【正文】 體 育 保 健 學(xué) 山東大學(xué) 體育學(xué)院 田吉明 Email: Phone: 88392030 13370529190 20221010 第 3章 運(yùn)動與營養(yǎng) 2 ? 第一節(jié) 基礎(chǔ)營養(yǎng) ? Part 人體的能量需要 ? 第二節(jié) 健康膳食指導(dǎo) ? 第三節(jié) 營養(yǎng)、健身運(yùn)動與慢性病 Part 人體的能量需要 ? 一、能量 ? 二、能量消耗（人體） ? 三、能量來源 ? 四、能量需要（人體） ? 五、熱能計(jì)算方法 一、能量 : 定義： 指人體維持生命活動所需要的熱能。 國際單位： 焦耳（ J）、卡 1焦耳 =； 1卡 = 習(xí)慣采用單位： 千焦耳、千卡 1千焦耳 =； 1千卡 = 人體需能生命活動： 內(nèi)臟活動、肌肉收縮、體溫、生長發(fā)育等 表 與能量代謝有關(guān)的名詞概念 名詞 定義 單位 糖類 脂肪 蛋白質(zhì) 基礎(chǔ)代謝率(BMR) 單位時(shí)間內(nèi)基礎(chǔ)狀態(tài)下的 能量代謝 KJ/h?m2 從生到老 2:1,呈下降趨勢 熱價(jià) (卡價(jià) ) (物理 ,生物 ) 每克營養(yǎng)物質(zhì)完全氧化時(shí)所釋放的 熱量 KJ(Kcal)/g / / ()/ 氧熱價(jià) 某營養(yǎng)物質(zhì)被氧化時(shí)消耗 1L氧所產(chǎn)生的 熱量 KJ(Kcal)/ L /5 / CO2產(chǎn)生量 氧化 1克營養(yǎng)物質(zhì)所產(chǎn)生的 CO2量 L/g 耗氧量 氧化 1克營養(yǎng)物質(zhì)所消耗的 O2量 L/g 呼吸商 RQ = CO2排出量（ L） /耗氧量比值 比值 1 代謝當(dāng)量 (氧 ) 運(yùn)動時(shí)耗氧量與安靜時(shí)耗氧量的比值 （ METs，梅脫） (Metabolic equivalent, Mets) ml O2/kg.分 ?1. 基礎(chǔ)代謝 ?2. 體力活動 （可變） ?3. 食物生熱效益 ?4. 生長發(fā)育（兒童） 二、人體能量消耗的影響因素 ? 基礎(chǔ)代謝： 人體在空腹清醒安靜狀態(tài)下，在適宜的氣溫 (18～ 25℃ )環(huán)境中，維持機(jī)體最基本生命活動（體溫、呼吸、循環(huán)、排泄、腺體分泌等） 所消耗的能量 。 ? 基礎(chǔ)代謝率 (basal metabolism rate,BMR)： 單位時(shí)間內(nèi) (小時(shí) )，人體每平方米體表面積所消耗的 基礎(chǔ)代謝熱量 KJ/（ m2*h）。（ BMR=能量消耗 247。 體表面積 247。 小時(shí)） ? 影響因素： 性別、年齡、體表面積；高級神經(jīng)活動、內(nèi)分泌系統(tǒng)、外界氣候條件等。 1. 基礎(chǔ)代謝： 體表面積 ? 體表面積的計(jì)算公式： 體表面積（ M2） = (厘米 )+ (公斤 )－ Du Bois用于兒童的公式為： 體表面積（ M2） = (厘米 ) (公斤 ) ? 體表面積越大，散熱面積越大。 ? 兒童 年齡越小相對 體表面積越大 ，基礎(chǔ)代謝率也越高。 ? 瘦高體型 的人由于所含代謝活性高的 瘦體質(zhì)較多 和 體表面積大 ，其基礎(chǔ)代謝率高于矮胖的人 ? 基礎(chǔ)代謝率計(jì)算公式（ KJ/h/m2） ? =能量消耗 247。 體表面積 ? =(耗氧量 氧熱當(dāng)量 )247。 體表面積 ? =(1METs 體重 60分鐘 氧熱當(dāng)量） 247。 體表面積 ? =[( O2/ 體重 [kg] 60分 /小時(shí) 247。 1000ml/L) ] 247。體表面積 ? 