Методи вимірювання енерговитрат

І ЕНЕРГЕТИЧНА ЦІННІСТЬ ЇЖІ

ЕНЕРГЕТИЧНІ ВИТРАТИ ЛЮДИНИ

Для визначення кількості витраченої енергії спожитої їжі використовується одна величина – калорія. У зв’язку з цим енергетична цінність харчових речовин і продуктів вимірювалась у цих одиницях. У міжнародній системі одиниць (СІ) енергетична цінність їжі вимірюється в джоулях (1 ккал – 4,184 кДж).

Енергетична цінність харчових речовин – це кількість тепла згорання 1г в них:

1 г білку – 4 ккал – 16,7 кДж

1 г вуглеводів – 4 ккал – 16,7 кДж

1 г жиру – 9 ккал – 37,6 кДж.

Енергетичні витрати людини включають чотири компоненти: основний обмін, фізичну активність, ріст і лактацію, специфічну динамічну дію їжі.

Значна частина сумарних енергетичних витрат людини необхідна для підтримання основного обміну – перший компонент. Сюди входять енергетичні витрати, необхідні для підтримання основних фізіологічних функцій організму при нормальній температурі тіла і температурі оточуючого середовища 20⁰ у стані спокою, після 12-14 годин від останнього вживання їжі.

Величина основного обміну залежить від маси тіла, росту, віку і статі. У дітей інтенсивність основного обміну вища, ніж у людей середнього і похилого віку.

Для здорового молодого чоловіка з масою тіла 65 кг величина основного обміну буде складати біля 1600 ккал/добу, а для молодої жінки з масою тіла 55 кг вона буде дорівнювати 1400 ккал/добу.

Другий компонент пов’язаний з енергетичними витратами під час фізичної роботи, яка може бути різною і активним відпочинком (коливання досягають від 2 до 11 ккал/хвил. і більше).

Фізична активність в процесі систематичних занять спортом включає енерговитрати під час тренувань і змагань. Їх величина може змінюватись у дуже широких межах і фактично визначають калорійність і харчовий напрямок добового раціону.

Третій компонент пов’язаний з віковими змінами потреби в енергії і залежить від специфічності обміну речовин у різних тканинах організму і від маси метаболічно-активних тканин в організмі та участі цих тканин в енергетичному обміні.

І нарешті, четвертий компонент, пов’язаний з специфічно-динамічною дією їжі (його можна розглядати як метаболічну реакцію на прийом їжі, яка залежить від складу її харчових речовин і кількості отриманої з нею енергії).

1. Найбільш точний метод – пряма калоріметрія. Однак цей метод не дозволяє проводити вимірювання при багатьох формах професійної і спортивної діяльності людини і вимагає довготривалих досліджень.

2. Подальше удосконалення цього методу дозволило провести порівняння кількості енергії, яка звільняється у вигляді тепла, з кількістю кисню, який поглинається і вуглекислоти,що виділяється. Цей метод одержав назву непрямої калоріметрії.

3. Ще більш простим методом, хоча й менш точним, може бути метод непрямої аліментарної калоріметрії при якому враховують калорійність вживаної їжі і ведуть нагляд за масою тіла.

4. В рекомендаціях експертів Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ) для оцінки енерговитрат людини при фізичних навантаженнях запропоновано метод інтегрування частоти серцевих скорочень (ЧСС). Він заснований на непрямій калоріметрії, оскільки для кожної людини необхідно складати калібрувальну криву для показників ЧСС і використання кисню. Наявність такого зв’язку між цими показниками дозволяє надалі використовувати вимірювання тільки ЧСС і за ним визначати енерговитрати людини.

5. Менш точним методом є метод розрахунково-табличний, який дозволяє підрахувати енерговитрати людини за добу на основі даних бюджету часу і таблиць енергоцінності кожного виду виконаної роботи (наприклад: сон людини вагою 70 кг тривав 8 годин; енергетичний коефіцієнт, за даними таблиці, складає 0,0155 ккал/хв/кг; таким чином, перемноживши ці показники одержуємо 0,0155 х 480 х 70 = 520,8 ккал, які ця людина витратила під час сну).

