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营养学的基础知识(一)能量

时间:2019-08-18 09:32

  营养学的基础知识(一)能量

  营养学是一门研究机体与食物之间的关系的学科,也就是说关于食物中营养素的性质,分布,代谢作用以及食物摄入不足的后果的一门科学。中国的饮食文化,中医文化和养生学是现代营养学的鼻祖。营养学对社会、行业、健康、政策具有深远影响。

  在7000多年前,古老的中国就把营养学的研究展开了,人类的最初研究是从食物是否有毒开始的。神农尝百草的目的是确定是否有毒。在3000年前的时候,社会有所安定。黄帝诞生,并把食物的研究推前了,有书《黄帝内经》,记载了食物的核心:五谷为养,五果为助,五畜为益,五菜为充,气味和而服之,以补精益气。就是说,3000年前的祖宗认为谷米必吃,水果配合吃,肉类增加一下口味就可以了,各种蔬菜就是补充能量的食物,这些都一起吃,所以就合适人体了。总的来说是四份素,一份肉。这就是非常美妙的一个比例,符 合自然的法则。

  在2000年前的西方医学之父希.波克拉低,则提出了饮食的法则:“把你的食物当药物,而不是把你的药物当食物。”就是提出了多吃食物少吃药,提前预防疾病为主的医学思想。大约在1616年笛卡尔创立了解析几何,树立了新的思维观点。他主要的事情是把食物从整体进行分解,确定了思想基础。他的思想一出,从此人类就开始了分解的思维,把人的器官分解研究、把食物分解开来研究。于是人类进入了分解的历史。

  而当时的中国到了1616年左右,还没有确立分解思维。而是出了李时珍等医学名家,确立了食物另外的研究,就是关于食物温、热、寒分类。《本草纲目》共五十二卷,分十六部、六十类。1578年著成。代表了中国古代食疗的高峰。

  最后一个就是1900年为主,西方人类按照笛卡尔的思想,把食物分解了,并提取了碳水化合物和其他营养成分。从此出来了六大营养素的研究。1950年以后,中国也开始了学习这个六大营养素的跟踪历史,到了现在加上纤维素,叫七大营养素。这就是营养学的发展历史。

营养学知识

  营养是指人体摄取的食物,经过消化、吸收和代谢过程,利用食物中对身体有益的物质构建组织器官、满足生命活动需要的过程。

  营养素是指食物中具有特定生理作用,能维持机体生长、发育、活动、繁殖以及正常代谢所需要的物质。

  营养素包括碳水化合物、蛋白质、脂类、维生素、矿物质,膳食纤维和水这七大营养素。

  某些营养素是必需的,因为它们不能被机体合成,因此必须从食物中获得。必需营养素包括维生素,无机盐,氨基酸,脂肪酸以及作为能量来源的某些碳水化物。非必需营养素是指机体能从其他化学物合成的营养素,尽管它们也可以从膳食中获得。

  地球上生物体所需要的能量均来自太阳辐射,植物通过光合作用合成碳水化合物、脂类和蛋白质,动物通过摄取植物获得所需能量。人类则通过摄取动、植物获取自身所需的能量。

  食物中的蛋白质、脂肪和碳水化合物等三大营养素在人体内参与代谢过程中,被氧化成水和二氧化碳,并释放大量的能量供机体利用。

  新陈代谢是生命活动的基本特征,新陈代谢包括物质代谢和能量代谢,物质代谢包括同化作用和异化作用,生物体不断地从外界摄入营养物质,经过消化和吸收,转变成自身的成分,称为同化作用。经过氧化把自身生成分分解成二氧化碳、水及尿素,排泄到体外,称为异化作用。

  生物体在进行物质代谢的同时,也在进行着能量的转换,在同化过程中,以合成自身成分的方式,将能量储存起来,在异化过程中分解自身成分,释放出能量,这种能量转换叫做能量代谢。

  我们的机体通过代谢作用“燃烧”食物中的卡路里,代谢作用通过酶将碳水化合物分解为葡萄糖和其他糖类,将脂肪分解为甘油和脂肪酸,将蛋白质分解为氨基酸。然后,这些分子通过血流被转运到细胞中,它们在这里可被立即吸收利用,也可进入最终代谢阶段,与氧进行反应,释放其存储的能量。

  产生能量的营养素主要包括碳水化合物、脂肪和蛋白质,碳水化合物是人体内的主要供能营养素,人体所需的能量约60%是由碳水化合物提供的。脑组织所需要的能量的唯一来源是碳水化合物,这使碳水化合物在能量供给上更具特殊重要性。

  脂肪也是人体重要的供能营养素。脂肪水解成脂肪酸进入血液而运送到肝脏和肌肉等组织被氧化利用。脂肪是机体储存能量的重要形式,在进行长时间体力活动后,生物体将动用脂肪,并经血液运送到组织,进一步进行分解,释放能量供给组织。

