能量代谢的测定方法

能量代谢的测定方法

能量代谢是指人体在静息或特定活动状态下,需要消耗的能量量。了解个体的能量代谢水平对于科学地评估和管理体重、调节饮食、制定运动计划以及评估疾病治疗效果等方面具有重要意义。在研究中,为了准确测定个体的能量代谢水平,需要采用一些实验室方法。

以下是常见的能量代谢测定方法:

1.直接测定方法:

直接测定方法是通过分析个体在特定时间间隔内产生的二氧化碳(CO2)和氧气(O2)的量来推算能量代谢。最常用的直接测定方法是气体交换法。具体步骤包括:

-个体需要配戴一个面罩或直接呼吸进入特殊的密闭测定室。

-室内空气瞬间暂停供氧,从而测量个体呼出的气体中的氧气和二氧化碳的浓度变化。

-通过分析氧气和二氧化碳的变化,计算出个体的能量代谢。

2.间接测定方法:

间接测定方法是通过测量个体一些生理指标或行为特征来估计能量代谢。以下是几种常见的间接测定方法:

- 填饱度法(satiety method):评估个体从特定食物摄入的能量,通过测量个体摄入的食物重量和吸收的食物热量。

- 热流量法(heat flux method):通过测量个体周围空气的热量交换来估计能量消耗。

- 体温法(thermometry method):通过测量个体体温来估计代谢率,因为代谢率与体温呈正相关。

- 高频电阻测量法(bioelectrical impedance analysis, BIA):

通过测量个体电阻来估计体脂含量,从而间接计算能量代谢。

3.预测公式法:

预测公式法是基于大样本数据和统计分析建立的方程式,根据个体的

一些生理特征(如性别、年龄、体重、身高等)来估计能量代谢。根据个

体与方程式中的变量匹配度来预测能量代谢水平。

上述测定方法各有优缺点,需要根据实际情况选择适合的方法,且通

常需要与其他评估指标(如心率、体温、饮食记录等)结合使用,以获得

更准确的结果。此外,在测定前也需要注意个体在测定前的饮食和运动限制,以减少测量误差。

能量代谢的测定方法

能量代谢的测定方法 能量代谢是指在特定条件下,机体维持生命活动所需的能量消耗量。准确测定能量代谢对于了解机体能量平衡、评估身体健康状况以及制定个性化的健身和减肥计划都具有重要意义。目前,常用的能量代谢测定方法主要包括直接测定法和间接测定法。 直接测定法是通过测量产生的热量来估算能量代谢。其中,直接测定法中最常用的方法是热量计法,即将被测者置于热量计室内,通过测量室内温度的变化来计算能量代谢。这种方法准确度较高,但操作较为繁琐,且需要专业设备和技术。 间接测定法是通过测量某些生理指标来推算能量代谢。常用的间接测定法包括氧气摄入法和二氧化碳产生法。氧气摄入法是通过测量被测者在特定时间内消耗的氧气量来估算能量代谢。这一方法基于氧气和能量的直接关系,适用于长时间的测量。而二氧化碳产生法则是通过测量被测者在特定时间内排出的二氧化碳量来间接推算能量代谢。这一方法操作简单、方便,但准确度较低。 除了上述常用的测定方法外,还有一些新兴的能量代谢测定技术。例如,基于心率监测的能量代谢测定方法可以通过测量心率来推算能量消耗量。这种方法无需复杂的设备,适用于日常生活中的能量消耗评估。此外,近年来还有一些基于人体动作和姿势识别的能量代谢测定技术,通过识别人体动作和姿势来推算能量消耗量,可以

广泛应用于健身和运动监测领域。 能量代谢的测定方法包括直接测定法和间接测定法。直接测定法通过测量产生的热量来估算能量代谢,准确度较高但操作繁琐。间接测定法通过测量某些生理指标来推算能量代谢,常用的方法包括氧气摄入法和二氧化碳产生法。此外,还有一些新兴的能量代谢测定技术,如基于心率监测和人体动作识别的方法,可以更加方便地评估能量消耗量。选择合适的测定方法对于准确评估能量代谢和制定个性化的健身计划具有重要意义。

seahorse能量代谢实验步骤

seahorse能量代谢实验步骤 Seahorse能量代谢实验步骤 引言: Seahorse能量代谢实验是一种常用的方法,用于研究细胞的能量代谢过程。该实验通过测量细胞的氧耗和酸化速率,可以得到细胞的能量代谢状态、线粒体功能以及细胞对不同药物的敏感性等信息。本文将详细介绍Seahorse能量代谢实验的步骤。 实验步骤: 一、细胞处理 1. 培养细胞:首先,需要培养所需的细胞系。将细胞种植在含有适宜培养基的培养皿中,并在恒温恒湿的培养箱中培养细胞至达到所需的细胞数目。 2. 细胞收获:当细胞生长至适当密度时,用胰酶等方法将细胞从培养皿中收获下来,并转移到含有适宜培养基的离心管中。 3. 细胞计数:使用细胞计数仪或显微镜等设备,对收获的细胞进行计数,以确定细胞的浓度。 二、Seahorse载体处理 1. 准备Seahorse载体:将Seahorse载体放入预先恢复的培养基中,并在无菌条件下进行孵育。 2. 加载细胞:将细胞悬液与Seahorse载体混合,并将混合液转移

