Соотношение энергозатрат при разных типах размножения. Энергозатраты, необходимые для выполнения некоторых физических нагрузок (по видам деятельности). Работа на даче

«Мы едим для того, чтобы жить, а не живем для чтобы есть»

Энергозатраты человека могут быть регулируемыми и нерегулируемыми. Нерегулируемые энергозатраты – это затраты энергии на основной обмен и специфически динамическое действие еды.

Немецкий гигиенист и физиолог МАКС РУБНЕР в конце XIXв. показал, что при сгорании 1 г вещества и при его окислении выделяется одинаковое количество энергии. Это позволило выяснить ЭНЕРГЕТИЧЕСКУЮ ЦЕННОСТЬ ПОТРЕБЛЯЕМЫХ ЧЕЛОВЕКОМ ВЕЩЕСТВ.

Он выразил ее в КАЛОРИЯХ (кал). (1 кал = 4,19 Дж).

М.Рубнер разработал точные способы расчета энергозатрат организма.

1.ВИДЫ ОБМЕНА:

1) ОСНОВНОЙ ОБМЕН – это количество энергии, которое тратит человек спокойно лежащий, не спящий, натощак и при температуре комфорта (21 С).
На работу органов:

• по 26% — печени и расслабленных мышц,
• 18 % — на работу мозга,
• 9 % — сердца,
• 7 % — почек,
• 14 % — всех остальных органов.

Энергозатраты на основной обмен составляют: в сутки примерно 1700 ккал или 5,94 кДж на 1 кг веса тела (у подростков), 4,19 кДж — у взрослых. Эта величина связана с индивидуальными особенностями человека (масса тела, рост, возраст, пол, состояние эндокринной системы). Например, у женщин основной обмен на 5 – 10% ниже, чем у мужчин, а у детей – на 10 – 15% выше, чем у взрослых (относительно массы). С возрастом основной обмен снижается на 10 – 15%.

2) ОБЩИЙ ОБМЕН — включает кроме основного обмена и энергозатраты на все виды деятельности.

Все виды нагрузки:
Мышечная работа, умственная, еда, переваривание пищи, регуляция теплоотдачи, рост и развитие, обновление клеток.

ФОРМУЛА РАСЧЕТА ЭНЕРГОЗАТРАТ по ЧСС:

Q = 2,09 (0,2 * ЧСС – 11,3) * t

Q – энергозатраты (кДж/мин)
ЧСС – частота сердечных сокращений за 1 минуту
t – время, затраченное на опр. нагрузку

Если учесть все виды деятельности и все энегрозатраты, которые человек совершает за сутки, включая сон, и их суммировать, то можно получить СУТОЧНЫЕ ЭНЕРГОЗАТРАТЫ.

Макс Рубнер установил, что при окислении (расщеплении) дают:

1 г углеводов и белков — 17,17 кДж (4,1 ккал)
1 г жиров — 38,97 кДж (9,3 ккал)

Суточная потребность детей и подростков в белках, жирах, углеводах и энергии

РАЦИОН ПИТАНИЯ

Кроме энергетической ценности пищи, надо учитывать и ее КАЧЕСТВЕННЫЙ СОСТАВ:
БЕЛКИ, ЖИРЫ, УГЛЕВОДЫ, ВИТАМИНЫ, НЕОРГАНИЧЕСКИЕ И БАЛЛАСТНЫЕ ВЕЩЕСТВА, как РАСТИТЕЛЬНОГО, так и ЖИВОТНОГО происхождения, т.к. они по-разному усваиваются и могут не содержать все необходимые компоненты.

Лучше ! Разнообразие пищи — залог здоровья. В природе не существуют продукты, которые содержали бы все необходимые человеку компоненты (за исключением материнского молока, но это подходит лишь для новорожденных). Поэтому только комбинация разных продуктов лучше всего обеспечивает организму доставку с пищей необходимых ему питательных компонентов. При большом разнообразии продуктов организму для оптимального функционирования легче выбрать необходимые вещества. Более всего это относится к микрокомпонентам пищи — и микроэлементам. Процессы их усвоения часто резко активируются в присутствии других пищевых веществ, иногда нескольких. Все это говорит в пользу разнообразия пищевых продуктов в нашем рационе.

