1
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
食物 营养素
产生能量
碳水化合物
脂肪
蛋白质
产能营养素
热源质
人 摄取
2
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
产能营养素 体外氧化燃烧产生能量 千焦耳／克（ kJ/g） 体内氧化燃烧产生能量 千焦耳／克（ kJ/g）
碳水化合物 17.15 17.15
脂肪 39.54 39.54
蛋白质 23.64 18.20*
蛋白质在体内不能完全被氧化分解，代谢废物有尿素、尿
酸、肌酐等有机物，随尿液排出体外，这些物质能产生能量
5.44kJ/g。
三种产能营养素在人体内外释放热能情况
3
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
生理有效能量,是指每克产能营养素在体内氧化分解后为机体
供给的净能。
产能营养素 人体内的消化 吸收率（％）
人体内氧化产生的
生理有效能量
千焦耳／克（ kJ/g）
碳水化合物 98 16.8
脂肪 95 37.6
蛋白质 92 16.7
4
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
基础代谢
体力活动
食物特殊动力作用的能量消耗
生长发育的能量消耗
（对儿童、孕妇、乳母）
能
量
消
耗
＝
＋
＋
＋
能量消耗的构成
5
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
① 基础代谢（ basal metabolism） － 指维持人体基本生
命活动的能量。
基本生命活动
体温 呼吸 血液循环
腺体分泌 肌肉的一定紧张度等
基础代谢的测定
在周围环境安静和温度适宜（一般 18-
25℃ ）、饥饿状态（一般进食后 12-14h）、
人处于清醒、静卧的状态下进行。
6
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
② 基础代谢率 （ basal metabolic rate,BMR）：指单位
时间内人体基础代谢所消耗的能量。 [或者,单位时间内人体
体表面积每㎡所消耗的基础代谢为基础代谢率。 ]
人体每小时基础代谢率见陈炳卿, 营养与食品卫生学,
BMR的单位,KJ/m2h,kJ/(kgh),MJ/d
7
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
③ 基础代谢热量计算
A,根据身高和体重求出表面积（也可查表），再按体
表面积与该年龄的基础代谢率计算
体表面积计算公式为,M=0.00659× 身高 (㎝ )＋
0.0126 × 体重 (㎏ )－ 0.1603。（单位：㎡ ）
24小时基础代谢耗热量 = BMR× M× 24
8
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
③ 基础代谢热量计算
B,根据 Harris和 Benedict提出的公式计算 24小时基础代谢
耗热量即 基础代谢消耗能（ BEE）
男 BEE=66474 ＋ 13.75× 体重 (㎏ )+5.0033× 身高 (㎝ ) －
6.7550× 年龄 (岁 )
女 BEE=655.0955＋ 9.463× 体重 (㎏ )＋ 1.8496× 身高 (㎝ )－
4.6756× 年龄 (岁 )
A,B两种方法计算结果非常接近
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
④ 安静代谢率及安静代谢热能消耗
安静代谢率（ RMR）的测定,要求全身处于休息
状态，在进食 3-4小时后测定，此时仍处于正常的消
化活动，比较接近人的休息状态。
WHO（ 1985） REE的计算公式 （ Kcal/人 /日 ）, W为体重 。
见陈炳卿, 营养与食品卫生学, P90
安静代谢热能消耗（ REE），比 BEE高，二者相差 10%以内，
可以通用。
10
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 2） 影响基础代谢的因素
① 体表面积与体型,基础代谢随体表面积增大而增加，瘦高
的人较矮胖的人相对体表面积较大，其基础代谢也高于后者。
② 年龄,随年龄的增长基础代谢率下降。
③ 性别,同年龄、身高、体重，女性比男性基础代谢率低约
5-10%。
④ 内分泌,许多腺体分泌的激素对细胞代谢起调节作用，
如甲状腺、肾上腺等。当内分泌异常时可以影响基础代谢率。