到Seahorse载体板中的各孔中。 三、实验参数设置 1. 选取适当的实验条件:根据实验要求,设置Seahorse仪器的参数,如预运行时间、采样间隔、时间点数等。 2. 添加药物:根据需要,可以在实验过程中添加不同的药物,以研究细胞对药物的反应和影响。 四、Seahorse能量代谢测量 1. 氧耗测量:将Seahorse载体板放入Seahorse仪器中,并进行氧耗测量。Seahorse仪器会通过微量注射将氧浓度计和酸碱浓度计等传感器插入到载体孔中,测量细胞的氧耗情况。 2. 酸化速率测量:在氧耗测量结束后,继续进行酸化速率测量。Seahorse仪器会通过微量注射将酸碱浓度计插入到载体孔中,测量细胞的酸化速率。 五、数据分析与结果解读 1. 数据处理:将Seahorse仪器得到的原始数据导入数据处理软件中,进行数据清洗、校正和归一化等处理,以得到可靠的结果。 2. 结果解读:根据处理后的数据,分析细胞的能量代谢状态、线粒体功能以及细胞对药物的敏感性等信息,并进行结果解读。 结论: Seahorse能量代谢实验是一种重要的实验方法,可以用于研究细胞

能量代谢测定的原理和方法

能量代谢测定的原理和方法 热力学第一定律指出:能量由一种形式转化为另一种形式的过程中, 既不能增加,也不减少。这是所有形式的能量(动能、热能、电能入 化学能)互相转化的一般规律,也就是能量守恒定律。机体的能量代 谢也遵循这一规律,即在整个能量转化过程中,机体所利用的蕴藏于 食物中的化学能与最终转化成的热能和所作的外功,按能量来折算是 完全相等的。因此,测定在一定时间内机体所消耗的食物,或者测定 机体所产生的热量与所做的外功,都可测算出整个机体的能量代谢率(单位时间内所消耗的能量)。 测定整个机体单位时间内发散的总热量,通常有两类方法:直接 测热法和间接测热法。 (一)直接测热法 直接测热法(direct calormetry)是测定整个机体在单位时间内 向外界环境发散的总热量。此总热量就是能量代谢率。如果在测定时 间内做一定的外功,应将外功(机械功)折算为热量一并计入。图7-1 是本世纪初Arwater-Benedict所设计的呼吸热量计的结构模式图。它 是由隔热密封的房间,其中设一个铜制的受试者居室。用调节温度的 装置控制隔热壁与居室之间空气的温度,使之与居室内的温度相等, 以防居室内的热量因传导而丧失。这样,受试者机体所散发的大部分 热量便被居室内管道中流动的水所吸收。根据流过管道的水量和温度差,将水的比热考虑在内,就可测出水所吸收的热量。当然,受试者 发散的热量有一部分包含在不感蒸发(参看第二节)量中,这在计算 时也要加进去。受试者呼吸的空气由进出居室的气泵管道系统来供给。

此系统中装有硫酸和钠石灰,用业吸收水蒸气和CO2。管道系统中空气 中的O2则由氧气筒定时补给。 直接测热法的设备复杂,操作繁锁,使用不便,因而极少应用。 一般都采用间接测热法。 图7-1 直接测热装置示意图 (二)间接测热法 在一般化学反应中,反应物的量与产物量之间呈一定的比例关系,这就是定比定律。例如,氧化1mol葡萄糖,需要6mol氧,同时产生6mo lCO2和6molH2O,并释放一定量的能。下列反应式表明了这种关系:C6H12O6+602→6CO2+6H20+△H 同一种化学反应,不论经过什么样的中间步骤,也不论反应条件 差异多大,这种定比关系仍然不变。例如,在人本内氧化1mol葡萄糖,同在体外氧化燃烧1mol葡萄糖一样,都要消耗6molCO2和6molH20,而且 产生的热量也相等。一般化学反应的这种基本规律也见于人体内营养 物质氧化供能的反应(蛋白质的情况下有些出入,参看下文),所以 它成了能量代谢间接测热法的重要依据。 间接测热法(indirect calorimetry)的基本原理就是利用这种 定比关系,查出一定时间内整个人体中氧化分解的糖、脂肪、蛋白质 各有多少,然后据此计算出该段时间内整个机体所释放出来的热量。 因此,必须解决两个问题:一是每种营养物质氧化分解时产生的能量 有多少(即食物的热价);二要分清三种营养物质各氧化了多少。

