国建议：18-49岁成年男性根据轻 等、中等、重等劳动分级强度的不同，其RNI分别 为2400、2700、3200kcal/d，女性则分别为2100、 2300、2700kcal/d。 在膳食能量摄入比例方面，碳水化合物供能占 总能量的55-65%；脂肪占20-30%；蛋白质占1114%.
1.3 基础代谢的影响因素： 体表面积与体型（身高、体重）； 年龄：年龄不同，各组织所占的比例不同； 性别：与去脂组织有关，男性多； 营养及机能状况：疾病感染时，基础代谢增加； 气候等。 基础代谢在每日能量总消耗中占60-70%
2.体力活动： 大约占总能量需要的15-30%，但是变化大。 体力活动，特别是体力劳动是相同性别、年龄、 体重和身体组成中影响个体能量需要的最重要因 素。这与劳动强度、从事劳动时间、对劳动熟练 程度有关。即劳动强度越大、从事劳动时间越长、 对劳动越不熟练所消耗的能量越多。 我国现阶段一般把成人体力活动分为三级： 轻体力活动、中等体力活动、重体力活动。 其具体能量消耗见相关表格。
男 50~ 轻体力活动 中体力活动 重体力活动 9.62 10.87 13.00 7.94 9.20 7.94 8.80 8.00 8.36 9.20 7.53 8.36 7.10 8.00 2300 2600 3100 1900 2200 1900 2100 1900 2000 2200 1800 2000 1700 1900
具体来说是指机体处于静卧、空腹、清醒 但不思维，室温条件下所需能量的消耗。 包括维持肌肉紧张状态、血液循环、呼吸 活动，以及与生长有关的腺体分泌和细胞 代谢活动等。基础代谢是人体最低限度的 能量需求。 基础代谢率：BMR，Basal Metabolic Rate 单位时间内人体所消耗的基础代谢能 量。 基础代谢能量消耗有体表面积和体重估 算两种方法。
三 膳食能量推荐摄入量 能量推荐摄入量采用一般人群的平均需要量 2000.10 我国建议：18-49岁成年男性根据轻 等、中等、重等劳动分级强度的不同，其RNI分别 为2400、2700、3200kcal/d，女性则分别为2100、 2300、2700kcal/d。 在膳食能量摄入比例方面，碳水化合物供能占 总能量的55-65%；脂肪占20-30%；蛋白质占1114%.
1.3 基础代谢的影响因素： 体表面积与体型（身高、体重）； 年龄：年龄不同，各组织所占的比例不同； 性别：与去脂组织有关，男性多； 营养及机能状况：疾病感染时，基础代谢增加； 气候等。 基础代谢在每日能量总消耗中占60-70%
2.体力活动： 大约占总能量需要的15-30%，但是变化大。 体力活动，特别是体力劳动是相同性别、年龄、 体重和身体组成中影响个体能量需要的最重要因 素。这与劳动强度、从事劳动时间、对劳动熟练 程度有关。即劳动强度越大、从事劳动时间越长、 对劳动越不熟练所消耗的能量越多。 我国现阶段一般把成人体力活动分为三级： 轻体力活动、中等体力活动、重体力活动。 其具体能量消耗见相关表格。
6 膳食能量和能量支出
膳食能量与能量支出
�第一节 食物的能量 第二节 能值及其测定 第三节 影响人体能量需要的因素 第四节 能量的供给与食物来源
第一节 食物的能量
一、能量的作用及意义 二、能量单位
一、能量作用及意义
� 能量是人类赖以生存的基础。人们为了维持 生命、生长、发育、繁殖后代和从事各种活 动，每天必须从外界取得一定物质和能量。 食物能量最终来源是太阳能，这是由植物利 用太阳能，通过光合作用，把CO2、水和其它 无机物转变成有机物，供生命之所需，并将生 命过程的化学能直接或间接保持在ATP的高能 磷酸键中。 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。
� 我国建议供能三大营养素的合理分配百分 比为碳水化合物占55％～65％,脂肪占20 ％～30％,最好控制在30％以下。蛋白质则 以10％一15％较好。
能量和蛋白质的RNIs及脂肪供能比
续上表
二、能量的食物来源
碳水化合物，脂肪和蛋白质三种产能营养 素普遍存在于各种食物中。 但是动物性食物一般比植物性食物含有较 多的脂肪和蛋白质，至于植物性食物中，粮 食以碳水化合物和蛋白质为主；油料作物则 含有丰富的脂肪、其中大豆更含有大量油脂 与优质蛋白质。至于水果、蔬菜类植物一般 含能较少，但硬果类例外，如花生、核桃等 可含有大量油脂，从而具有很高的热能。