⑤ 气温,炎热带居民基础代谢率低，比温带同类居民低约
10%。严寒地区居民基础代谢约比温带居民高 10%。
11
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(3)食物特殊动力作用消耗（ specific dynamic action,SDA）
① 食物特殊动
力作用消耗
指因摄食过程引起的
热量消耗增加的现象。
② 不同食物增加
耗热量各不相同
摄入碳水化合物时耗热相
当于碳水化合物本身产热的 5-
6%，脂肪为 4-5%，蛋白质为 30%。
成人摄入一般的混合膳食
而增加的耗热量为 600KJ/d左右，
相当于基础代谢 10%。
12
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(3)食物特殊动力作用消耗（ specific dynamic action,SDA）
③
原
因
食物营养素中所含的能量只有转变成 ATP的部分
才能被机体利用，其余的部分则变成热能向体外散
发，所以摄食后使安静状态下机体向外散失的热量
增加。 （三种营养素转变成 ATP的比例分别为碳水化
合物和脂肪 30— 40%，蛋白质 32— 34%，因此三者的
特殊动力作用有差异。 ）
食物在消化道进行消化, 吸收, 代谢过程增加
了能量消耗 。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(4)各种体力活动消耗的热能
① 体力活动消耗的热能在人体总热能消耗中占
主要部分。
② 不同体力活动所消耗的热能不同，除基础代
谢外，劳动强度是影响人体热能消耗最主要的因素。
③ 在同样劳动强度下持续劳动时间和工作熟练
成度也有影响。持续时越长，工作越不熟练，能量
的消耗越大。
④ 我国将一般成人体力活动分为三级，即轻
体力活动、中等体力活动和重体力活动。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(4)各种体力活动消耗的热能 中国成人活动水平分级
活动
水平
职业工作
时间分配 工作内容举例
PAL
男 女
轻 75％时间坐或站立 25％时间站着活动
办公室、修理仪器钟表、售
货员、酒店服务员、化学实
验操作、讲课等
1.55 1.56
中
25％时间坐或站立
75％时间特殊职业
活动
学生日常活动、机动车驾驶、
电工安装、车床操作、金工
切割等
1.78 1.64
重
40％时间坐或站立
60％时间特殊职业
活动
非机械化农业劳动、炼钢、
舞蹈、体育运动、装卸、采
矿等
2.10 1.82
15
人 体 能 量 需 要
二、人体能量需要量的测定与计算
（一） 能量需要量的测定
1、直接测热法
方法,让测试者进入一间绝缘良好、被水包
围的小室中，测试者在室内静卧或从事各种活动，
利用仪表准确测定一定时间内水温上升的度数即
为测试者散发的热量。
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人 体 能 量 需 要
二、人体能量需要量的测定与计算
（一） 能量需要量的测定
2、间接测热法
（ 1）呼吸商和氧热价
呼吸商,是指食物在体内氧化生成的 CO2与同时消
耗的 O2的体积比。
氧热价,食物在体内消耗 1L O2产生的热量。
普通混合膳食呼吸商相应的氧热价是 20.2KJ。
（ 2）间接测热法,测定机体在一段时间内的耗氧量，
产热量 =20.2（ KJ/L ） × O2 （ L） 。
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人 体 能 量 需 要
二,人体能量需要量的测定与计算
（
二
）
人
体
能
量
需
要
量
的
计
算
方
法
3、体力活动水平计算法 （ Physical activity level,PAL）
能量需要量或消耗量＝ BMR× PAL
（ 这是最简单的方法。）
能量消耗＝ ∑ 活动种类能量系数 × 该项活动持续时间
1、生活作业观察法
2、食物摄入量的能量计算法 （第九章讲）
调查食物摄入量，根据食物与能量的关系，计算
人体能量需要量。此法简单易行，现被广泛使用，但
不够准确。
18
人 体 能 量 需 要
三,膳食能量推荐摄入量
（一） 膳食能量推荐摄入量
18－ 49岁成人 男 MJ/d 女 MJ/d
膳食能量推荐摄入量（ RNI）
轻体力活动 10.04 8.80
中等体力活动 11.30 9.62
重体力活动 13.38 11.30
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人 体 能 量 需 要
