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1 human body energy

能量代謝的研究可以說開始於16世紀,直到19世紀末前後,各國科學家陸續發現代謝率與人體表面積成正比,食物特殊動力作用,證實能量守恆定律也適用於人體,編製出食物熱值表以及能量轉換係數。人類的自身研究才開始上升到一個全新的階段。
人體在生命活動過程中,一切生命活動都需要能量,如物質代謝的合成反應、肌肉收縮、腺體分泌等等。而這些能量主要來源於食物。動植物性食物中所含的營養素可分為五大類:碳水化合物脂類、蛋白質、礦物質維生素,加上則為六大類。其中,碳水化合物、脂肪和蛋白質經體內氧化可釋放能量。三者統稱為「產能營養素」或「熱源質」。這三類營養素普遍存在於各種食物中。糧穀類和薯類食物碳水化合物較多,是膳食能力最經濟的來源;油料作物富含脂肪;動物性食物一般比植物性食物含有更多的脂肪和蛋白質;但大豆和硬果類例外,它們含豐富的油脂和蛋白質;蔬菜和水果一般含量較少。
通常每克碳水化合物、脂肪、蛋白質在人體內平均可產生代謝能力分別為4kcal、9kcal、4lcal。同時一般情況下一個人在5-7天內的熱能攝入量等於消耗量。

2人體(及動物)運動的能量來源

在人體細胞中線粒體的呼吸作用下,消耗有機物和氧氣,產生二氧化碳和水,然後釋放能量。釋放出的能量主要是熱能ATP。熱能用於保持體溫等,而人體(及動物)各項生命活動所需要的能量來自ATP。
中國營養學會2000年提出中國居民膳食能量參考攝入量指出,成年男性輕、中體力勞動者每日需要能量為2400-2700kcal;女性輕、中體力勞動者每日需要能量為2100-2300kcal.嬰兒、兒童和青少年、孕婦和乳母、老年人各自的生理特點不同,能量需要也不盡相同。

3能量攝入過剩

則會在體內貯存起來。人體內能量的貯存形式是脂肪,脂肪在體內的異常堆積,會導致肥胖和機體不必要的負擔,並可成為心血管疾病、某些癌症、糖尿病等退行性疾病的危險因素。
人體每日攝入的能量不足,機體會運用自身儲備的能量甚至消耗自身的組織以滿足生命活動的能量需要。人長期處於飢餓狀態,在一定時期內機體會出現基礎代謝降低、體力活動減少和體重下降以減少能量的消耗,使機體產生對於能量攝入的適應狀態,此時,能量代謝由負平衡達到新的低水平上的平衡。其結果引起兒童生長發育停滯,成人消瘦和工作能力下降。
處於生長發育期的嬰兒、兒童青少年,孕婦和泌乳的乳母,康復期的病人等, 其一天的能量攝入中還有一部份用於組織增長和特殊的生理變化中。
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