И, разумеется, потребности в питательных веществах зависят от возраста, пола, рода занятий и состояния здоровья. Например,

Суточная потребность детей и подростков в витаминах

Суточная потребность детей и подростков в минеральных веществах, мг

С возрастом снижается потребность в белках, жирах, углеводах и энергии. Это и понятно: ведь снижается интенсивность обменных процессов и уменьшается физическая активность. В то же время потребность в витаминах снижается менее значительно, а для половины витаминов остается постоянной, так же как и для минеральных веществ.

Суточная потребность пожилых людей в питательных веществах

Суточная потребность пожилых людей в витаминах

РЕЖИМ ПИТАНИЯ

ПРАВИЛА:
1.КАЛОРИЙНОСТЬ ДОЛЖНА СООТВЕТСТВОВАТЬ СУТОЧНОМУ РАСХОДУ ЭНЕРГИИ
2. 4-Х РАЗОВЫЙ ПРИЕМ ПИЩИ: ПЕРВЫЙ – 10-15%, ВТОРОЙ – 15-35%, ОБЕД – 40-45%, УЖИН – 15-20%
3. В ОДНО И ТО ЖЕ ВРЕМЯ СУТОК С НЕБОЛЬШИМИ ОТСТУПЛЕНИЯМИ, С ПЕРЕРЫВАМИ НЕ БОЛЕЕ 6-ТИ ЧАСОВ
4. ПРОДУКТЫ, БОГАТЫЕ БЕЛКОМ, РАЦИОНАЛЬНЕЕ ИСПОЛЬЗОВАТЬ НА ЗАВТРАКИ, ОБЕДЫ, НА УЖИН — МОЛОЧНО-РАСТИТЕЛЬНЫЕ БЛЮДА
5. 30 % ДОЛЖНЫ СОСТАВЛЯТЬ БЕЛКИ И ЖИРЫ ЖИВОТНОГО ПРОИСХОЖДЕНИЯ

Любопытно, что на разные виды деятельности соответственно тратится разное количество энергии. Можно рассчитать энергозатраты на разные виды нагрузок по выше указанной формуле (Q = 2,09 (0,2*ЧСС – 11,3)*t):

1. Физическая (ходьба, бег, занятия спортом, танцы, урок физ.культуры, бассейн, каток и др.)
2. Умственная (чтение книги, выполнение Д/З, создание презентации, разговор, учение наизусть)
3. Работа по дому (пылесосом, мытье пола, посуды, приготовление пищи, уборка кровати, наведение порядка)
4. Затраты на просмотр телевизора, работу за компьютером
5. Затраты на сон

ПРАВИЛЬНО ПОДОБРАННЫЙ И
ОБЕСПЕЧИВАЮТ:
1. ПОСТОЯНСТВО МАССЫ ТЕЛА
2. ПОКРЫТИЕ ВСЕХ ЭНЕРГОЗАТРАТ
3. НОРМАЛЬНУЮ РАБОТУ ОРГАНОВ И СИСТЕМ
4. ВОСПОЛНЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ
5. ВЫСОКИЙ УРОВЕНЬ ИММУНИТЕТА
6. ДОЛГОЛЕТИЕ И ЗДОРОВЬЕ

Одним из законов рационального питания является баланс между энергией, поступающей с пищей, и энергозатратами человека . Любой процесс жизнедеятельности организма требует расхода энергии. В организм она поступает с пищей в результате расщепления жиров, углеводов, реже белков. Какие существуют методики подсчета энергетических затрат?

Расчет энергозатрат человека

Достаточно распространенными стали таблицы энергозатрат при различных видах деятельности. Составляются они следующим образом. Человека размещают в специальной изолированной камере, где с помощью точных термометров замеряют количество тепла за определенное время в условиях разных видов работ. В результате выводят средние данные, которые затем издаются в справочниках. Вот примеры подобных таблиц.