机体器官静息时的能量支出
器官 肝 脑 心 肾 骨骼肌 其它 重量(70kg 男)/kg 1.8 1.4 0.33 0.31 28 30 静息支出% 静息能量支 出[kj/(kg d)] 29 1128 19 10 7 18 17 950 2120 1580 45 40
基础代谢率：
基础代谢所消耗的能量通常以每h、每 m2体表面积所消耗的能量来表示，称BMR。 即单位时间内人体每平方米体表面积所消耗 的基础代谢能量。 （1）用体表面积进行计算 许文生氏公式： 体表面积（m2） =0.0061×身高（cm）+0.0128×体重(kg)0.1529
�第一节 食物的能量 第二节 能值及其测定 第三节 影响人体能量需要的因素 第四节 能量的供给与食物来源
第一节 食物的能量
一、能量的作用及意义 二、能量单位
一、能量作用及意义
� 能量是人类赖以生存的基础。人们为了维持 生命、生长、发育、繁殖后代和从事各种活 动，每天必须从外界取得一定物质和能量。 食物能量最终来源是太阳能，这是由植物利 用太阳能，通过光合作用，把CO2、水和其它 无机物转变成有机物，供生命之所需，并将生 命过程的化学能直接或间接保持在ATP的高能 磷酸键中。 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。
� 我国建议供能三大营养素的合理分配百分 比为碳水化合物占55％～65％,脂肪占20 ％～30％,最好控制在30％以下。蛋白质则 以10％一15％较好。
能量和蛋白质的RNIs及脂肪供能比
续上表
二、能量的食物来源
碳水化合物，脂肪和蛋白质三种产能营养 素普遍存在于各种食物中。 但是动物性食物一般比植物性食物含有较 多的脂肪和蛋白质，至于植物性食物中，粮 食以碳水化合物和蛋白质为主；油料作物则 含有丰富的脂肪、其中大豆更含有大量油脂 与优质蛋白质。至于水果、蔬菜类植物一般 含能较少，但硬果类例外，如花生、核桃等 可含有大量油脂，从而具有很高的热能。
机体器官静息时的能量支出
器官 肝 脑 心 肾 骨骼肌 其它 重量(70kg 男)/kg 1.8 1.4 0.33 0.31 28 30 静息支出% 静息能量支 出[kj/(kg d)] 29 1128 19 10 7 18 17 950 2120 1580 45 40
基础代谢率：
基础代谢所消耗的能量通常以每h、每 m2体表面积所消耗的能量来表示，称BMR。 即单位时间内人体每平方米体表面积所消耗 的基础代谢能量。 （1）用体表面积进行计算 许文生氏公式： 体表面积（m2） =0.0061×身高（cm）+0.0128×体重(kg)0.1529
食品营养与卫生学ppt----- 模块二 不同人群的能量消耗与计算
（三）食物热效应 (thermic effect of food，TEF)
食物特殊动力作用 (specific dynamic action，SDA) 是在食物摄取、消化、吸收、代谢转化等过程中所产生的热能消耗 （食物进入消化道后，刺激胃的收缩、肠的蠕动及消化液的分泌都
要消耗能量。）
此时可引起体温升高。
粗粮饼干=低能量？
增加膳食纤维丰富、水分、有氧运动、睡眠
常见食物能量含量（每100g）
人体的能量消耗包括以下哪些方面（ ）。
A、基础代谢
B、体力活动
C、食物特殊动力作用
D、儿童生长发育
E、疾病状态
混合膳食的食物热效应约增加基础代谢的百分比是（ ）。
A、4-5% B、5-6%
C、10%
D、30%
七、能量的食物来源
1、粮谷类和薯类食物含碳水化合物较多， 膳食能量 最经济的来源；
2、油料作物富含脂肪； 3、动物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和
蛋白质（大豆和坚果类除外）。
健康的做法：
如何控制能量过剩？ 减少高能量、高脂肪、精制糖、酒精摄入
零卡=零脂肪？ 非油炸薯片=低能量？ 精制糖
知识准备：2、能量来源
人体一切生命活动都需要能量，而能 量主要来源于食物，动物性、植物性食物 富含营养素。
一、产能营养素 营养素**（Nutrients）
指食物中可给人体提供能量、机体
构成成分和组织修复以及生理调节功
能的化学成分。
营养物质被人体吸收后,人体怎么利用它们的?