某人身高 175，體重 75kg，體表面積為 。則其 基礎(chǔ)代謝率（ KJ/h/m2）： ? =(1 O2/ 247。 1000ml/L 75kg 60分 /小時(shí) ) 247。 =（ m2*h） 表 人體每小時(shí) /每平方米體表面積的 基礎(chǔ)代謝率 年齡（歲） 男 女 年齡（歲） 男 女 KJ kcal KJ kcal KJ cal KJ kcal 1～ 53 53 30～ 154 3～ 35～ 35 5～ 40～ 146 7～ 200 45～ 9～ 50～ 11～ 43 42 55～ 13～ 177 60～ 146 15～ 65～ 17～ 70～ 19～ 164 75～ 131 20～ 80～ 33 25～ 從事生活活動、各種勞動及運(yùn)動所消耗的能量，是人體能量消耗的主要部分。不同的勞動強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、生活方式、環(huán)境條件及工作熟練程度，其能量消耗也不同。 2. 身體活動 : 建議中國成人活動強(qiáng)度分級 活動強(qiáng)度 職業(yè)工作 時(shí)間分配 工作內(nèi)容舉例 PAL 男 女 輕 75%時(shí)間坐或站立； 25%時(shí)間站著活動 辦公室工作、修理電器鐘表、售貨員、酒店服務(wù)員、化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作，講課等 中 25%時(shí)間坐或站立； 75%時(shí)間特殊職業(yè)活動 學(xué)生日常活動、機(jī)動車駕駛、電工安裝、車床操作、金工切割等 重 40%時(shí)間坐或站立； 60%時(shí)間特殊職業(yè)活動 非機(jī)械化農(nóng)業(yè)勞動、煉鋼、舞蹈、體育運(yùn)動、裝卸、采礦等 注： PAL：體力活動比 =一項(xiàng)活動每分鐘能量消耗量 /每分鐘基礎(chǔ)代謝的能量消耗量 食物生熱效應(yīng) （ the thermic effect of food, TEF） ： 機(jī)體由于攝取食物而引起體內(nèi)能量消耗增加的現(xiàn)象。它是營養(yǎng)素在人體內(nèi)進(jìn)行同化作用所需的熱量，其增加的程度取決于食物的種類及數(shù)量。 占本身產(chǎn)熱百分比： 蛋白質(zhì)： 30%；脂肪： 45%。糖： 56%； 我國一般膳食：占膳食熱能的 10% () 兒童和青少年，每增加 1克新組織需要消耗 20KJ能量 : 1. 糖、脂肪和蛋白質(zhì)是人體的主要能源。 每克供給人體的能量分別為 、 和 4kcal、 9kcal、 4kcal。 2. 糖、脂肪和蛋白質(zhì)的供能比例 ： 糖占 60%~70%；脂肪占 20%~25%和 10%~15%； 三、 能量來源 1. 測量法： ① 直接測熱法： 體外燃燒法和體內(nèi)測試法 測定循環(huán)進(jìn)入小室的空氣溫差，計(jì)算人體在代謝過程中所散發(fā)的熱量。 ① 間接測熱法： 1）測耗氧化法： 功率自行車，測定單位時(shí)間內(nèi) O2消耗量，乘以 氧熱當(dāng)量 ，即得單位時(shí)間的熱量消耗，又稱 代謝率 。 假定混合膳食時(shí)氧熱當(dāng)量為 ，則代謝率 M=ⅹ VO2 特點(diǎn)：法簡便易行故使用較多。 2）穩(wěn)定性同位素法 用穩(wěn)定性核素 2H和 18O，測體內(nèi) CO2產(chǎn)生量與 H2O的清除率，得出熱能消耗率。 特點(diǎn)：方法安全，但儀器昂貴，目前很少使用。 四、人體能量需要量的確定 2. 計(jì)算法： ① 每日活動能量消耗（加 10% ） ： 記錄各項(xiàng)活動；確定運(yùn)動強(qiáng)度（ 代謝當(dāng)量 或者 RMR） ② 食物特殊動力作用： 膳食調(diào)查（ 營養(yǎng)計(jì)算器） 四、 人體能量需要量的確定 ? 