一、概述
能量是一個系統(tǒng)作功的能力。因系統(tǒng)作功時多以燃燒產熱形式表達,故曾被稱為熱能。自然界中的能量既不能創(chuàng)造也不會消失,只能從一種形式轉變成另一種形式。
人類的一切生命活動的基本形式為新陳代謝。而人體的新陳代謝實際上又是體內、外環(huán)境進行的物質與能量的交換。在這一過程中均需不斷產生和消耗能量醫(yī),學.全,在.線bhskgw.cn。由于人的新陳代謝和體溫的維持都需要消耗能量,如細胞的生長繁殖、組織的自我更新、營養(yǎng)物質的運輸、代謝廢物的清除等。因此,沒有能量,機體的任何一個器官都無法進行工作。即使是人在睡眠時,維持生命的血液循環(huán)和呼吸等生理活動仍照常進行,同樣需要消耗能量。
食物中提供的營養(yǎng)素則是機體能量的源泉。食物中的供能營養(yǎng)素在體內經酶的作用進行生物氧化既可釋放出能量。人體所需能量通常來源于碳水化合物、脂肪和蛋白質等三大營養(yǎng)素,故此三者被稱為供能營養(yǎng)素。它們是通過自然界的動、植物吸收太陽能轉變成化學能貯存下來的物質。
二、能量單位
營養(yǎng)學界曾廣泛以“千卡(kcal)”為單位來表示能量。1千卡相當于將1kg水的溫度升高10C(即由150C升高到160C)時所需要的能量。
目前,國際通用的能量單位為焦耳(J)。但有些國家,如美國、加拿大和我國仍在繼續(xù)使用卡和千卡。以下為千卡(kcal)與焦耳(J)之間的換算關系。
1kcal=4.184kJ;1kJ=0.239kcal
1000 kcal=4.184MJ;1 MJ=239 kcal
每克蛋白質、脂肪、碳水化合物的產熱量分別為4kcal(16.7kJ)、9kcal(36.7kJ)和4kcal(16.7kJ)。此外,酒中的乙醇也能提供較高的能量。每克乙醇產生能量為7 kcal(29.3kJ)。
三、人體的能量消耗
一般成年人的能量消耗,包括基礎代謝、體力活動消耗和食物熱效應等三個途徑。對于兒童、孕婦、乳母等還要滿足其特殊生理需要,如兒童、青少年應滿足其生長發(fā)育的需要;孕婦則要保證胎兒正常生長需要,而乳母應考慮分泌乳汁的需要等。
人體能量代謝很復雜,不僅受體力活動、營養(yǎng)條件、環(huán)境因素以及生理狀態(tài)、疾病等情況的影響,而且亦受中樞神經系統(tǒng)的調節(jié)與控制。其中,體力活動是影響能量需要最明顯的因素。
、寤A代謝
1、基礎代謝與基礎代謝率(插基礎代謝率表)
基礎代謝(basal metabolismbhskgw.cn,BM)是指維持人體基本生命活動的最低能量需要,即在無任何體力活動及緊張思維活動、全身肌肉松馳、消化系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)情況下(即睡眠或睡眠初醒時),用以維持體溫、心跳、呼吸、細胞內外液中電解質濃度差及蛋白質等大分子合成的能量消耗。而在基礎狀態(tài)下,單位時間內代謝所消耗的能量,即為基礎代謝率(basal metabolism rate,BMR)。通常,BMR常以單位時間內人的體表面積所散發(fā)的熱量來表示。