第四章 一、能量是维持生命的燃料
人体为了生长、劳动和疾病后的迅速康复,必需不断地从食物中取得能量以满足机体的能量所需。食物主要由所含碳水化合物、脂肪和蛋白质在体内通过生物氧化提供能量,这就是三大营养素的共同作用。当然蛋白质、脂肪和碳水化合物三种产生能量的营养素还有它各自的一些功能。健康的成年人能量的摄入量与消耗量应当保持平衡或摄入略多于消耗。如果长期能量摄入量过多,就可能引起肥胖,相反则可能引起消瘦。肥胖和消瘦对健康都是有损害的。
1调节能量平衡
在儿童、孕妇和乳母,能量需要量还应包括组织生成和分泌乳汁的能量需要。因此,能量需要量是以满足人体能量消耗为目的,以维持能量平衡为目标。故近年来能量平衡成为营养学领域研究较多的课题,并指导其能量需要量的修订。
能量平衡的调节主要包含营养素摄入和能量消耗,二者相互作用的结果决定了体内能量的平衡与否。根据能量不灭定律,每日摄入的能量未被消化吸收的,则随粪便排出体外,吸收的能量有少量作为蛋白质代谢产物从尿中排出,其余的或进入代谢,或储存于组织,成为蛋白质、脂肪或糖原。吸收的能量在体内用于许多化学过程,如维持肌肉张力和身体的基础需要以及各种体力活动。并且将多余的能量储存起来。正常人储存的能量大约相当于每日所需能量的60倍。如果能量摄入暂时低于消耗,即从储存的能量中取用。1千克体脂可满足饥饿3~4天的能量消耗。
人体通过代谢生热而消耗掉的能量,有以下三部分。
(1)安静代谢消耗。
这是维持身体正常功能和稳态的能量消耗。约占总能量消耗的60%~75%,它是总能量消耗的主要部分。
(2)食物特殊动力作用
它是由于摄入食物在消化、吸收、运转、代谢和储存过程中所需要的能量。约占总能量消耗的10%。也有人称它为食物热效应,它在餐后1小时达到最高,4小时后消失。任何来源的能量摄入均会产生食物热效应,而蛋白质最高。
(3)体力活动时的能量消耗
视体力活动多少而定,不同体力活动人群差异很大。随着节省劳动力的机械化程度的增高,职业性能量消耗及不同职业间能量消耗差异逐步会缩小。
总之,人体摄入恒定的食物,维持相同体重和完成同类型的体力活动,则24小时的总能量消耗是固定的,反复测定变动在2%以内。摄入量短期波动对能量消耗影响较小。故制定能量需要量需较长期的观察。提示长期的体重平衡说明其能量的摄入与消耗大致是相等的。可根据这个道理,较长期观察其体重,了解其能量摄入量,也就可知道其能量消耗量了。
2能量与疾病因素
发热、失血、严重感染、败血症、消耗性疾病及创伤、烧伤和手术等病人,都需适当地增加能量的供给。病人能量的供给很重要,但准确的估量却很困难。人体能量代谢与氮代谢关系密切,因此,病人的能量供给量主要是参考病人蛋白质的需要量,即在满足病人蛋白质需要的情况下,供给的能量应使病人维持氮平衡或正氮平衡。
人类需要各种食物来满足能量的需要,产生能量的蛋白质、脂肪和碳水化合物之间应有一个适宜的比例。蛋白质提供的能量应占总能量的11%~13%;脂肪占25%~30%,其余则可由碳水化合物供应,约占55%~65%。