葡 ①在细胞内分解释放能量
模块二 不同人群的能量消耗与计算
本模块我们要学习的内容：
产能营 养素
12
能量来 源分配
第二节人体内能量的利用（课件ppt）
糖类:17.15千焦/克 蛋白质:17.15千焦/克 脂肪:38.91千焦/克
食物 氧气
消化系统 呼吸系统
吸收
循环系统
组织 细胞
有机物＋氧气
二氧化碳＋水＋能量
进行各项生理活动 维持体温
学习思 维等生 命活动
人体外 在的生 命活动
保持 体温
细胞分裂等基 本生命活动
1、人在一天中所消耗的 能量与那些因素有关系？
活学活用我们学习和运动，需要消耗
能量；即使是静止不动，也需要消耗能量。人体 生命活动所需要的能量来自细胞中有机物的氧化 分解。那么，这个过程是怎样的呢？ （1）人体细胞中的有机物来自食物，食物中含有
能量的物质有______________。 （2）食物中含有能量的物质进入消化系统后会逐
步被消化。请参照右图中给出的两种物质在 消化道各部位消化程度的示意曲线，绘出淀消化道内最终生成和被吸收的部位都是
2、我们每天摄取的食物 越多越好吗？
1、影响能量消耗的因素有哪些？ 年龄、性别、体质、生长发育期、活动强度
2、我们每天摄取的食物越多越好吗？
人体每天摄取的能量应与生命活动消耗 的能量维持相对平衡，摄取的能量超过 消耗的能量，就造成能量过剩，导致肥 胖。
根据前面学习内容设计的“一日 食谱”，计算自己每日能量供给 的情况。
第二节 人体内能量的利用
登山时，高处的空 气越来越稀薄， 我们 常有心慌、气短的感觉； 饥饿时，我们会感到全 身乏力。你能解释这其 中的道理吗？
你能判断能量的来源吗？
1.探究不同食物的热价。 2.解释人体内能量的释放过程。 3.举例说明影响能量消耗的因素。
食物的热价是指1克食物氧 化(或在体外燃烧)时所释放的 热量.
食品营养学第八章营养与能量平衡
2364544kj92167kj4kcal过去常用单位时间内人体每平方米体表面积所消耗的基础代谢能量表示kjm000659身高cm00126体重kg01603因此人体一昼夜基础代谢的能量消耗bmr体表面81人体基础代谢率bmrkjm22182146206319795305134934732218214220251900530512484454111520253040506070801892179917491615156915401519149814601414137945243041838637536836335834933833017911674158614771473146914601418136813261292428400379353352351349339327317309正常情况下成年人相当体表面积1m的基础代谢约为16736kj40kcalh或1kg体重为1kcalh
在肝脏脱氨并合成尿素时也需要消耗一定能量。
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第八章 营养(yíngyǎng)与能量平衡
• 三、体力活动 根据劳动强度的不同，中国将一般男性的体力劳动分为五级
（因女性无极重体力劳动，故分为四级）。
（1）极轻体力劳动 身体主要处于坐位(zuò wèi)的工作，如办公室、开 会、读书和装配或修理钟表等。
kcal/(m2 ·53h.)0 51.3 49.3 47.3 45.2 43.0 41.8 38.6 37.5 36.8 36.3 35.8 34.9 33.8 33.0
女 kJ/(m2 ·h)
221.8 214.2 202.5 190.0 179.1 167.4 158.6 147.7 147.3 146.9 146.0 141.8 136.8 132 营养 与能量平衡 (yíngyǎng)
在肝脏脱氨并合成尿素时也需要消耗一定能量。
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第八章 营养(yíngyǎng)与能量平衡
• 三、体力活动 根据劳动强度的不同，中国将一般男性的体力劳动分为五级
（因女性无极重体力劳动，故分为四级）。
（1）极轻体力劳动 身体主要处于坐位(zuò wèi)的工作，如办公室、开 会、读书和装配或修理钟表等。
kcal/(m2 ·53h.)0 51.3 49.3 47.3 45.2 43.0 41.8 38.6 37.5 36.8 36.3 35.8 34.9 33.8 33.0
女 kJ/(m2 ·h)
221.8 214.2 202.5 190.0 179.1 167.4 158.6 147.7 147.3 146.9 146.0 141.8 136.8 132 营养 与能量平衡 (yíngyǎng)