  蛋白质在体内的功能主要是,构成机体组织蛋白,供给能量不是它的主要生理功能。

  国际上能量的单位是以焦耳(J)或千焦耳(kJ)表示,在营养学上为了方便计算,采用千焦耳(kJ)或兆焦耳(MJ),1焦是用1牛顿的力使1kg的物质,移动1m所消耗的能量。

  传统习惯上用能量单位为千卡(kcal),指1kg纯水的温度由15度上升到16度所需的能量。

  作为食物热量的法定单位,在欧洲普遍使用焦耳,美国则采用卡路里。虽然焦耳是中国的法定单位,然而由于沿袭传统,卡路里在中国仍然被广泛的使用。

  正如电脑要耗电,卡车要耗油,人体的日常活动也要消耗热量。热量除了给人在从事运动,日常工作和生活所需要的能量外,同样也提供人体生命活动所需要的能量,血液循环,呼吸,消化吸收等等。

  每克产能营养素在体外充分燃烧,产生的能量值称为物理热价,每克产能营养素在体内分解产生的能量称为生理热价。

  产能营养素一般来源于来自于 碳水化合物,脂肪和蛋白质。

  碳水化合物产生热能 = 4 千卡/克

  蛋白质产生热量 = 4 千卡/克脂肪产生热量 = 9 千卡/克。

  在营养学中,卡路里的来源就很重要。碳水化合物和蛋白质是比脂肪更健康的卡路里来源。虽然机体保持正常功能需要一定量的脂肪(充足的脂肪可以帮助机体吸收消化的维生素),但是过量的脂肪则会引起严重的健康问题。

  美国食品与药品管理局建议每天摄入的卡路里中脂肪的比例不能超过30%。

  但是,现在很多医生和营养学家将脂肪卡路里的上限设为每日卡路里摄入量的25%。

  人体的能量消耗是指个体在拥有与维持长期良好健康状况相适应的体重、机体成分和身体活动强度消耗的能量。人体通过摄取摄入食物,而获得能量,同时通过代谢产热而消耗能量。

  人体能量消耗包括

  1、基础代谢。是指人体为了维持生命,各器官进行最基本的生理机能所消耗的最低能量,如维持正常体温、血液流动、呼吸运动、骨骼肌的张力及腺体的活动等。占人体总能量消耗的60%-70%。

  2、身体活动。是影响机体能量消耗的主要部分,身体活动,包括人体日常生活中的学习,工作,以及运动锻炼等所有活动,通常各种身体活动所消耗的能量,约占人体总能量消耗的15%-30%。

  3、食物的热效应。也称食物特殊动力作用,人体因进食而引起能量消耗增加的现象,称为食物的热效应,它的产生是由于食物在消化吸收,转运,代谢和储存过程消化需要额外消耗的能量,同时引起体温升高和热量散发。影响食物热效应的因素,包括营养素成分,进食量和进食频率,不同的产能营养素,其实物的热效应不同,进食碳水化合物和脂肪对代谢的影响较少,大约分别为本身产能的4%-6%和4-%5%,持续时间也只有一小时左右,但进食蛋白质,对代谢的影响较大,可达30%,持续时间也较长,可达10到12小时,一般混合性食物,等热效应占其本身能量消耗的10%。

  4、生长发育。儿童青少年的能量消耗,包括生长发育所需要的能量,新生儿的能量消耗,按千克体重计算,相当于成人的2-4倍,孕妇为保证胎儿的生长发育,也需要额外的能量提供。

  5、其他,人的情绪和精神状态对能量的消耗也有一定的影响。

  能量的平衡主要包括能量摄入和能量消耗两方面,相互作用的结果决定体内的能量储备。对成年人来说,能量的摄入与能量的消耗应大体相当,能量平衡与否,与健康的关系极大。一方面能量摄入不足,造成机体脂肪储存太少,身体对环境的适应能力和抗病能力也因此下降,并增加营养不良的危险,另一方面,能量摄入过多可致,可导致肥胖,高血压,心脏病,糖尿病和某些癌症发病率增高。

  成人每日需要的热量 =人体基础代谢的需要的基本热量 %20 体力活动所需要的热量 %20 消化食物所需要的热量。 消化食物所需要的热量 =10% x (人体基础代谢的需要的最低热量 %20体力活动所需要的热量) 成人每日需要的热量 = 1.1 x (人体基础代谢的需要的最低基本热量 %20体力活动所需要的热量 ) 男性 : 9250- 10090 焦耳 女性: 7980 - 8820 焦耳 注意:每日由食物提供的热量应不少于己于 5000焦耳- 7500 焦耳 这是维持人体正常生命活动的最少的能量 人体基础代谢的需要基本热量 简单算法 女子 : 基本热量(卡)= 体重(斤) x 9 男子 : 基本热量(卡)= 体重(斤) x 10

  热量限制,配合营养补充来弥补损失的营养素,已被证明,不但可以延寿,还可以增进健康寿命,在我们有生之年活得健康,对我们大多数人来说,比在风烛残年后面再添一两年更实际的多。

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