人体能量消耗的测定方法

人体能量消耗的测定方法 人体能量消耗的测定方法 人体能量消耗是指人体在一定时间内消耗的能量的总和,是了解人体能量代谢状况的重要指标。准确测定人体能量消耗对于合理调整饮食结构和进行体力活动非常重要。以下将介绍几种常用的人体能量消耗的测定方法。 1. 直接测量法 直接测量法是通过测量人体产生的能量来估算能量消耗。常用的直接测量方法有: (1) 热量平衡法 热量平衡法是通过测定人体内外产热平衡来估算能量消耗。该方法需将受试者置于密闭环境中,测量进入和离开环境的能量量,并测定人体产热量和排泄的能量,以计算能量消耗。 (2) 氧气消耗法 氧气消耗法是通过测量人体在静息和运动状态下的氧气摄入量来估算能量消耗。使用氧气消耗仪器,测量受试者在呼吸内氧气和二氧化碳的含量,根据氧气摄入量和二氧化碳排出量的差异计算能量消耗。 2. 间接测量法 间接测量法是通过测量与能量消耗相关的生理指标来推算能量消耗水平。常用的间接测量方法有: (1) 代谢率测定法 代谢率测定法是通过测量人体在静息或标准化活动状态下的氧气摄入量和二氧化碳排出量,计算出基础代谢率和活动代谢率,从而估算能量消耗。 (2) 心率测定法 心率测定法是通过测量人体在不同活动强度下的心率变化来推算能量消耗。根据心率与能量消耗之间的线性关系,通过心率表或心率仪器可以估算出能量消耗水平。 (3) 双标记法 双标记法是使用示踪剂来测定人体能量消耗。常用的双标记法是使用稳定同位素标记食物和身体组织,通过测定人体内和尿液中示踪剂的含量,计算能量消耗。 以上是几种常用的人体能量消耗的测定方法,每种方法都有其优缺点和适用范围。在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的方法进行测定。为了提高测定结果的准确性,还可以结合多种方法进行综合分析和计算。测定人体能量消耗对于促进健康和运动训练目标的实现具有重要的意义。

能量代谢的测定方法

能量代谢的测定方法 能量代谢是指人体在静息或特定活动状态下,需要消耗的能量量。了解个体的能量代谢水平对于科学地评估和管理体重、调节饮食、制定运动计划以及评估疾病治疗效果等方面具有重要意义。在研究中,为了准确测定个体的能量代谢水平,需要采用一些实验室方法。 以下是常见的能量代谢测定方法: 1.直接测定方法: 直接测定方法是通过分析个体在特定时间间隔内产生的二氧化碳(CO2)和氧气(O2)的量来推算能量代谢。最常用的直接测定方法是气体交换法。具体步骤包括: -个体需要配戴一个面罩或直接呼吸进入特殊的密闭测定室。 -室内空气瞬间暂停供氧,从而测量个体呼出的气体中的氧气和二氧化碳的浓度变化。 -通过分析氧气和二氧化碳的变化,计算出个体的能量代谢。 2.间接测定方法: 间接测定方法是通过测量个体一些生理指标或行为特征来估计能量代谢。以下是几种常见的间接测定方法: - 填饱度法(satiety method):评估个体从特定食物摄入的能量,通过测量个体摄入的食物重量和吸收的食物热量。 - 热流量法(heat flux method):通过测量个体周围空气的热量交换来估计能量消耗。

- 体温法(thermometry method):通过测量个体体温来估计代谢率,因为代谢率与体温呈正相关。 - 高频电阻测量法(bioelectrical impedance analysis, BIA): 通过测量个体电阻来估计体脂含量,从而间接计算能量代谢。 3.预测公式法: 预测公式法是基于大样本数据和统计分析建立的方程式,根据个体的 一些生理特征(如性别、年龄、体重、身高等)来估计能量代谢。根据个 体与方程式中的变量匹配度来预测能量代谢水平。 上述测定方法各有优缺点,需要根据实际情况选择适合的方法,且通 常需要与其他评估指标(如心率、体温、饮食记录等)结合使用,以获得 更准确的结果。此外,在测定前也需要注意个体在测定前的饮食和运动限制,以减少测量误差。