代謝當(dāng)量（ 計(jì)算耗 氧 量）： 運(yùn)動時(shí)耗氧量與安靜時(shí)耗氧量的比值（ METs， 梅脫）；每公斤 (kg)體重， 1分鐘 (min)活動消耗 ，其活動強(qiáng)度稱為 1 MET。約相當(dāng)于安靜時(shí)的耗氧量 1MET= O2/ 或約 250ml O2/min) 。 ? 氧熱價(jià)： 某營養(yǎng)物質(zhì)被氧化時(shí)，消耗 1L氧所產(chǎn)生的熱量（糖、蛋白質(zhì)和脂肪分別為 、 、 ； 平均為 。 ? 熱能 =耗氧量 【 METs】 氧熱價(jià) [間接測熱法 ] 五、熱能計(jì)算方法 ? 熱能（ KJ）計(jì)算公式 ? =耗氧量 （ L） 氧熱價(jià) （ KJ/L） ? =(METs 體重 [W,kg] 時(shí)間 [T,min]) 氧熱價(jià)（ KJ/L） ? =(METs 247。 1000ml/L W T) ? = METs 247。 1000 W T （ KJ） ? 注：體重單位（ W） kg；時(shí)間單位（ T）為 min ? 熱能（ kcal）計(jì)算公式 ? =(METs 247。 1000 W T ) 247。 ? = METs W T247。 206 [200] ? METs計(jì)算公式 =熱能 （ KJ） 247。 247。 W247。 T 1000 247。 ? METs計(jì)算公式 =熱能 （ kcal） 247。 247。 W247。 T 206 ? 舉例：則假設(shè)某人體重 60Kg，運(yùn)動 60分鐘，運(yùn)動強(qiáng)度為 1METs【 相當(dāng)于安靜狀態(tài) 】 ，消耗的能量為： ? 1METs 60 60247。 206 =（ 1kcal/分鐘） ? 相當(dāng)于消耗 g糖、 g蛋白或 g脂肪 ? 實(shí)際能量需要量，需增加 10%（食物特殊動力作用） g ? 運(yùn)動強(qiáng)度為 5METs時(shí)耗能為： ? 5METs 60 60247。 206 = 306kcal ? 相當(dāng)于消耗 g糖、 g蛋白或 ? 熱能（ kcal）計(jì)算公式 ? = METs W T247。 206 [200普通健身 ] ? 舉例：則假設(shè)某人體重 60Kg，打算每天減重 100g。其中通過低強(qiáng)度運(yùn)動減體重 g脂肪，通過減少飲食減重 。那么需要每天進(jìn)行多大強(qiáng)度，以及多長運(yùn)動時(shí)間的運(yùn)動呢？ ? g脂肪換算成熱能： g ? 將減重?zé)崮堋Ⅲw重代入 熱能（ kcal）計(jì)算公式： ? 306= METs 60 T247。 206 ? METs T = 306 206247。 247。 60 ? METs T =300 ? 通過減少飲食減重 g （ ） ： ? 實(shí)際需要減少 g247。 （ 110%） = ? 1 MET運(yùn)動（氧氣）產(chǎn)生的熱能（相當(dāng)于安靜） : ? = O2/kg. min247。 1000 ? =( ） ? ? 假設(shè)體重 60Kg,運(yùn)動 60分鐘 ,則 ? 1MET = KJ/kg. min 60 60 ? = KJ/min( ） 60 ? =? 相當(dāng)于 = / / (g) 日常活動 METs值 ? 活動內(nèi)容 METs值 ? 安靜狀態(tài) ? 步行（ ） ? ? 下樓 ? 上樓 9 ? 騎車（慢速） ? 騎車（中速） ? 寫作（坐位） ? 彈鋼琴 ? 打牌 ? 駕駛汽車 ? 交際舞（慢） ? 交際舞（快） ? 有氧跳舞 ? 園藝 ? 做飯 ? 掃地 ? 拖地