Організм людини потребує постійного притоку вільної енергії, яку він отримує з харчових речовин для виконання трьох основних функцій:

1. М’язового скорочення та інших форм кліткових рухів;

2. Активного пересування молекул і іонів крізь різні мембрани;

3. Синтезу макромолекул із низькомолекулярних попередників.

Вільною енергією називають таку форму енергії, яка може використовуватись для виконання роботи при постійній температурі і постійному тиску.

В скелетних м’язах для поповнення запасу АТФ під час фізичних навантажень є чотири головні джерела енергії:

1. Анаеробне розщеплення креатинфосфату;

2. Анаеробне розщеплення глікогену або глюкози (глікогеноліз або гліколіз);

3. Аеробне розщеплення вуглеводів;

4. Аеробне розщеплення жирів (ліполіз).

3. ГОЛОВНІ КОМПОНЕНТИ ЇЖІ ТА ЇХ ГІГІЄНІЧНА ХАРАКТЕРИСТИКА

Білки та їх значення в харчуванні. Білки – високомолекулярні сполуки, побудовані з 20 різних амінокислот, поєднаних пептидними зв’язками.

Функції білків:

1. Білки – будівельні елементи живих організмів.

2. Білки – переносники різних гормонів і їх рецепторів у тканинах.

3. Білки – транспортери кисню, заліза, жирних кислот, холестерину та інших речовин в крові та біологічних рідинах.

4. Білки – важливіший фактор імунітету.

5. Частина білків регулює активність апарату спадковості.

6. Найважливіша функція білків – каталітична.

Добова потреба у незамінних амінокислотах в різних вікових групах (мг/кг)

Амінокислота	10-12 років	Дорослі
Валін
Гістідін (умовно незамін.)
Ізолейцин
Лейцин
Лізин
Метіонін
Треонін
Тріптофан	3,3	3,5
Фенілаланін
Всі незамінні амінокислоти

БІЛКИ
Повноцінні (тваринного походження)	Неповноцінні (рослинного походження)
БІОЛОГІЧНА ЦІННІСТЬ
Материнське молоко - 95	Рис – 63
Телятина - 93	Кукурудза – 36
Яйце – 87	Білий хліб – 30
Коров’яче молоко - 81

Добова потреба для дорослої людини в білках в середньому складає 90-100 г. З збільшенням рухової активності людини зростає і потреба організму в білках.

Жири та їх значення в харчуванні. Термін “жири” часто використовується в науково-популярній літературі з метою позначення широкого класу органічних сполук – ліпідів (грец. Lipos – жир), загальною властивістю яких є їх добра розчинність у органічних розчинниках (ацетон, бензол, хлороформ та ін.) і нерозчинність у воді. До цього класу речовин можна віднести: нейтральні жири – триацилгліцерини та вільні жирні кислоти; фосфоліпіди, гліколіпіди, стероїди, віск, терпени.

Функції жирів:

1. Жири – головне джерело енергії. При окислюванні 1 г жиру звільнюється енергії в двічі більше, ніж у білків і вуглеводів (9 ккал).

2. Жири – захисна функція. У вигляді підшкірного жиру і внутрішнього жиру вони запобігають механічним пошкодженням внутрішніх органів людини.

3. Жири – у вигляді шкіряного сала змащують шкіру.

4. Жири – в комплексі з білками створюють структурні елементи мембран клітин.

5. Жири – беруть участь у метаболічних функціях кліткових мембран: бар’єрній, рецепторній, транспортній та ін.

6. Жири – головний розчинник вітамінів А, Е, Д.

7. Жири – поліпшують смакові властивості їжі.

За хімічним складом жири є складними комплексами органічних сполук, основними структурними компонентами котрих є гліцерин (10%) і жирні кислоти.