小动物能量代谢测定的简易方法

小动物能量代谢测定的简易方法 研究动物的能量代谢是关于动物的生态学、进化和行为的重要方面,有助于更好地理解动物的生态学和行为。小动物代谢研究的简易方法已经发展成具有代表性的技术,这些技术可以测量动物的能量利用模式,这些模式随着动物行为的改变而改变。 小动物能量代谢研究的简便方法是基于把动物放入室内的封闭 环境中测量它们的代谢量的方法。这种方法可以测量动物的活动和休息模式,如睡眠时间,活动状态,以及大多数生物过程,如新陈代谢、呼吸和消耗的能量。在该实验中,动物可以被放入符合恒温的封闭环境中,并使用感应器来监测它们的活动特征,如呼吸频率,心率,体温和睡眠时间等。在实验期间,动物给定特定的饲料和水,每隔一段时间,根据它们的体重的变化确定动物的能量摄入和消耗。 然而,小动物能量代谢测定的简易方法也有一些弊端。例如,由于动物需要在室内处于封闭环境,一旦动物被放置在室内,他们不能体验到真实的外界环境,从而使得实验数据不够真实。另外,小动物在封闭环境中缺乏适合的空间,他们可能会害怕,影响实验结果。 综上所述,小动物能量测定的简易方法是一种有效的测定方法,可以有效地测量动物的能量利用模式,从而获得有用的信息。但是,这种方法也有一些弊端,因此在使用时还需要注意一些其他因素,以确保测定结果的准确性。 此外,研究者还可以开展更多相关研究,为动物能量代谢技术提供更多灵活性,以便更好地研究动物的能量利用和行为。例如,研究

者可以利用实时的摄影机监控系统来观察动物在封闭环境中的活动,这将有助于更加准确地测量动物的能量消耗。此外,研究者可以采用基于植物的系统,结合小动物能量测定的简易方法,从而更加准确地测量动物的能量代谢。未来,小动物能量代谢研究的简易方法将被进一步开发和完善,以帮助我们更好地理解动物的生态学和行为。

人体能量代谢及其测量方法

人体能量代谢及其测量方法人体能量代谢是指机体在某一特定时期内所消耗的能量量。它包括基础代谢、食物消化代谢、运动代谢和生长发育代谢等。人体能量代谢的测量是了解人体能量消耗情况的重要手段。在营养学、训练学和运动医学中,人体能量代谢的测量具有重要的理论和实际意义。 人体能量代谢的深入研究可帮助人们更好地了解人体内部的运作机理,掌握合适的营养补给和训练方案。同时,也可为相关医学研究提供重要的基础和指导意义。 1. 基础代谢和测量方法 基础代谢是指在清醒、空腹、安静的状态下,人体所需要的能量消耗。基础代谢率随着年龄、性别、体质量等因素有所不同。通常,成年男性的基础代谢速率比女性高出10%-20%;而偏瘦的人基础代谢速率比肥胖的人高出10%以上。 目前,常用的测量基础代谢的方法有静态直接测量、动态代谢测定、补偿余热推定、生化法和计算公式等。静态直接测量是通

过神经和布炮器,测定清醒安静的人的氧气消耗量和二氧化碳排出量,用来计算基础代谢。动态代谢测定是通过测量体内的氧和二氧化碳反应,计算所有代谢过程产生的热量。补偿余热推定是通过测定人们进行特定运动时的能量消耗和产热量,推算出未进行剧烈运动时的代谢率。生化法是测量人体不同组织的新陈代谢活性,进而计算出基础代谢。计算公式法是通过人体各项生理指标的计算,从而估算基础代谢。 2. 食物消化代谢和测量方法 食物消化代谢是指人体消化并吸收食物所需的代谢过程。食物消化代谢与饮食摄入质量和饮食结构有关。食物消化代谢的测量通常结合胃肠道功能测定和生化测定。胃肠道功能测定可通过X 光、超声波、治疗仪等非侵入性方法来测量胃肠活动,观察胃肠道的消化过程。生化测定可通过测定人体唾液、胃液、胆汁、肠液等液体的典型成分,推测消化代谢的状态。 3. 运动代谢和测量方法 运动代谢是指人体进行各种运动时所消耗的能量。运动代谢包括静态代谢和动态代谢。静态代谢是指人体在静止状态下所消耗