食品营养与健康1.5.1 能量的消耗途径
8-1.5.1 能量的消耗途径各位同学大家好，今天我们要学习的内容是能量的消耗途径。
我们每个人每天都必须以食物的形式由外界提供能量，以满足一切活动和各种体力劳动的需要。
通过前面内容的学习，大家了解到了人体所需要的能量主要来源于食物中的碳水化合物、脂肪和蛋白质三种营养素。
（图片8-6）即使当机体处于安静状态下时，也需要消耗一定的能量，用以维持人体正常生理活动。
当我们摄入的能量不足时，机体就会动用自身的能量储备，甚至消耗自身组织，以满足生命活动对能量的需要。
如果长期处于能量不足状态，就会导致生长发育缓慢、消瘦、活力消失、甚至生命活动停止而死亡（图片8-1）。
相反，如果能量摄入过多时，它们就会以脂肪的形式储存于体内，引起肥胖症（图片8-2）、糖尿病（图片8-3）和心血管疾病等（图片8-4）。
所以，正常情况下，健康人体从食物中摄取的能量和所消耗的能量应该保持平衡状态（图片8-5）。
下面，我们来了解一下人体能量消耗的途径有哪些。
首先，是基础代谢。
基础代谢(BM)，是指维持人体生命活动所必需的最基本的能量消耗，也就是人体在清醒、空腹、安静而舒适的环境中，无任何体力活动和紧张的思维活动，全身肌肉松弛，消化系统处于静止状态下的能量消耗（图片8-7）。
它是用来维持人体呼吸、心跳、体温、血液循环、各器官组织和细胞功能等，最基本的生命活动的能量消耗。
基础代谢一般占人体总能量消耗的65%~70%，为人体能量消耗的最主要部分（图片8-8）。
基础代谢的水平用基础代谢率(BMR)表示，它是指单位时间内，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/(m2·h)或kcal/(m2·h)。
基础代谢与体表面积密切相关，体表面积又与身高、体重有着密切关系。
所以，每个人的基础代谢率都会有所差异。
从表1-7中可以看出，随着年龄的增加，人体基础代谢率呈下降的趋势，而且处于同一年龄阶段的男性的基础代谢率要高于女性。
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1.能量消耗的测定 直接测热法：直接测热法是让受试者在一个相对完全隔热的环境中，运用
高精度的仪器检测他们蒸发、辐射、对流和传导产生的热量。 在 1890 年，美国 Wesleyan 大学的两位科学家首次运用直接测热法的理论原 理制造出人体量热计[84]。它的原理是测量在单位时间内受试机体介质的温度变， 再依照该介质的比热容，计算出机体在这段时间内所散发出来的热量
年龄 ( 岁) 1 3 5 7 9 11 13 KJ/m2 221.8 214.6 206.3 197.7 189.9 179.9 177.0 男 Kcal/m2 53.0 51.3 49.3 47.3 45.2 43.0 42.3 KJ/m2 221.8 214.2 202.5 200.0 179.1 175.7 168.6 女 Kcal/m2 53.0 51.2 48.4 45.4 42.8 42.0 40.3 年龄 ( 岁) 30 35 40 45 50 55 60 KJ/m2 154.0 152.7 151.9 151.5 149.8 148.1 146.0 男 Kcal/m2 36.8 36.5 36.3 36.2 35.8 35.4 34.9 KJ/m2 146.9 146.4 146.0 144.3 139.7 139.3 136.8 女 Kcal/m2 35.1 35.0 34.9 34.5 33.9 33.3 32.7
2
表3 不同物质的能值kJ/g（kcal/g）
营养素
食物能值
消化吸收率
生理能值
（1g）
碳水化合物 脂肪 蛋白质
（体外燃烧）
17.16（4.10） 39.54（9.45） 23.64（5.65）
（%）
98 95 92
（体内氧化）
16.81（4.0） 37.56（9.0） 16.74（4.0）
食物能值：是食物彻底燃烧时所测定的能值，即“物理燃烧值”，或称“总能值” 生理能值：即机体可利用的能值 以100 g的瘦牛肉为例： 蛋白质20.2%，脂肪2.3%，碳水化合物1.2% 通用系数系统：4千卡 × 20.2+ 9千卡 × 2.3+ 4千卡× 1 .2=106.3千卡
一日基础代谢的能量消耗 ＝人体每小时基础代谢率×体表 面积×24h
＝38.6×1.875 ×24 ＝1737Kcal * 该结果应用于我国人群时应减5%：