Группировка специальностей с учетом энергетических затрат (по А.И. Бодрову).

Энергозатраты человека в процессе различных видов спорта при весе порядка 70 кг (по Винаржицкому).

Данные показатели являются достаточно интересными в сравнительных целях – соотнести различные виды деятельности, спорта, подобрать для себя наиболее подходящий вариант.

Кроме таких таблиц применяются методики, по которым подсчитываются средние дневные энергозатраты человека. Есть вот такой вариант.

Энергетические затраты рассчитываются суммарно:

• энергия, затрачиваемая на основной обмен (в состоянии абсолютного покоя, можно рассчитать 1 ккал/кг/час*24);
• энергия на динамическое действие пищи (переваривание и ассимиляцию нутриентов 10 – 15 % от основного обмена);
• энергия на трудовую деятельность;
• энергия на домашнюю работу;
• энергия на занятия спортом и т.п.

Пункты кроме энергии на основной обмен можно определить с помощью специальных таблиц.

Другой вариант расчета энергозатрат

1. Определяется нормальная масса тела с учетом роста (Р) в сантиметрах:

М норм. = (Р-100)*0,9 – для лиц мужского пола

М норм. = (Р-100)*0,85 – для лиц женского пола

1. Подсчитывается разница в процентах между реальной массой и массой, которая является нормой:

М-М норм./М норм * 100%

Если вес недостаточный, то за превышение принимается 0.

1. Опираясь на полученную величину, характеризующую степень ожирения, по таблице определяется базовая дневная потребность организма в энергии.

Суточные энергетические затраты , обусловленные массой тела, в состоянии абсолютного покоя:

1. Найденное значение умножается на реальную массу, и получают базовую дневную потребность А

Эта величина характеризует энергетические затраты организма в сутки в состоянии покоя.

1. Рассчитываются общие среднесуточные энергозатраты человека в зависимости от характера работы.

Итак, подсчитана среднесуточная потребность в калориях. Однако эти формулы не принимают во внимание объем мышц и особенности телосложения. Естественно, к примеру, что человек худощавого, неспортивного телосложения будет весить меньше, чем круглый от природы борец при одинаковом росте.

Дневная потребность в энергии на 1 кг веса также является величиной достаточно спорной. Подсчитать собственные затраты дома и на работе представляет собой еще более сложную задачу. Однако ориентировочно определить свои энергетические потребности интересно.

Только насколько эта попытка организовать свой процесс жизнеобеспечения является правильной и актуальной? Будет ли удовлетворена потребность организма в энергии, обеспечит подобранный на основе этого фактора рацион питания здоровье и долголетие организму человека?

Но прежде чем пользоваться таблицами и вести подсчёты, необходимо всё-таки точно знать — сколько вы тратите калорий и сколько вам необходимо их потребить. В одной из прошлых статей « » мы познакомились с примерными цифрами, что дало нам базовое представление о количестве потребляемых калорий. В этой статье давайте самостоятельно попробуем рассчитать: суточную норму калорий, суточные энергозатраты и процентное соотношение БЖУ.

Энергозатраты основного обмена

Первое что необходимо посчитать, так это энергозатраты основного обмена (ОО), потому что они занимаю самую большую суточную долю всех наших энергозатрат. Основной обмен - это количество энергии,которую человек тратит в условиях полного покоя для поддержания жизнедеятельности организма (дыхание, восстановление, рост, перекачивание крови и т.д.) Считается всё очень просто!

Для парней - НА 1КГ ВЕСА ТЕЛА ТРАТИТСЯ 1 ККАЛ/ЧАС.

Для девушек в среднем на 10% меньше чем у парней - это 0,9 ККАЛ/ЧАС НА 1КГ ВЕСА ТЕЛА.

Возьмём для примера парня с весом тела 65 кг.
65ккал/час*24часа=1560ккал (основной обмен). У нас получилось, что мы тратим только на основной обмен 1560ккал за сутки при весе 65 кг. Для девушки с таким же весом просто нужно отнять от этой суммы 10% и у нас получится 1404ккал.