细胞能量代谢检测的方法,靶向代谢组-非靶向代谢组

细胞能量代谢检测的方法,靶向代谢组-非靶向代谢组背景 细胞代谢是细胞生物学中一个重要的领域,细胞代谢指的是细胞中各种分子间 相互转化的过程,同时这些过程也包括能量的生成和消耗过程。细胞能量代谢的异常在许多疾病的发生和发展过程中都扮演了重要的角色。因此,研究细胞能量代谢对于深入了解疾病的发生、发展机理以及疾病治疗都具有重要的意义。 常见的细胞能量代谢检测方法主要包括靶向代谢组和非靶向代谢组。 靶向代谢组 靶向代谢组主要针对想要研究的特定代谢物或代谢产物,通过一些特定的方法 来分析其生成量或变化程度,从而对细胞能量代谢进行评估。 在常见的靶向代谢组检测方法中,包括色谱质谱分析(GC-MS)、高效液相色 谱(HPLC)、液相色谱-质谱(LC-MS)等。这些方法都依靠不同的原理来实现对 目标代谢物的检测与分析。 例如,在GC-MS方法中,样品先经过气相色谱柱分离,然后进入质谱检测器 进行质谱分析,最后得到代谢产物的质谱图谱。通过对质谱图谱的分析,不仅可以确定代谢产物的类型,还能知道其数量和相对丰度等信息,从而可以更加准确地评估细胞能量代谢水平。 非靶向代谢组 相比于靶向代谢组,非靶向代谢组检测方法则更加综合,不仅可以对目标代谢 物进行评估,还可以对所有的代谢物进行全面的检测和分析。 常见的非靶向代谢组检测方法包括液相色谱-质谱(LC-MS)、核磁共振(NMR)等。这些方法可以分析细胞中所有代谢物的生成量或变化程度,并生成大量的代谢数据。通过对这些数据进行综合分析,可以全面了解细胞能量代谢的情况,为疾病的治疗提供更加准确的参考。 需要指出的是,非靶向代谢组检测方法的数据量较大,处理起来比较困难。同时,非靶向代谢组检测也需要对各种因素进行校正与对比,避免人为因素对数据的干扰,保证分析结果的准确性。 结论 细胞能量代谢是细胞生物学中一个重要的领域,靶向代谢组和非靶向代谢组则 是研究细胞能量代谢的两种常见方法。

生理学┃能量代谢的测定

生理学┃能量代谢的测定 生理学· 能量代谢与体温 第一节能量代谢 “ 二、能量代谢的测定 (一)能量代谢的测定原理 能量代谢率(energy metabolism rate)是指机体在单位时间内的能量代谢量,是评价机体能量代谢水平的常用指标。机体的能量代谢遵循能量守恒定律,即在整个能量转化的过程中,机体消耗的蕴藏于能源物质中的化学能和最终转化为热能及所做的外功按能量来折算是完全相等的。因此,测定整个机体的能量代谢率,可通过测定机体在一定时间内所消耗的营养物质的量,然后按营养物质的热价(见后文)计算出它们所含的能量,也可通过测定机体在一定时间内产生的热量与所做的外功量。但实际上很难测定机体在一定时间内所消耗的营养物质的量,故通常采用间接的方法来推算,即通过测定机体在一定时间内能源物质代谢所消耗的O2量和产生的CO2量,推算出营养物质的消耗量,并计算出产热量,这样就能得到机体的能量代谢率。若使机体保持在安静状态下,避免做外功,则此时机体产生的热量即为所消耗的能量,因而只需测定机体在一时间内的散热量即可获得能量既可获得能量代谢率。 (二)能量代谢的测定方法 根据机体能量代谢的测定原理,测定机体能量代谢率通常采用直接测热法和间接测热法两种方法。 1、直接测热法:直接测热法(direct calorimetry)是指直接测定受试者安静状态下在一定时间内的散热量的方法。测定时让受试者居于一个特殊的隔热小室内,受试者应保持安静状态,通过测定一定时间内流经隔热室的水温变化及水的流量,计算出受试者单位时间内发散的总热量。由于直接测热法所使用的装置结构较为复杂,操作也很烦琐,故这种方法受到很大限制,一般主要用于科学研究。

海马能量代谢测试流程

海马能量代谢测试流程 英文回答: The process of conducting a seahorse energy metabolism test involves several steps. First, the seahorse is placed in a specially designed respirometry chamber, which is a closed system that allows for the measurement of oxygen consumption. The chamber is equipped with sensors to monitor the oxygen levels inside. Once the seahorse is settled in the chamber, the next step is to establish a baseline oxygen consumption rate. This is done by measuring the oxygen levels for a certain period of time while the seahorse is at rest. This baseline measurement provides a reference point for comparison during subsequent stages of the test. After establishing the baseline, the seahorse is then subjected to physical activity, such as swimming or hunting for food. The oxygen consumption is continuously monitored