1737×0.95=1650.15（kcal/d）
• ② 按体重计算BMR（kcal/d）
表5 WHO于1985年推荐使用Schofield(表)，计算一天的基础代谢能量消耗（kcal/d）
2.能量消耗量的计算
机体进行体力活动时，由糖、蛋白质、脂肪三种营养物质提供能量。 Weir JB假设糖有氧氧化耗氧量为x，蛋白质耗氧量为y，脂肪耗氧量 为z，且总耗氧量为1L。根据三种营养物质的呼吸商（RQ）和氧热。 Weir JB 经演算得：EE（Kcal）＝3.941+1.106R-0.365y，再利用蛋 白与尿氮的关系，产生 1g 的尿氮的过程耗氧量为 5.941 L，则 y＝ 5.941×UN（g），因而一段时间的 EE（Kcal）＝3.941×VO2（L）+1.106×VCO2（L）-2.17×UN（g ） 根据三种营养物质的呼吸商（RQ）、氧热价的假设不同，EE 方程有 所不同 EE（Kcal）=3.83×VO2（L）+1.18×VCO2（L）。
代谢所消耗的能量。单位：（kJ/m2· h，kJ/kg· h）
（5）计算基础代谢的能量消耗： ① 用体表面积进行计算（已知身高、体重、年龄、性别） 体表面积(m2)＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×体重(kg)－0.1603 BM =BMR×体表面积×24h
表4 人体每小时基础代谢率
年龄(y)
公式(男)
公式(女)
0～ 3
3～10 10～18
(60.9×m)-54
(22.7×m)+495 (17.5×m)+651
(61.0×m)-51
(22.5×m)+499 (12.2×m)+746
18～30
30～60 >60
(15.3×m)+679
(11.6×m)+879 (13.5×m) +487
2.不同供能物质能量系数
• (1)阿特沃特通用系数系统1896 该套系数是通过测定蛋白质、脂肪和碳水化合物的燃烧热(即总能),再通过校正这些养素经 消化、吸收和尿液所损失的能量后得到的。该系统不考虑供能成分的食物来源,而是对每一种 产能底物采用一套固定的系数。 • (2)更广泛的通用系数系统1970 更广泛的通用系数体统(a more extensive generalfactor system)是对阿特沃特通用系数系 统的不断修订、改进和补充。 • (3)阿特沃特特异系数系统 Merrill和Watt则认为不同食物来源和特性的三大供能营养素各自的燃烧热能和消化吸收率都 并非固定值。 (4)净代谢能系统 食物的代谢能(ME)经过进一步的修正)))即扣除发酵产热损失和食物的必然生热作用损失(如 生成ATP代谢途径中的热能损失)之后,可以推算出食物的净代谢能(NME),。
举例：一名大学生的早餐和午餐热能
二、人体的能量消耗
人体能量消耗的构成？
（对儿童、孕妇、乳母等）
生长 发育
食物特殊 动力作用
体力活动 基础代谢
占人体总能量消耗的 20%-30% 调控 总能量消耗 最主要的方法也是调 控 体力活动能量消耗 约占总能量消耗的 60%~70%
人体能量消耗的构成图解
1、基础代谢 (basal metabolism, BM)
膳食能量推荐摄入量
年龄 （岁） RNI
PAL 男 兆（MJ） 女 千卡（kcal） 男 女
轻
中 18~ 重 孕妇 乳母 轻 50~ 60~ 70~ 80 中
10.03
11.29 13.38
8.8
9.62 11.30 +0.84 +2.09
2400
2700 3200
2100
2300 2700 +200 +500
Thank
147.7
147.3
35.3
35.2
80
138.1
33.0
129.3
30.9
例：男性，20岁，身高1.75m，体重70kg，试计算其基础代 谢的能量消耗 。
体表面积(m2)＝0.00659×175＋0.0126×70－0.1603
＝1.875
人体每小时基础代谢率查表得161.5KJ（38.6Kcal）
以20岁50kg女生为例，一天活动耗能685kcal，其总热量需求为？
设总能耗为Z
基础代谢（14.7×50+496）×0.95=1170kcal 活动耗能：685kcal 食物热效应：10%×Z 需要摄入Z= 1170+ 685+ 10%×Z 计算得出Z=2061kcal
四.人体能量消耗量的测定和计算
15
17 19
174.9
170.7 164.0
41.8
40.8 39.2
158.8
151.9 1485
37.9
36.3 35.5
65
70 75
143.9
141.4 138.9
34.4
33.8 33.2.
