Цель занятия:  освоить методику определения среднесуточной потребности человека в энергии, решить задачу.

Основные вопросы:

• Изучить нормы физиологических потребностей человека в энергии
• Освоить методики определения среднесуточной потребности человека в энергии

2.1 Определение среднесуточной потребности  человек в энергии хронометражным методом

2.2  Методика расчета величины основного обмена

2.3 Определение энергетической ценности физической деятельности  человека с помощью коэффициента физической активности

 

Методические рекомендации к выполнению задания:

 

 

1 Нормы физиологических потребностей человека в энергии

 

Институтом питания Академии медицинских наук СССР на основании концепции сбалансированного питания, разработанной А.А.Покровским, определены нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах  для взрослого работоспособного населения в зависимости от степени тяжести физического труда. Выделено 5 групп людей, основные профессии которых, относятся к различным группам интенсивности труда. Для детей, подростков, пожилых людей предусмотрены отдельные нормы.

1 группа – работники преимущественно умственного труда: руководители предприятий и организаций; инженерно-технические работники, труд которых не требует существенной физической активности; медицинские работники, кроме врачей-хирургов, медсестер, санитарок; педагоги, воспитатели, кроме спортивных; работники науки; работники литературы и печати; культурно-просветительные работники; работники планирования и учета; секретари; делопроизводители; работники разных категорий, труд которых связан со значительным нервным напряжением (работники пультов управления, диспетчеры и др.).

2 группа – работники, занятые легким физическим трудом: инженерно-технические работники, труд которых связан с незначительными физическими усилиями; работники радиоэлектронной промышленности; работники занятые в автоматизированных процессах; швейники; агрономы, зоотехники, ветеринарные работники; медсестры и санитарки; продавцы промтоварных магазинов; работники сферы обслуживания; работники связи и телеграфа; преподаватели, инструкторы физкультуры и спорта, тренеры.

3 группа – работники среднего по тяжести труда: станочники; слесари, наладчики, настройщики; врачи-хирурги; химики; обувщики; водители различных видов транспорта; работники пищевой промышленности; работники коммунально-бытового обслуживания и общественного питания; продавцы продовольственных товаров; бригадиры тракторных и полеводческих бригад; железнодорожники; водники; работники авто- и электротранспорта; машинисты подъемно-транспортных механизмов; полиграфисты.

4 группа – работники тяжелого физического труда: строительные рабочие; основная масса сельскохозяйственных  рабочих; горнорабочие на поверхностных работах; работники нефтяной и газовой промышленности; металлурги и литейщики, кроме лиц отнесенных к 5 группе; работники промышленности строительных материалов.

5 группа – работники, занятые особо тяжелым физическим трудом: горнорабочие, занятые непосредственно на подземных работах, сталевары; вальщики леса и рабочие на разделке древесины; каменщики, бетонщики; землекопы; грузчики.

Суточные нормы пищевых веществ и калорийности для пяти групп населения в возрасте от 18 до 29 лет представлены в таблице 1.

 

Таблица 1- Потребность в энергии и в ёе источниках различных  групп населения

Группы людей	Энергетическая ценность, кДж	Белки, г		Жиры, г	Углеводы, г	Витамины, мг	Минеральные вещества, мг
		Всего	В т.ч. животного происхож-дения
1мужчины 1женщины	11715 10042	91 78	50 43	103 88	378 324	1411 1396	2410 2418
2мужчины 2женщины	12552 10669	90 77	49 42	110 93	412 351	1319 1393	2410 2418
3мужчины 3женщины	13388 11296	96 81	53 45	117 99	440 371	1425 1406	2410 2418
4мужчины 4женщины	15480 13179	102 87	56 48	136 116	518 441	1431 1420	2410 2418
5мужчины	17991	118	65	158	602	1462	2410

 

На севере потребность в энергии увеличивается на 10-15 %, причем должно повышаться потребление жиров наряду с уменьшением в рационе доли углеводов. На юге расход энергии уменьшается на 5 %, причем необходимо снижать потребление жиров и увеличивать углеводов. Исследуя индивидуальные отклонения в потребности питательных веществ, установлено, что у жителей азиатской части потребность в белках и жирах выше, а в углеводах ниже, чем у населения живущего на Европейском континенте.

