第二节 人体能量代谢的测定
一、与能量代谢有关的概念:
食物热价:1克食物完全氧化或在体外燃烧时所释放的热量。
氧热价:消耗1升氧食物氧化所产生的热量。
呼吸商:一定时间内机体呼出的二氧化碳的量与消耗的氧量之比。
各食物的氧热价不同,呼吸商也不同,氧热价以糖最高,而热价以脂肪最高。RQ,糖为1.0,脂肪为0.706,蛋白质为0.85。
影响呼吸商的因素:
机体组织三大物质的相互转化,糖在体内转化为脂肪,呼吸商可能变大,一部分糖转化为脂肪,原来的糖分子的氧有余,氧参与了机体的氧化反应,减少了外界摄取的氧量,呼吸商变大。
机体的某些代谢反应,肌肉剧烈运动,糖酵解上升,大量乳酸进入血液,乳酸同体内缓冲系作用,产生大量二氧化碳,呼吸商变大。肺过度通气、酸中毒,呼吸商变大,二氧化碳中有与氧化反应无关的氧产生。
二、能量代谢的测定方法与原理
1.直接测热法
2.间接测热法
3.耗氧量与二氧化碳产生量间接测定能量消耗
(1)闭合式
(2)开放式:根据物质代谢、能量代谢和气体代谢三者之间存在的严格的依从关系,从气体代谢的量间接推算能量消耗的量。目前在体育科研和临床研究中一般都使用开放式能量代谢测定方法(气体分析法)。
计算方法:呼吸商(混合呼吸商),查表得氧热价,氧热价与氧耗量乘积,得能量消耗量。
三、影响能量消耗的主要因素
1.肌肉活动
2.精神活动
3.食物的特殊动力作用
食物的特殊动力效应:进食后食物刺激机体产生额外热量消耗的作用,称为食物的特殊动力效应。蛋白质可达30%,糖和脂肪的食物特殊动力效应约为4%-6%。混合食物约为10%。
4.环境温度
四、基础代谢和基础代谢率
基础状态:清晨、清醒、静卧、未作肌肉活动、前夜睡眠良好、无精神紧张、空腹(禁食12小时以上)、室温在20-25℃。这时的能量代谢只是维持一些崐基本的生命活动,能量代谢比较稳定。
基础代谢:人体在清醒、静卧、空腹、摄氏20度的环境温度条件下的能量代谢。
基础代谢率(basical metabolism rate, BMR):单位时间内维持最基本的生命活动所消耗的最低限度的能量。。
BMR比一般安静状态的能量代谢率要低些,但不是最低的,因为在熟睡时能量代谢率更低。一般以体表面积衡量能量代谢率,体表面积计算公式:
体表面积M2=0.0061×H(cm)+0.0128×W(Kg)-0.1529
儿童比成人高,体温升高1度,BMR升高13%。糖尿病,白血病,心脏病的病人BMR升高。甲亢的BMR升高最明显,高出25-80%。