134.7
132.6 131.0
32.2
31.7 31.3
20
25
161.5
156.9
38.6
37.5
间接测热法：间接测热法的原理是通过计算呼入和呼出气氛成分的
改变，来计算能量的消耗。受试者需要佩戴气体收集设备，通过分析仪器 对气体进行成分分析，然后通过软件计算得出能量消耗。 目前较常见的是 Cosmed K4b2（Cosmed，Rome，Italy）和 MetaMax 3B（German），它们都属于超便携式热量测量设备，利用遥感 技术，可以准确的监测机体在安静和运动状态下每次呼吸的气体交换情况， 通过计算机体消耗的氧气含量和释放的二氧化碳量，求出呼吸商 （Respiratory Quotient，简称 RQ），根据相应的氧热价，计算出单位时 间的能量消耗
9.62 10.87
8.00 8.36
2300 2600
1900 2000
重
轻 中 轻 中
13.00
7.94 9.20 7.94 8.80 7.74
9.20
7.53 8.36 7.10 8.00 7.10
3100
1900 2200 1900 2100 1900
2200
1800 2000 1700 1900 1700
（ 1 ）定义：是维持人体最基本生命活动所必需的最低能量消耗。即人体在安静和恒温条件 下(一般18～25℃)，禁食12小时后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。 （2）测定方法：测定空腹12～16h、睡醒静卧、环境温度18～25°C时的能量消耗。 （3）意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞的基本功能。 （ 4）基础代谢率（ BMR）： 指单位时间内人体单位表面积（ m2）或单位体重（ kg）基础
19
4、生长发育
婴幼儿、儿童、青少年需额外增加生长发育所需能量。
孕妇需增加子宫、胎盘、胎儿、乳房和体脂储备所需能量。 乳母需增加合成分泌乳汁所需能量。
孕妇+200kcal/d；乳母+500kcal/d
人体一日能量需要量的确定
计算能量消耗确定能量需要：包括基础代谢、体力
活动和食物热效应三方面。
6
举例：步行能量消耗的研究
1.随着步行速度增加，步行能耗逐步增加。速度与能耗之间呈现指数函数关系。 Y（单位是 kcal /kg /min）=0.0000073627(V2×weight)+0.0216 2.步频是反映步行负荷特征的一个重要变量。步频与能耗之间有密切的关系。 3.步速越快，糖的氧化率越高，脂肪氧化率有缓慢下降的趋势，步行中的能量更多地 来源于糖。中等速度和长时间步行有利于动员脂肪。 4.做相同强度运动时肥胖者总能量消耗明显高于正常体重者，这可能与肥胖者有较大的体 表面积有关。 5.环境气温和气压也对能量消耗有影响。
高精度的仪器检测他们蒸发、辐射、对流和传导产生的热量。 在 1890 年，美国 Wesleyan 大学的两位科学家首次运用直接测热法的理论原 理制造出人体量热计[84]。它的原理是测量在单位时间内受试机体介质的温度变， 再依照该介质的比热容，计算出机体在这段时间内所散发出来的热量
年龄 ( 岁) 1 3 5 7 9 11 13 KJ/m2 221.8 214.6 206.3 197.7 189.9 179.9 177.0 男 Kcal/m2 53.0 51.3 49.3 47.3 45.2 43.0 42.3 KJ/m2 221.8 214.2 202.5 200.0 179.1 175.7 168.6 女 Kcal/m2 53.0 51.2 48.4 45.4 42.8 42.0 40.3 年龄 ( 岁) 30 35 40 45 50 55 60 KJ/m2 154.0 152.7 151.9 151.5 149.8 148.1 146.0 男 Kcal/m2 36.8 36.5 36.3 36.2 35.8 35.4 34.9 KJ/m2 146.9 146.4 146.0 144.3 139.7 139.3 136.8 女 Kcal/m2 35.1 35.0 34.9 34.5 33.9 33.3 32.7