2  Методики определения среднесуточной потребности человека в энергии

 

2.1 Определение среднесуточной потребности  человек в энергии хронометражным методом

 

Для определения среднесуточной потребности человека в энергии используется хронометражно-табличный метод, разработанный в Харьковском институте общественного питания. Исходные данные для расчета приведены в таблице 2.

 

Таблица 2       —           Энергозатраты на разных видах деятельности

Вид деятельности	Энергозатраты (Э1) за 1 час/кг массы тела кДж (ккал)	Вид деятельности	Энергозатраты  (Э1) за 1 час/кг массы тела кДж (ккал)
Умственная работа сидя Работа  в научной лаборатории Лекции в большой аудитории Врач-хирург Сон Лежа без сна Личная гигиена Одевание, снимание одежды, обуви Прием пищи Мытьё посуды, вытирание пыли Подметание пола Мытье пола Глажка белья	6,1 (1,46) 7,7 (1,85) 12,6 (3,0) 21,5 (5,13) 4,2 (1,0) 4,6(1,1) 8,2 (1,97)   7,8 (1,87) 5,9 (1,4) 8,6 (2,06) 10,1 (2,41) 13,8 (3,29) 8,1 (1,94)	Беседа сидя Беседа стоя Отдых сидя Хотьба 5 км/час 6 км/час 8 км/час Бадминтон Баскетбол Биллиард Теннис Теннис настольный Футбол Автомобильный туризм Велосипедный туризм Работа на огороде Хозяйственные работы Каменщик	6,3 (1,51) 6,7 (1,6) 5,7 (1,36) 12,8 (3,06) 18,0 (4,28) 38,9 (9,3) 20,9 (5,00) 10,1 (2,42) 10,5 (2,5) 27,5 (6,57) 16,7 (4,0) 29,8 (7,14) 6,7 (1,6) 27,1 (6,48) 19,5 (4,7) 15,3 (3,6) 23,9(5,71)

Примечание: 1 ккал = 4,182 кДж

 

Энергозатраты Э (кДж) при определенном виде деятельности рассчитывают по формуле:

 

;

где:     М — масса тела человека, кг; Э₁ — энергозатраты   за 1 час/кг массы тела,  кДж;

t — продолжительность деятельности, час.

Энергия рассчитанная по этому методу включает  в себя BOO, энерготраты на физическую активность и  пищевой термогенез.

 

 

2.2  Методика расчета величины основного обмена

 

Величина основного обмена (BOO) измеряется у человека, лежащего на спине, в состоянии полного физического покоя после просыпания утром, натощак через 12—14 ч после последнего приема пищи в помещении с температурой воздуха 20 °С.  В практических условиях измеряют энерготраты покоя (ЭТП), которые характеризуются затратами энергии в полном покое, но в положении сидя ЭТП в среднем на 10% выше BOO.

Энерготраты выражаются в количестве килокалорий (ккал) на 1 кг массы тела или в суммарном их количестве в сутки для инди­видуума. Используются инструментальные методы измерения энер­готрат и методы расчета по специально разработанным формулам. Выпускаются специальные аппараты — респирометры, позволяю­щие по анализу газообмена оценить энерготраты на основной об­мен при практически любом виде работы.

При нормальном телосложения BOO у мужчин равна 1 ккал/ч в пересчете на 1 кг массы тела, у женщин — 0,9 ккал/ч. Это весьма приблизительные коэффициенты расчета BOO. У тучных и худых людей этот способ расчета дает несколько искаженные результа­ты: в первом случае они окажутся завышены, во втором — зани­жены.

Уравнение Харриса—Бенедикта включает зависимость BOO от роста, массы тела и возраста человека. Оно может быть использо­вано для расчета BOO у мужчин с 10-летнего возраста и женщин любого возраста:

 

BOO = 66,5 + 13,5 х  масса(кг) + 5,0 х  рост(см) — 6,7 5 х  возраст (лет).

