能量的来源及消耗

能 量

一，能量的来源

首先我们要知道什么是能量，能量是从何而来的，大家都知道太阳是原始的能量源，需要，动物也需要，我们人体需要食用这些可食用的植物和动物来转化我们人体所需的能量，来供给我们正常所需的能量消耗。

能量的消耗有其单位名称：卡、千卡、大卡、卡路里、千焦这些是热量单位。

　　它们之间的换算是：

1卡=1卡路里=4.184焦耳；

1千卡=1大卡=1000卡=1000卡路里=4184焦耳=4.184千焦。

　　脂肪的热量约900大卡每百克；糖类和蛋白质的热量都只有400大卡每百克。酒精虽不是营养素但是它所释放的热量约700大卡每百克。

在食物中对人体有用的有7大营养素，分别是碳水化合物、脂肪、蛋白质、矿物质、维生素、膳食纤维和水。其中碳水化合物、脂肪、蛋白质又称为三大产能营养素，是人体最主要的能量来源。

下面我们来讲讲这三大产能营养素主要来源，

1，蛋白质的主要来源

蛋白质的食物来源主要有两种：一种是动物蛋白质，如禽、肉、鱼和蛋及其制品；另一种是植物蛋白质，主要来自粮谷类食物和豆制品。动物蛋白质的质量要好于植物蛋白质，蔬菜与水果中的蛋白质很少。

食物中所含必需氨基酸的组成和比例如与人体相似，其蛋白质的吸收利用就会增加。因此，将动物性食物、豆制品、蛋类与米饭或面食一起吃就可提高膳食蛋白质的利用率。

2，脂肪的主要来源

脂肪的来源可分两大类：动物脂肪和植物脂肪。前者如猪油、牛油、羊油、奶油和鱼油等；后者如大豆油、花生油、菜籽油、玉米油、橄榄油和茶籽油等。

植物油中的必需脂肪酸含量明显高于动物油脂。对婴儿而言，母乳中脂肪提供的能量占总能量摄入的50%，配方奶中脂肪提供的能量也占总热量的40%～45%。不可给宝宝提供半脱脂和脱脂奶粉或鲜奶。

3，碳水化合物的主要来源

宝宝的碳水化合物的主要食物来源是各种细粮，如大米、面粉及其制品，还有薯类、其他谷类、根茎类食物，以及各种单糖或双糖，如葡萄糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、蜜糖、果糖等。

按中国人的膳食习惯和特点，三大产热营养素的适宜比例是：

1，碳水化合物占总能量的比例应为55％～60％，也就是说成年人每日应进食大约250～300克的碳水化合物。

2，脂肪占总能量的比例应为25％～30％，也就是约50～60克的脂肪。

3，蛋白质占总能量的比例应为10％～15％，也就是约50～60克的蛋白质。

人体机能吸收的能量有限，能量摄入过剩，则会在体内贮存起来。人体内能量的贮存形式是脂肪，脂肪在体内的异常堆积，会导致肥胖和机体不必要的负担，并可成为心血管疾病、某些癌症、糖尿病等流行性疾病的危险因素。

如果营养吸收不足也会引起一系列身体问题的产生，比如蛋白质摄入过低主要表现为水肿，生长迟缓、皮肤色素沉着及头发脆少等；当蛋白质不足同时伴随能量缺乏时，主要表现为明显消瘦、生长迟缓、贫血、皮肤干燥及肌肉萎缩等。缺乏碳水化合物将导致全身无力，疲乏、血糖含量降低，产生头晕、心悸、脑功能障碍等。严重者会导致低血糖昏迷。

日常所需的摄入量可参考中国居民平衡膳食宝塔

二、能量的消耗

关于能量的消耗首先我们要知道能量的一个能量守恒定律，那么什么是能量的守恒定律呢。能量既不会凭空产生，也不会凭空消失，只能从一个物体传递给另一个物体，而且能量的形式也可以互相转换。这就是人们对能量的总结，称为能量守恒定律。能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一。

说道人体上面来讲能量的消耗可分为基础代谢、日常体力活动代谢、静息代谢。其中静息代谢是指人处于不活动或活动前状态时的能量代谢，此时身体消耗的能量用于保持身体姿势和维持基础代谢。我们主要来了解一下基础代谢和体力活动这两个方面。

基础代谢是维持机体生命活动最基本的能量消耗。基础代谢的能量消耗构成机体能量消耗的重要部分，是研究人体能量消耗以及能量需要的重要依据。

影响基础代谢的因素很多，主要有以下几点：体表面积、年龄、性别、激素（内分泌）、季节与劳动强度体力活动等。

(1) 体表面积与体型。基础代谢消耗的能量随体表面积增大而增加，瘦高体型的人比矮胖体型的人基础代谢高。基础代谢与体内去脂组织含量的多少也有关系，去脂组织含量高，基础代谢也高，因为去脂组织在代谢中的相对耗热量大于脂肪组织。

（2）年龄。处于生长发育期的婴幼儿基础代谢消耗的能量高，随着年龄的增长，基础代谢消耗的能量逐渐降低。

（3）性别。基础代谢消耗的能量女性比男性约低5％～10％，但女性在孕期基础代谢消耗的能量会明显增高。男子的基础代谢率平均比女子高，幼年比成年高。

（4）内分泌。许多腺体分泌的激素对细胞代谢起调节作用，如甲状腺、肾上腺、垂体等，当其分泌失调时会影响基础代谢消耗的能量。服用甲壳素可调节人体内分泌，能有效改善糖尿病，并能起到辅助治疗的作用。

（5）季节，季节的不同所处的气温也就不同，人体在20～30℃环境中能量代谢最为稳定。气温高于或低于这个范围，产热量均有所增加。当人体受寒冷刺激时，反射性地首先引起肌紧张增加，继而出现寒战反应。寒战是指骨骼肌发生不随意的，小的节律性收缩。

其特点是伸、屈肌同时活动，几乎不能做外功，此时所消耗的能量全部变为热量，其最大产热率可达每分钟39.2kJ/kg，使机体产热较平时提高4～5倍。气温为30～45℃时，机体产热也会有所增加，这可能是由于此时体内化学反应速度增加之故。

（5）肌肉活动，肌肉活动时，骨骼产生的热量可以增加若干倍，可占总产热量的75%～80%。其增加的程度与肌肉活动的强度有关。如步行时较安静状态增加约3倍，而剧烈运动时，可增加10～20倍。机体在从事繁忙的脑力劳动时，可通过神经途径加强骨骼肌的肌紧张和肾上腺的活动，也增加产热量。

体力活动则指人从事特定活动时的能量代谢，可随活动类型、强度和环境条件等的不同而发生很大的变化。

其中又以肌肉发达者，劳动强度大，体重越重者所消耗的能量越多。

当然还不能忽略一点

食物热效应(thermic effect of food,TEF)是指由于进食而引起能量消耗增加的现象。人体在摄食过程中，除了夹菜、咀嚼等动作消耗的热量外，因为要对食物中的营养素进行消化吸收及代谢转化，还需要额外消耗能量。营养学家把这种因为摄食而引起的热能的额外消耗称为食物热效应，又叫食物的特殊动力作用。