三,膳食能量推荐摄入量
（二） 膳食热能来源
1、来源,主要来源于含蛋白质、脂肪和碳水化合
物丰富的食物。
2、膳食能量摄入比例,考虑营养素之间的平衡，
蛋白质供能占总能量的 11～ 14%、脂肪占 20～ 30%和碳
水化合物占 55～ 65%。
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
食物 营养素
产生能量
碳水化合物
脂肪
蛋白质
产能营养素
热源质
人 摄取
2
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
产能营养素 体外氧化燃烧产生能量 千焦耳／克（ kJ/g） 体内氧化燃烧产生能量 千焦耳／克（ kJ/g）
碳水化合物 17.15 17.15
脂肪 39.54 39.54
蛋白质 23.64 18.20*
蛋白质在体内不能完全被氧化分解，代谢废物有尿素、尿
酸、肌酐等有机物，随尿液排出体外，这些物质能产生能量
5.44kJ/g。
三种产能营养素在人体内外释放热能情况
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
1、产能营养素和生理有效能量
生理有效能量,是指每克产能营养素在体内氧化分解后为机体
供给的净能。
产能营养素 人体内的消化 吸收率（％）
人体内氧化产生的
生理有效能量
千焦耳／克（ kJ/g）
碳水化合物 98 16.8
脂肪 95 37.6
蛋白质 92 16.7
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
基础代谢
体力活动
食物特殊动力作用的能量消耗
生长发育的能量消耗
（对儿童、孕妇、乳母）
能
量
消
耗
＝
＋
＋
＋
能量消耗的构成
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
① 基础代谢（ basal metabolism） － 指维持人体基本生
命活动的能量。
基本生命活动
体温 呼吸 血液循环
腺体分泌 肌肉的一定紧张度等
基础代谢的测定
在周围环境安静和温度适宜（一般 18-
25℃ ）、饥饿状态（一般进食后 12-14h）、
人处于清醒、静卧的状态下进行。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
② 基础代谢率 （ basal metabolic rate,BMR）：指单位
时间内人体基础代谢所消耗的能量。 [或者,单位时间内人体
体表面积每㎡所消耗的基础代谢为基础代谢率。 ]
人体每小时基础代谢率见陈炳卿, 营养与食品卫生学,
BMR的单位,KJ/m2h,kJ/(kgh),MJ/d
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
③ 基础代谢热量计算
A,根据身高和体重求出表面积（也可查表），再按体
表面积与该年龄的基础代谢率计算
体表面积计算公式为,M=0.00659× 身高 (㎝ )＋
0.0126 × 体重 (㎏ )－ 0.1603。（单位：㎡ ）
24小时基础代谢耗热量 = BMR× M× 24
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
③ 基础代谢热量计算
B,根据 Harris和 Benedict提出的公式计算 24小时基础代谢
耗热量即 基础代谢消耗能（ BEE）
男 BEE=66474 ＋ 13.75× 体重 (㎏ )+5.0033× 身高 (㎝ ) －
6.7550× 年龄 (岁 )
女 BEE=655.0955＋ 9.463× 体重 (㎏ )＋ 1.8496× 身高 (㎝ )－
4.6756× 年龄 (岁 )
A,B两种方法计算结果非常接近
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 1）基础代谢（ basal metabolism）
④ 安静代谢率及安静代谢热能消耗
安静代谢率（ RMR）的测定,要求全身处于休息
状态，在进食 3-4小时后测定，此时仍处于正常的消
化活动，比较接近人的休息状态。
WHO（ 1985） REE的计算公式 （ Kcal/人 /日 ）, W为体重 。
见陈炳卿, 营养与食品卫生学, P90
安静代谢热能消耗（ REE），比 BEE高，二者相差 10%以内，
可以通用。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