2
表3 不同物质的能值kJ/g（kcal/g）
营养素
食物能值
消化吸收率
生理能值
（1g）
碳水化合物 脂肪 蛋白质
（体外燃烧）
17.16（4.10） 39.54（9.45） 23.64（5.65）
（%）
98 95 92
（体内氧化）
16.81（4.0） 37.56（9.0） 16.74（4.0）
食物能值：是食物彻底燃烧时所测定的能值，即“物理燃烧值”，或称“总能值” 生理能值：即机体可利用的能值 以100 g的瘦牛肉为例： 蛋白质20.2%，脂肪2.3%，碳水化合物1.2% 通用系数系统：4千卡 × 20.2+ 9千卡 × 2.3+ 4千卡× 1 .2=106.3千卡
一日基础代谢的能量消耗 ＝人体每小时基础代谢率×体表 面积×24h
＝38.6×1.875 ×24 ＝1737Kcal * 该结果应用于我国人群时应减5%：
1737×0.95=1650.15（kcal/d）
• ② 按体重计算BMR（kcal/d）
表5 WHO于1985年推荐使用Schofield(表)，计算一天的基础代谢能量消耗（kcal/d）
2.能量消耗量的计算
机体进行体力活动时，由糖、蛋白质、脂肪三种营养物质提供能量。 Weir JB假设糖有氧氧化耗氧量为x，蛋白质耗氧量为y，脂肪耗氧量 为z，且总耗氧量为1L。根据三种营养物质的呼吸商（RQ）和氧热。 Weir JB 经演算得：EE（Kcal）＝3.941+1.106R-0.365y，再利用蛋 白与尿氮的关系，产生 1g 的尿氮的过程耗氧量为 5.941 L，则 y＝ 5.941×UN（g），因而一段时间的 EE（Kcal）＝3.941×VO2（L）+1.106×VCO2（L）-2.17×UN（g ） 根据三种营养物质的呼吸商（RQ）、氧热价的假设不同，EE 方程有 所不同 EE（Kcal）=3.83×VO2（L）+1.18×VCO2（L）。
代谢所消耗的能量。单位：（kJ/m2· h，kJ/kg· h）
（5）计算基础代谢的能量消耗： ① 用体表面积进行计算（已知身高、体重、年龄、性别） 体表面积(m2)＝0.00659×身高(cm)＋0.0126×体重(kg)－0.1603 BM =BMR×体表面积×24h
表4 人体每小时基础代谢率
年龄(y)
公式(男)
公式(女)
0～ 3
3～10 10～18
(60.9×m)-54
(22.7×m)+495 (17.5×m)+651
(61.0×m)-51
(22.5×m)+499 (12.2×m)+746
18～30
30～60 >60
(15.3×m)+679
(11.6×m)+879 (13.5×m) +487
2.不同供能物质能量系数
• (1)阿特沃特通用系数系统1896 该套系数是通过测定蛋白质、脂肪和碳水化合物的燃烧热(即总能),再通过校正这些养素经 消化、吸收和尿液所损失的能量后得到的。该系统不考虑供能成分的食物来源,而是对每一种 产能底物采用一套固定的系数。 • (2)更广泛的通用系数系统1970 更广泛的通用系数体统(a more extensive generalfactor system)是对阿特沃特通用系数系 统的不断修订、改进和补充。 • (3)阿特沃特特异系数系统 Merrill和Watt则认为不同食物来源和特性的三大供能营养素各自的燃烧热能和消化吸收率都 并非固定值。 (4)净代谢能系统 食物的代谢能(ME)经过进一步的修正)))即扣除发酵产热损失和食物的必然生热作用损失(如 生成ATP代谢途径中的热能损失)之后,可以推算出食物的净代谢能(NME),。
举例：一名大学生的早餐和午餐热能
二、人体的能量消耗
人体能量消耗的构成？
（对儿童、孕妇、乳母等）
生长 发育
食物特殊 动力作用
体力活动 基础代谢
占人体总能量消耗的 20%-30% 调控 总能量消耗 最主要的方法也是调 控 体力活动能量消耗 约占总能量消耗的 60%~70%
人体能量消耗的构成图解
1、基础代谢 (basal metabolism, BM)
膳食能量推荐摄入量
年龄 （岁） RNI
PAL 男 兆（MJ） 女 千卡（kcal） 男 女