 

Уравнения, предложенные ФАО/ВОЗ в 1985 г. для различного возраста и пола, представлены в табл. 3 (где М — масса, кг). Это наиболее современный и общепринятый метод оценки BOO за сутки.

 

Таблица 3 — Формулы расчета величины основного обмена

Возраст, лет	BOO, ккал/сут	Возраст, лет	BOO, ккал/сут
Мальчики и мужчины		Девочки и женщины
0—3	60,9хМ-54	0—3	61хМ-51
3—10	22,7хМ+495	3—10	22,5хМ+499
10—18	17,5хМ+651	10—18	12,2хМ+746
18—30	15,ЗхМ+679	18—30	14,7хМ+496
30—60	11,6хМ+879	30—60	8,7хМ+829
Больше 60	13,5хМ+487	Больше 60	10,5хМ+596

 

BOO составляет большую часть энерготрат человека, и все фак­торы, влияющие на эту величину, в той же степени влияют на общую потребность в энергии. Факторы, оказывающие влияние на BOO, перечислены ниже.

Повышают BOO —   Увеличение мускулатуры Повышение температуры тела Усиление функции щитовидной железы Повышение адреналина

Снижают BOO —  Увеличение возраста Накопление жира при уменьшении мускулатуры Ослабление функции щитовидной железы Недоедание и истощение организма

Величина основного обмена довольно постоянная для конкрет­ного человека и зависит в первую очередь от массы и состава тела. Наше тело состоит из метаболически активной, тощей массы, вклю­чающей мышцы и внутренние органы, и инертных жировой и ко­стной тканей. Потребность в энергии тем выше, чем больше масса мышц; человеку с преобладанием жировой ткани или костей энер­гии, наоборот, нужно меньше. У физически тренированных людей более интенсивный основной обмен по сравнению с малоподвиж­ными при одинаковой общей массе тела.

Величина основного обмена в пересчете на единицу массы тела повышается у детей от момента рождения до 2 лет, затем посте­пенно снижается до наступления полового созревания. Период полового созревания и быстрого роста подростков характеризует­ся максимальной потребностью в энергии. К старости BOO снижа­ется, поскольку уменьшается доля тощей массы тела, а доля жи­ровой ткани повышается. Снижение BOO является причиной со­кращения энерготрат и потребности в энергии у людей среднего и пожилого возраста, что часто приводит к избыточной массе тела и ожирению.

Метаболически активная масса тела у мужчин выше за счет мы­шечной ткани, и это отражается на BOO, которая на 5% выше, чем у женщин.

Гормоны щитовидной железы и надпочечников оказывают мощ­ный стимулирующий эффектна BOO. Считается, что различия меж­ду расчетными BOO и полученными опытным путем обусловлены различным уровнем активности щитовидной железы. BOO может быть снижена при гипотиреоидизме на 30%, а при тиреотоксикозе, наоборот, повышена на 50—75%.

Секреция адреналина при эмоциональном стрессе вызывает повышение BOO, она нормализуется через 2—3 ч. Больным с по­вышенной температурой больше требуется энергии: BOO с повы­шением температуры тела на 1°С возрастает на 13—15%.

Минимальная BOO наблюдается при температуре окружающей среды 26 ⁰С. Если при кратковременном снижении температуры ок­ружающей среды не надеть теплой одежды, то это вызывает дрожа­ние мышц и происходит временный, индуцируемый холодом термогенез, т.е. выделение тепла.

Важной составной частью общих затрат энергии человека явля­ются физическая работа, выполняемая скелетными мышцами, а также затраты энергии на усиление работы сердца и учащение ды­хания, связанные с физической активностью. Для гармоничного развития организма человека, поддержания здоровья и хорошего самочувствия необходимо, чтобы на физическую активность в лю­бых ее проявлениях затрачивалось не менее 1/3 всей энергии.