Основне значення мають жирні кислоти

ЖИРНІ КИСЛОТИ
Насичені: масляна, капронова, капрілова, капрінова, пальмітинова, стеарінова, арахісова	Ненасичені (ПНЖК): олеїнова (мононенасичена), лінолева (2 подвійних зв’зки), ліноленова (3 подвійних зв’язки), арахідонова (4 подвійних зв’язки)

Головні функції ПНЖК:

1. ПНЖК – мають тісний зв’язок з обміном холестерину (сприяє швидкому перетворенню холестерину в холієві кислоти і виведенню їх із організму).

2. ПНЖК – нормалізують стінки кровоносних судин, підвищуючи їх еластичність і зменшуючи проникливість.

3. Дефіцит ПНЖК - знижується інтенсивність росту і стійкість до зовнішніх і внутрішніх неблагоприємних факторів.

4. ПНЖК в організмі не синтезуються.

20-30 г рослинних жирів забезпечують поступлення необхідної кількості (2-6 г/добу) ПНЖК.

Добова потреба дорослої людини в жирах дорівнює 80-100 г на добу.

При систематичних заняттях спортом зростає потреба в ПНЖК, фосфоліпідах і стероїдах.

Фосфоліпіди: лецитин, кефалін, сфінгомієлін.

Лецитин – важливий фактор регулювання холестеринового обміну і розвитку ЦНС.

Потреба в фосфоліпідах – 5 г на добу.

Стерини – головний представник – холестерин. Норма холестерину в крові – 140-200 мг%. Приймає участь в процесах осмосу і дифузії, утримує вологу і забезпечує необхідний тургор клітин.

Окрім того, холестерин – утворення жовчних кислот

- гормонів кори наднирників

- вітаміну Д₃ (холекальциферол)

- статевих гормонів.

Від’ємна роль холестерину – формування і розвиток атеросклерозу.

Основний біосинтез холестерину проходить у печінці.

Потреба організму в холестерині становить 1 г.

Вуглеводи та їх значення в харчуванні. Вуглеводи – основний клас харчових речовин, які використовуються в організмі як головне джерело енергії. Вони складають основну частину раціону -–400-500 г на добу. В організмі вони можуть зберігатися у вигляді глікогену в печінці та м’язах.

Вуглеводи приймають участь у:

А) синтезі амінокислот;

Б) синтезі нуклеїнових кислот;

В) синтезі коензимів;

Г) синтезі глюкопротеїдів;

Д) синтезі мукополісахаридів і ін.

Вуглеводи розподіляються на 3 основних класа:

1. Моносахариди – глюкоза

- фруктоза

- галактоза (утворюється з вуглеводів молока лактози).

2. Дисахариди – сахароза (цукор)

- лактоза

3. Полісахариди – крохмаль

- глікоген

- - пектинові речовини

В харчових раціонах на крохмаль припадає близько 80% загальної кількості вуглеводів.

Потреба організму в вуглеводах при виконанні довготривалих фізичних навантаженнях може досягати 700-800 г на добу.

Вітаміни та їх значення в харчуванні. Вітаміни – низькомолекулярні сполуки органічної природи, які володіють високою біологічною активністю, містяться в їжі в невеликих кількостях і не можуть синтезуватись в організмі людини.

Вітаміни забезпечують більшість реакцій обміну речовин в якості складового компоненту ферментів – коферментів.

ВІТАМІНИ
Жиророзчинні: А, Д, Е, К	Водорозчинні: В1, В2, РР, В6, В12, Вс(фолієва кислота), В3, Н (біотин), N (ліпоєва кислота), С, Р.

До вітаміноподібних речовин належать: В₁₅, Н₁ (параамінобензойна кислота), В₁₃ (оротова кислота), В₄ (холін), В₈ (інозит), В_т (карнитін), вітаміни U, F.

Дата добавления: 2017-01-14