轻
中 18~ 重 孕妇 乳母 轻 50~ 60~ 70~ 80 中
10.03
11.29 13.38
8.8
9.62 11.30 +0.84 +2.09
2400
2700 3200
2100
2300 2700 +200 +500
Thank
147.7
147.3
35.3
35.2
80
138.1
33.0
129.3
30.9
例：男性，20岁，身高1.75m，体重70kg，试计算其基础代 谢的能量消耗 。
体表面积(m2)＝0.00659×175＋0.0126×70－0.1603
＝1.875
人体每小时基础代谢率查表得161.5KJ（38.6Kcal）
以20岁50kg女生为例，一天活动耗能685kcal，其总热量需求为？
设总能耗为Z
基础代谢（14.7×50+496）×0.95=1170kcal 活动耗能：685kcal 食物热效应：10%×Z 需要摄入Z= 1170+ 685+ 10%×Z 计算得出Z=2061kcal
四.人体能量消耗量的测定和计算
15
17 19
174.9
170.7 164.0
41.8
40.8 39.2
158.8
151.9 1485
37.9
36.3 35.5
65
70 75
143.9
141.4 138.9
34.4
33.8 33.2.
134.7
132.6 131.0
32.2
31.7 31.3
20
25
161.5
156.9
38.6
37.5
间接测热法：间接测热法的原理是通过计算呼入和呼出气氛成分的
改变，来计算能量的消耗。受试者需要佩戴气体收集设备，通过分析仪器 对气体进行成分分析，然后通过软件计算得出能量消耗。 目前较常见的是 Cosmed K4b2（Cosmed，Rome，Italy）和 MetaMax 3B（German），它们都属于超便携式热量测量设备，利用遥感 技术，可以准确的监测机体在安静和运动状态下每次呼吸的气体交换情况， 通过计算机体消耗的氧气含量和释放的二氧化碳量，求出呼吸商 （Respiratory Quotient，简称 RQ），根据相应的氧热价，计算出单位时 间的能量消耗
9.62 10.87
8.00 8.36
2300 2600
1900 2000
重
轻 中 轻 中
13.00
7.94 9.20 7.94 8.80 7.74
9.20
7.53 8.36 7.10 8.00 7.10
3100
1900 2200 1900 2100 1900
2200
1800 2000 1700 1900 1700
（ 1 ）定义：是维持人体最基本生命活动所必需的最低能量消耗。即人体在安静和恒温条件 下(一般18～25℃)，禁食12小时后，静卧、放松而又清醒时的能量消耗。 （2）测定方法：测定空腹12～16h、睡醒静卧、环境温度18～25°C时的能量消耗。 （3）意义：维持体温、心跳、呼吸、各组织器官和细胞的基本功能。 （ 4）基础代谢率（ BMR）： 指单位时间内人体单位表面积（ m2）或单位体重（ kg）基础
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4、生长发育
婴幼儿、儿童、青少年需额外增加生长发育所需能量。
孕妇需增加子宫、胎盘、胎儿、乳房和体脂储备所需能量。 乳母需增加合成分泌乳汁所需能量。
孕妇+200kcal/d；乳母+500kcal/d
人体一日能量需要量的确定
计算能量消耗确定能量需要：包括基础代谢、体力
活动和食物热效应三方面。
6
举例：步行能量消耗的研究
1.随着步行速度增加，步行能耗逐步增加。速度与能耗之间呈现指数函数关系。 Y（单位是 kcal /kg /min）=0.0000073627(V2×weight)+0.0216 2.步频是反映步行负荷特征的一个重要变量。步频与能耗之间有密切的关系。 3.步速越快，糖的氧化率越高，脂肪氧化率有缓慢下降的趋势，步行中的能量更多地 来源于糖。中等速度和长时间步行有利于动员脂肪。 4.做相同强度运动时肥胖者总能量消耗明显高于正常体重者，这可能与肥胖者有较大的体 表面积有关。 5.环境气温和气压也对能量消耗有影响。