Энергозатраты физической активности

С основным обменом мы определились, теперь нужно посчитать энергозатраты физической активности. Тут все понятно из названия, это та энергия которую мы израсходуем в течении целого дня (чтение, прогулка, работа по дому, потребление пищи и т. д.). Чтоб её посчитать необходимо воспользоваться таблицей ниже:

Понятно, что для каждого человека цифры будут разные, но средние числа будут следующие:

(ФА) при средней интенсивности для парней 550-750 ККАЛ

(ФА) при средней интенсивности для девушек 350-450 ККАЛ

Энергозатраты потраченные на тренировке

Далее нам необходимо произвести подсчёт энергии которую мы тратим в течении всей тренировки.Для этого нужно вес тела помножить на коэффициент 7 (для парней) и 6 (для девушек), при условии что ваша тренировка длится 1 час.

Парень весом 65КГ*7 = 455 ККАЛ/ЧАС
Девушка весом 65КГ*6 = 390 ККАЛ/ЧАС

У нас получилось 455 ккал для парней и 390 для девушек весом 65 кг, если ваша тренировка силовая, средняя по интенсивности и длится один час.

Энергозатраты пищевого термогенеза

Прежде чем приступать к подсчёту того, сколько организм тратит на переваривание пищи (термогенез), необходимо сложить все энергозатраты:

Парень 65кг — 1560ккал(ОО)+600ккал(ФА)+455ккал(тренировка)=2615ккал

Девушка 65кг — 1404ккал(ОО)+400ккал(ФА)+390ккал(тренировка)=2194ккал

Это мы получаем суточное количество калорий, которое нужно потребить в тренировочный день без учёта термогенеза.

Теперь к этой сумме нужно добавить 10% (термогенез). У нас получатся следующие цифры:

Парню весом 65кг нужно потребить – 2876 калорий в тренировочный день.

Девушке весом 65кг нужно потребить – 2413 калорий в тренировочный день.

Это мы определили необходимое количество потребляемых калорий в тренировочный день. Чтобы определить суточное количество калорий в НЕ тренировочный день, нужно просто от базовой суммы энергозатрат, отминусовать энергию которую вы тратите на тренировке и прибавить термогенез.

2615-455= 2160ккал+10%=2376 калорий в не тренировочный день для парня весом 65 кг

2194-390=1804ккал+10%=1984 калорий в не тренировочный день для девушки весом 65 кг

Правильное соотношение БЖУ в процентах

В зависимости от поставленных целей, соотношение БЖУ может меняться. Нормой считается 55-65% углеводы, 15-20% белки и 20-25% жиры. Если ваша цель — похудеть, то упор должен быть сделан на белковую пищу: углеводов не больше 15%, а жиров не больше 10%. Ну а если вашей задачей является набор мышечной массы тела, то тут уже необходимо смотреть в сторону углеводов 50-55%, белки 30% а жиры 20-25%. При составлении своего рациона вы должны знать количество калорий макронутриентов. Углеводы 1гр = 4 ккал, Жиры 1гр = 9 ккал,Белки 1гр = 4 ккал.

Для увеличения или уменьшения веса, можно пользоваться средним коэффициентом в 10-15%. Например, для набора мышечной массы, парню весом 65кг нужно потреблять около 3тыс. калорий в тренировочный день.

Если вы хотите сбросить лишний вес, то в среднем, необходимо тратить на 300-400ккал больше, чем вы потребляете, а если набрать, то потреблять не более 500-600ккал сверх того, что расходуется на деятельность организма.

Как считать количество БЖУ в продуктах?

Чтобы узнать содержание БЖУ в продуктах которые вы едите, вам нужно знать состав этих продуктов и вес в сыром исходном состоянии.

В этой статье были приведены средние значения, так как для большинства истина будет лежать где-то в этом диапазоне. Но даже если ваш вес намного больше или меньше приведенных тут цифр, вы уже сами сможете легко высчитать энергозатраты и составить рацион с правильным соотношением белков, жиров и углеводов.