测量人体热量消耗的方法

测量人体热量消耗的方法 1.直接测定法:直接测定法是通过测量产热量来评估人体热量消耗。 其中,较为常用的方法是测定稳态下的基础代谢率(BMR)。BMR是指在 规定条件下,个体在完全休息状态下所消耗的能量。这一测定通常在晨起、空腹、体内无药物等干扰因素的影响下进行。测定方法有临床法、连续测 定法等。 2.间接测定法:间接测定法是通过测量与能量代谢密切相关的指标, 间接评估人体热量消耗。这些指标包括氧消耗量(VO2)、二氧化碳产生 量(VCO2)、呼吸商(RQ)等。常用的间接测定方法有以下几种: a.呼吸法:通过测量呼吸气体的氧和二氧化碳浓度,计算氧消耗量和 二氧化碳产生量,从而评估能量代谢。 b.双重标记法:双重标记法是一种使用稳定同位素(如氢和氧的同位素)来测定能量代谢的方法。通过测量尿液中同位素的排泄率,可以计算 出能量消耗量。 c.心率监测法:心率监测法通过测定心率来评估个体在活动中所消耗 的能量。这种方法可以通过心率与能量消耗之间的线性关系来估计能量消耗。 d.加速度计:加速度计是一种用于测量人体运动的设备,通过监测个 体的运动轨迹和活动密集度来评估热量消耗。该方法可以结合身体重量、 步幅、步频等因素来计算能量消耗。 3. 体表积分法:体表积分法是根据个体身体表面积与热量产生之间 的关系,来评估热量消耗。体表积分法一般以Du Bois公式为基础,计算 个体的身体表面积,然后结合代谢率常数,计算个体的能量消耗。

4.问卷调查法:问卷调查法通过询问个体的活动水平、工作性质、体力活动等情况,来估计人体的热量消耗。这种方法相对简单易行,但结果可能存在主观误差。 需要注意的是,以上方法只是一些常用的测量人体热量消耗的方法,每种方法都有其优缺点,适用于不同的研究对象和研究场景。科学准确地测量人体热量消耗需要综合考虑多种方法,以获得更可靠的结果。同时,这些方法都需要专业人员进行操作和解读,以避免误差和数据偏差。

间接能量测定

间接能量测定 间接能量测定的原理及应用 一、三大产能营养素 1、三大产能营养素:蛋白质、脂肪和糖(碳水化合物) 2、主要功能:维持人体生命活动是人体产生能量的源泉 3、摄入过剩:肥胖糖尿病、三高等 4、摄入不足:营养不良贫血、低血糖、儿童发育不良、免疫力低下、延缓病人的康 复等 5、平衡问题直接关系到人们的健康,只有保持三大营养素的平衡,才能使能量代谢处 于平衡状态,使人获得健康。 6、能量代谢:研究人体能量摄入与消耗,静态/运动状态下营养物质的代谢氧化 二、如何测能量代谢 1、传统的能量代谢测定 (1)Harris-Benedict公式 男性 66 + { x 体重 (kg)} + {5 x 身高 (cm)} –{ x 年龄 (yrs)} 女性 655 + { x体重(kg)} + { x身高(cm)} – { x年龄(yrs)} (2)根据经验估计:25-35kcal/L或基础疾病*应激系数等 2、间接能量测定法(金标准) 通过使用代谢监测系统测定二氧化碳的产生量、氧气的消耗量来计算三大营养物质在能量消耗中的构成,并得出三大营养素在人体的代谢情况与平衡状况,从而为患者提供科学有效、配比适当的营养支持。 原理: 不同的营养基质(碳水化合物,蛋白质和脂肪)在代谢时需要消耗不同量的氧 通过测定呼吸气体中氧和二氧化碳的变化,就可以了解测试对象

能量代谢和能量消耗的详细情况 测定尿素氮(urea urinary nitrogen,UUN ),可以帮助我们确定营养基质的混合比例 准确的测试结果有助于 为病人提供适当、适量和科学的营养支持 掌握病人代谢状况的变化,为调整营养处方提供依据 间接测热法是测定能量消耗的“Gold Standard”金标准

基础代谢率计算方法

基础代谢率计算方法 人体的基础代谢率(BMR)是指在安静状态下,身体维持基本生 命活动所需的最小热量。计算BMR的方法有多种,包括直接测量、间接测量和公式计算等,本文将介绍其中常用的几种方法。 一、直接测量法 直接测量法是通过测量人体在安静状态下的能量消耗来计算BMR。这种方法需要使用代谢仪等专业设备,对被测者在静息状态下的呼吸氧气和排出二氧化碳的量进行测量,然后通过计算得到BMR。 直接测量法的优点是准确性高,但缺点也很明显,需要使用专业设备,对被测者的身体有一定限制,不适用于大规模应用。 二、间接测量法 间接测量法是通过测量人体在安静状态下的某些生理指标来推 算BMR。这种方法不需要使用专业设备,操作简便,适用范围广。 1. 静息代谢率法 静息代谢率法是通过测量被测者在安静状态下的心率、呼吸频率、体温等生理指标,根据相应的公式计算出BMR。这种方法在应用上比较方便,但准确性相对较低。 2. 体表面积法 体表面积法是通过测量被测者的身高和体重,计算出其体表面积,再根据相应的公式推算出BMR。这种方法适用范围广,但对身高和体重的测量要求较高,误差较大。 3. 氧气摄入法