Интенсивность энерготрат оценивается по соотношению энер­готрат при выполнении конкретной работы и величины основно­го обмена. Это соотношение называют коэффициентом физичес­кой активности (КФА). КФА показывает, во сколько раз энерго­траты на данный вид работы превышают BOO, и по нему можно довольно точно рассчитать суточные энерготраты человека.

 

 

2.3 Определение энергетической ценности физической деятельности

      человека с помощью коэффициента физической активности

 

Энергетическая ценность различных видов физической работы (активности), выраженная в коэффициентах физической активно­сти, приведена ниже.

 

Коэффициент Физической активности  (КФА)	Вид работы (активность)
1,0—1,4	Сидя или лежа: чтение, просмотр телевизо­ра, слушание радио, письмо, расчеты, рабо­та на компьютере, настольные игры, прием пищи (не путать с пищевым термогенезом)
1,5—1,8	Шитье, игра на фортепьяно, вождение легкового автомобиля, мытье посуды, глажение белья, печатание на машинке, конторская и лабораторная работа
1,9—2,4	Уборка квартиры, ручная стирка легкого белья, приготовление пищи, выполнение стрижки
2,5—3,3	Одевание и раздевание, прием душа, приготовление постели, ходьба со скоростью 3—4 км/ч. Работа электромеханика, на приборах и легких механизмах  Работа художника и декоратора, портняжная, сапожная
3,4—4,4	Легкие садовые работы, мытье окон, игра в настольный теннис и гольф Ходьба со скоростью 4—6 км/ч . Авторемонтные, плотницкие и столярные работы, кладка кирпича
4,5—5,9	Рубка и распиловка древесины, тяжелые садовые работы (вскапывание почвы) Ходьба со скоростью 6—7 км/ч Игра в волейбол, танцы, небыстрое плавание, медленная езда на велосипеде Дорожно-строительные работы, копание и переброска земли, валка леса
6,0—7,9	Ходьба в гору или по пересеченной местности, подъем по лестнице Езда на велосипеде, прыжки Футбол, быстрое плавание, теннис, коньки, лыжи

 

Для характеристики суммарной физической активности чело­века за сутки также используется соотношение всех энерготрат к BOO. Это соотношение также называют коэффициентом физичес­кой активности для суточных энерготрат, и в данном случае оно отражает интенсивность физической активности человека в целом за сутки.

КФА в этом случае отражает прежде всего интенсивность профессиональной трудовой деятельности населения, что часто не совсем точно отражает уровень общей физической активности. Че­ловек, работающий, например, бухгалтером, может заниматься спортом или работать в выходные дни на даче, что существенно повысит его среднесуточные энерготраты.

Энерготраты на физическую работу, в отличие от затрат на BOO, относятся к регулируемым.

 

 

3  Задача

 

1 Рассчитать среднесуточную потребность человека в энергии хронометражным методом и с использованием коэффициента физической активности. Провести сравнение результатов.

Расчет свести в таблицу по форме таблицы.

 

Таблица  —  Расчет энергозатрат хронометражным методом для _________

 

№	Вид деятельности в течение сут	Энергозатраты за 1 час на 1 кг массы, кДж	Продолжительность деятельности, час	Масса тела, кг	Энергозатраты, кДж
1
2
N
	ИТОГО	—	24

 

 

Форма контроля: конспект и ответы на контрольные вопросы.

 

 

 

Контрольные вопросы:

 

1. На чем основано разделение работающего населения на 5 групп?
2. Охарактеризуйте потребность в энергии и питательных веществах людей 1 группы.
3. Охарактеризуйте потребность в энергии и питательных веществах людей 2 группы.
4. Охарактеризуйте потребность в энергии и питательных веществах людей 3 группы.
5. Охарактеризуйте потребность в энергии и питательных веществах людей 4 группы.
6. Охарактеризуйте потребность в энергии и питательных веществах людей 5 группы.
7. Проанализируйте суточные нормы потребности в энергии различных групп населения.
8. Хронометражно-табличный метод определения энергозатрат при различных видах деятельности.
9. Как рассчитать величину ВВО?
10. Как рассчитать энергозатраты с помощью КФА?