Энергетические затраты организма человека включают несколько видов суточного расхода энергии.

Основной обмен - это энергия, которая затрачивается на работу внутренних органов (сердца, почек, органов дыхания и т.д.), поддержание постоянства температуры тела, обеспечение необходимого мышечного тонуса.

Величина энергии основного обмена определяется в состоянии покоя, лежа, натощак (последний прием пищи за 14-16 часов до обследования), при температуре воздуха 20°С. Энергия основного обмена для каждого человека индивидуальна и в то же время является достаточно постоянной величиной. В среднем она составляет 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. У мужчин с массой тела 70 кг основной обмен составляет около 1700 ккал, у женщин с массой тела 55 кг - около 1400 ккал в сутки.

Величина основного обмена у женщин в среднем на 10-15% ниже, чем у мужчин. У детей основной обмен в 1,5-2,5 раза выше, чем у взрослых, и тем в большей степени, чем меньше возраст.

Энергозатраты основного обмена зависят от состояния центральной нервной системы, функции эндокринных органов, роста, массы тела и т.д. Стрессовые состояния и гиперфункция щитовидной железы повышают основной обмен иногда до значительных величин.

Специфически-динамическое действие пищевых веществ (СДД, термогенное действие пищи ) - это расход энергии на сложные энергетические процессы, необходимые для превращения поступивших в желудочно-кишечный тракт пищевых веществ. При этом величина основного обмена при смешанном питании повышается на 10-15% в сутки. Пищевые вещества обладают разной способностью повышать основной обмен: белки - на 30-40%, жиры - на 4-14%, углеводы - на 4-7%.

Физическая (мышечная) работа является главным фактором, влияющим на суточные энергозатраты. Величина расхода энергии на мышечную деятельность зависит от интенсивности производственной и домашней работы, особенностей отдыха. Если затраты энергии в условиях основного обмена составляют в среднем 1ккал на 1кг веса в час, то в положении сидя – 1,4 ккал/кг/ч, в положении стоя – 1,5 ккал/кг/ч, при легкой работе – 1,8-2,5 ккал/кг/ч, при небольшой мышечной работе, связанной с ходьбой – 2,8-3,2 ккал/кг/ч, при труде, связанном с мышечной работой средней тяжести – 3,2-4 ккал/кг/ч, при тяжелом физическом труде – 5-7,5 ккал/кг/ч.

Умственный труд - характиризуется незначительными затратами энергии и повышают основной обмен в среднем на 2-16%. Однако, в ряде случаев различные виды умственного труда сопровождаются мышечной деятельностью, поэтому энергетические затраты могут быть значительно выше. Пережитое эмоциональное напряжение может вызывать увеличение основного обмена на 10-20% в течение нескольких дней.

Рост и развитие детского организма Расход энергии на рост составляет в среднем 10% от величины основного обмена.

Энергетический баланс

Энергетический баланс – соотношение между расходом энергии организмом человека и поступлением ее за счет пищи.

Различают 3 вида энергетического баланса:

энергетическое равновесие - расход энергии соответствует ее поступлению, такой вид баланса является физиологичным для здорового взрослого человека;

отрицательный энергетический баланс - расход энергии превышает энергопоступление. Наблюдается при различных видах голодания и характеризуется мобилизацией всех ресурсов организма на продукцию энергии для ликвидации энергетического дефицита. При этом все пищевые вещества, в том числе белок, используются как источник энергии. На энергетические цели расходуется не только белок пищи, но и белок собственных тканей организма, что приводит к возникновению белковой недостаточности. Недостаточное по энергоценности питание ведет к нарушению обмена веществ, уменьшению массы тела, снижению работоспособности и т.д. В последние годы установлено, что при сниженной массе тела возрастает риск смертности от сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Согласно современным данным, отрицательный энергетический баланс рассматривается как единый комплекс белково-энергетической недостаточности (БЭН).