氧气摄入法是通过测量被测者在安静状态下吸入的氧气量来计算BMR。这种方法需要使用专业设备,但准确性相对较高。 三、公式计算法 公式计算法是通过数学公式推算出BMR。这种方法操作简便,适用范围广,但准确性相对较低。 1. Harris-Benedict公式 Harris-Benedict公式是根据被测者的性别、年龄、身高和体重等因素推算出BMR的公式。公式如下: 男性:BMR=88.36+13.4×体重(kg)+4.8×身高(cm)-5.7×年龄(岁) 女性:BMR=447.6+9.2×体重(kg)+3.1×身高(cm)-4.3×年龄(岁) 2. Mifflin-St Jeor公式 Mifflin-St Jeor公式是一种新的BMR计算公式,比 Harris-Benedict公式更为准确。公式如下: 男性:BMR=10×体重(kg)+6.25×身高(cm)-5×年龄(岁)+5 女性:BMR=10×体重(kg)+6.25×身高(cm)-5×年龄(岁)-161 四、结语 BMR是人体能量代谢的基础,对于健康管理和减肥等方面具有重要的意义。通过直接测量、间接测量和公式计算等方法,可以准确地

能量代谢的测定及应用

能量代谢的测定及应用 作者:赵娟 来源:《健康管理》2016年第03期 营养支持的目的应是维持与改善机体器官、细胞的功能与代谢,促进病人的康复。营养不足和过度供给都不利于患者的康复,营养不足不能使细胞获得所需的各种营养底物,过度营养会加重肝脏负担,导致高糖血症、高渗性病变和脂肪肝等一系列严重后果。实际测量患者的能量代谢,分析决定营养物质需要量与比例,以提供合理有效的营养支持成为目前营养干预研究的一个热点问题。 一、能量代谢的测定 机体总能量消耗量(total energy expenditure,TEE)主要包括基础能量消耗量(basic energy expenditure,BEE)、体力活动能量消耗量、食物特殊动力作用(specific dynamic action,SDA)三部分及儿童青少年所特有的生长发育所需能量。能量代谢是伴随着物质代谢过程进行的,机体可利用能源物质包括碳水化合物、脂肪和蛋白质等三大营养物质。碳水化合物和脂肪是机体所需能量的主要来源,占总热量消耗的80%~85%,称为非蛋白质能源,其余由蛋白质提供。在体内1g脂肪完全氧化释放9kcal的热量,1g碳水化合物完全氧化释放4kcal 热量,1g蛋白质氧化释放4kal热量。 BEE是指人体在清醒而又极端安静的状态,不受肌肉活动、环境温度、食物及精神紧张等影响时的能量消耗。通常是在清晨进餐以前即餐后12~24小时,以排除食物的特殊动力效应。室温保持在18℃~25℃之间,以排除环境温度的影响。由于BEE测定的条件苛刻,实际操作中不易达到,故临床上多用静息能量消耗(resting energy expenditure,REE)替代BEE。REE是指禁食2h以上,在合适温度下,安静平卧或安坐30min以上所测得的人体能量消耗。REE与BEE相比,多了部分食物的特殊动力作用和完全清醒状态时的能量代谢,REE一般较BEE高出10%左右,是TEE的最大部分,约占65%~70%。由于REE测量人体安静而不是完全基础状态的能量代谢,只要条件满足,可在全天24h内测量。因此较为实用,目前越来越多的临床研究选用REE作为研究人体能量代谢的检测指标。 由于实际工作中能量测定不易实行,许多学者提出根据一系列指标如身高、体重、年龄和性别预测或估计能量消耗的公式。危重病人的有效的代谢治疗与营养支持依赖于成功的代谢监侧。代谢监测概念的提出和代谢监测系统的不断更新换代是重症监护和营养支持进一步发展的必然结果,并使之日益成熟。根据间接测热法设计的间接能量测定仪(简称代谢车)是目前测定机体能量消耗的“金标准”,由于测量人体安静而非完全基础状态的能量代谢,只要条件满足,可在全天24小时内测量,因此在临床上较为实用。间接能量测定仪不仅能测量出机体实际REE及呼吸商(respiratory quotient,RQ),还能根据尿总氮计算出三大营养物质的氧化比