Положительный энергетический баланс характеризуется превышением энергетической ценности пищевого рациона над расходом энергии. Этот вид баланса является физиологичным для детей, беременных, кормящих женщин и т.д. Э нергетически избыточное питание является главным фактором возникновения избыточной массы тела и алиментарного ожирения . Избыточная масса тела характеризуется отложением избыточного жира в организме и увеличением нормальной массы тела на 5-10%, увеличение свыше 10% является ожирением. Ожирение по степени выраженности классифицируется на 4 степени: I - избыток массы тела составляет - 10 - 30%, II степень - 30-50%, Ш степень - 50-100% и IV степень - 100% и более. В настоящее время в экономически развитых странах распространенность избыточной массы тела составляет 50%, а ожирения 25-35%. Следствием выраженного ожирения является нарушение функций некоторых органов и систем организма, кроме того, ожирение является фактором риска и способствует раннему проявлению и прогрессированию атеросклероза и ишемической болезни сердца, сахарного диабета второго типа, артериальной гипертензии, желчнокаменной болезни и ряда других заболеваний.

Какие существуют методики подсчета энергетических затрат?

Расчет энергозатрат человека

Достаточно распространенными стали таблицы энергозатрат при различных видах деятельности. Составляются они следующим образом. Человека размещают в специальной изолированной камере, где с помощью точных термометров замеряют количество тепла за определенное время в условиях разных видов работ. В результате выводят средние данные, которые затем издаются в справочниках. Вот примеры подобных таблиц.

Группировка специальностей с учетом энергетических затрат (по А.И. Бодрову).

Энергозатраты человека в процессе различных видов спорта при весе порядка 70 кг (по Винаржицкому).

Данные показатели являются достаточно интересными в сравнительных целях - соотнести различные виды деятельности, спорта, подобрать для себя наиболее подходящий вариант.

Кроме таких таблиц применяются методики, по которым подсчитываются средние дневные энергозатраты человека. Есть вот такой вариант.

Энергетические затраты рассчитываются суммарно:

• энергия, затрачиваемая на основной обмен (в состоянии абсолютного покоя, можно рассчитать 1 ккал/кг/час*24);
• энергия на динамическое действие пищи (переваривание и ассимиляцию нутриентов 10 - 15 % от основного обмена);
• энергия на трудовую деятельность;
• энергия на домашнюю работу;
• энергия на занятия спортом и т.п.

Пункты кроме энергии на основной обмен можно определить с помощью специальных таблиц.

Другой вариант расчета энергозатрат

1. Определяется нормальная масса тела с учетом роста (Р) в сантиметрах:

М норм. = (Р-100)*0,9 - для лиц мужского пола

М норм. = (Р-100)*0,85 - для лиц женского пола

2. Подсчитывается разница в процентах между реальной массой и массой, которая является нормой:

М-М норм./М норм * 100%

Если вес недостаточный, то за превышение принимается 0.

3. Опираясь на полученную величину, характеризующую степень ожирения, по таблице определяется базовая дневная потребность организма в энергии.

Суточные энергетические затраты , обусловленные массой тела, в состоянии абсолютного покоя:

4. Найденное значение умножается на реальную массу, и получают базовую дневную потребность А

Эта величина характеризует энергетические затраты организма в сутки в состоянии покоя.

5. Рассчитываются общие среднесуточные энергозатраты человека в зависимости от характера работы.

Итак, подсчитана среднесуточная потребность в калориях. Однако эти формулы не принимают во внимание объем мышц и особенности телосложения. Естественно, к примеру, что человек худощавого, неспортивного телосложения будет весить меньше, чем круглый от природы борец при одинаковом росте.

Дневная потребность в энергии на 1 кг веса также является величиной достаточно спорной. Подсчитать собственные затраты дома и на работе представляет собой еще более сложную задачу. Однако ориентировочно определить свои энергетические потребности интересно.

Только насколько эта попытка организовать свой процесс жизнеобеспечения является правильной и актуальной? Будет ли удовлетворена потребность организма в энергии, обеспечит подобранный на основе этого фактора рацион здоровье и долголетие организму человека?