细胞能量仪操作方法

细胞能量仪操作方法 细胞能量仪是一种用于测量细胞能量代谢的实验设备,常用于研究细胞的能量产生和消耗等方面。以下是细胞能量仪的操作方法,以及相关注意事项和实验步骤。 一、细胞能量仪的操作方法: 1. 准备工作: - 检查细胞能量仪是否处于正常工作状态,并将其连接到适当的电源和计算机。 - 清洁仪器,以确保不会受到外部污染物的干扰。 - 准备实验所需的组织培养皿、培养基、细胞试剂等。 2. 校准细胞能量仪: - 打开细胞能量仪软件,并按照仪器说明书上的方法完成校准步骤。校准通常涉及使用标准品或参考物质进行校正,以确保测量结果的准确性和可靠性。 3. 准备样品: - 培养并收集需要测量能量代谢的细胞样品。确保细胞样品在实验前状态相对稳定,没有受到外界因素的干扰。 - 将细胞样品在适当的培养基中进行培养,并确保细胞浓度适宜。 4. 实验操作: - 打开细胞能量仪软件,并按照仪器说明书上的步骤设置实验参数,如测量

时间、频率、温度等。 - 在细胞能量仪的工作平台上放置培养皿,并将样品输入到仪器中。 - 启动仪器并进行测量。细胞能量仪会监测细胞的呼吸速率、ATP水平、酸化和碱化程度等指标,从而可以得出细胞能量代谢的情况。 5. 数据处理: - 经过一段时间的测量后,细胞能量仪会输出一系列数据。将数据导出到计算机中,并使用相关软件对数据进行分析和处理。常见的数据处理方法包括绘制曲线图、计算平均值和标准差等。 二、细胞能量仪的注意事项: 1. 保持环境稳定:细胞能量仪对实验环境要求较高,包括温度、湿度和气体浓度等。因此,在实验过程中需注意保持环境稳定,避免因外界条件的变动而影响实验结果。 2. 样品处理:确保细胞样品是处于相对稳定的状态,并避免细胞在处理过程中受到不必要的损伤。此外,注意在实验过程中避免污染和交叉感染的问题。 3. 仪器操作:在使用细胞能量仪前,务必仔细阅读仪器的使用说明书,了解仪器的工作原理和操作方法。操作时需注意仪器部件的正确安装和使用方法,并避免对仪器进行不当操作。

小白鼠能量代谢的测定讲稿

小白鼠能量代谢的测定讲稿 一、相关理论知识: (一)能量代谢的概念 机体能量的来源:1、糖:2、脂肪:3、蛋白质: 在一般生理情况下,人体主要利用体内的糖和脂肪来获能,但某些氨基酸可转变为肝糖原与贮存脂肪。 (二)能量代谢的测定 1、原理 热力学第一定律指出:能量在由一种形式转化为另一种形式的过程中,它既不增加,也不减少。这是所有形式的能量(包括热能、动能、电能、化学能)互相转化的一般规律,也就是“能量守恒定律”。 根据化学反应中的定比定律——反应物的量与产物的呈一定的比例关系。例如:氧化1molG,需6molO2,同时产生6molCO2和6molH2O,并且释放出一定量的能(C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+Q),同一种化学反应,不论经过什么样的中间步骤,也不管反应条件差异有多大,这种定比关系依然不变。 2、几个概念及正常值 (1)食物的氧热价:体内某种营养物质氧化时,每消耗1L氧气时所产生的热量。实验得知,糖的氧热价为5.0Kcal,

脂肪的氧热价为4.7Kcal,蛋白质的氧热价4.5 Kcal。由于日常生活中摄取的食物一般为混合食物,体内物质的氧化分解也不是单纯的糖或脂肪或蛋白质,而是混合的,所以根据耗氧量来推算出机体的产热量,还必须知道各种物质在体内氧化的比例,为此又必须了解被测者的呼吸商。 (2)呼吸商(RQ):将某一种营养物质氧化时,同一时间内二氧化碳的产生量和氧气消耗量的比值。由于食物的碳、氧及氢含量不同,因此在体内氧化时的耗氧量及CO2产生量也不同,RQ也就不同。如糖氧化时,其消耗的氧和产生的CO2量相等,故RQ为1;而脂肪氧化时,其CO2的产生量小于O2的消耗量,故RQ小于1,一般膳食的人,RQ约为0.82左右。 (三)能量代谢的测算方法 在讲述如何测算能量代谢以前,首先要了解耗氧量与CO2产生量的测定方法,它有两种方法:一为直接测量方法法;二为间接测定法。 另一种更为简便的简略法只利用代谢率测定器测出受试者一定时间内(通常为6min)的耗氧量,受试者一般都吃混合膳食,所以通常将呼吸商定为0.82,而RQ为0.82时的氧热价为4.825 Kcal (20.1878KJ),因此该受试者24h的产热量为1930 Kcal (8075.12KJ)。 (四)能量代谢率

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