（ 2） 影响基础代谢的因素
① 体表面积与体型,基础代谢随体表面积增大而增加，瘦高
的人较矮胖的人相对体表面积较大，其基础代谢也高于后者。
② 年龄,随年龄的增长基础代谢率下降。
③ 性别,同年龄、身高、体重，女性比男性基础代谢率低约
5-10%。
④ 内分泌,许多腺体分泌的激素对细胞代谢起调节作用，
如甲状腺、肾上腺等。当内分泌异常时可以影响基础代谢率。
⑤ 气温,炎热带居民基础代谢率低，比温带同类居民低约
10%。严寒地区居民基础代谢约比温带居民高 10%。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(3)食物特殊动力作用消耗（ specific dynamic action,SDA）
① 食物特殊动
力作用消耗
指因摄食过程引起的
热量消耗增加的现象。
② 不同食物增加
耗热量各不相同
摄入碳水化合物时耗热相
当于碳水化合物本身产热的 5-
6%，脂肪为 4-5%，蛋白质为 30%。
成人摄入一般的混合膳食
而增加的耗热量为 600KJ/d左右，
相当于基础代谢 10%。
12
人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(3)食物特殊动力作用消耗（ specific dynamic action,SDA）
③
原
因
食物营养素中所含的能量只有转变成 ATP的部分
才能被机体利用，其余的部分则变成热能向体外散
发，所以摄食后使安静状态下机体向外散失的热量
增加。 （三种营养素转变成 ATP的比例分别为碳水化
合物和脂肪 30— 40%，蛋白质 32— 34%，因此三者的
特殊动力作用有差异。 ）
食物在消化道进行消化, 吸收, 代谢过程增加
了能量消耗 。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(4)各种体力活动消耗的热能
① 体力活动消耗的热能在人体总热能消耗中占
主要部分。
② 不同体力活动所消耗的热能不同，除基础代
谢外，劳动强度是影响人体热能消耗最主要的因素。
③ 在同样劳动强度下持续劳动时间和工作熟练
成度也有影响。持续时越长，工作越不熟练，能量
的消耗越大。
④ 我国将一般成人体力活动分为三级，即轻
体力活动、中等体力活动和重体力活动。
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人 体 能 量 需 要
一、人体能量平衡
2、决定人体能量消耗的因素
(4)各种体力活动消耗的热能 中国成人活动水平分级
活动
水平
职业工作
时间分配 工作内容举例
PAL
男 女
轻 75％时间坐或站立 25％时间站着活动
办公室、修理仪器钟表、售
货员、酒店服务员、化学实
验操作、讲课等
1.55 1.56
中
25％时间坐或站立
75％时间特殊职业
活动
学生日常活动、机动车驾驶、
电工安装、车床操作、金工
切割等
1.78 1.64
重
40％时间坐或站立
60％时间特殊职业
活动
非机械化农业劳动、炼钢、
舞蹈、体育运动、装卸、采
矿等
2.10 1.82
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人 体 能 量 需 要
二、人体能量需要量的测定与计算
（一） 能量需要量的测定
1、直接测热法
方法,让测试者进入一间绝缘良好、被水包
围的小室中，测试者在室内静卧或从事各种活动，
利用仪表准确测定一定时间内水温上升的度数即
为测试者散发的热量。
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人 体 能 量 需 要
二、人体能量需要量的测定与计算
（一） 能量需要量的测定
2、间接测热法
（ 1）呼吸商和氧热价
呼吸商,是指食物在体内氧化生成的 CO2与同时消
耗的 O2的体积比。
氧热价,食物在体内消耗 1L O2产生的热量。
普通混合膳食呼吸商相应的氧热价是 20.2KJ。
（ 2）间接测热法,测定机体在一段时间内的耗氧量，
产热量 =20.2（ KJ/L ） × O2 （ L） 。
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人 体 能 量 需 要
二,人体能量需要量的测定与计算
（
二
）
人
体
能
量
需
要
量
的
计
算
方
法
3、体力活动水平计算法 （ Physical activity level,PAL）
能量需要量或消耗量＝ BMR× PAL
（ 这是最简单的方法。）
能量消耗＝ ∑ 活动种类能量系数 × 该项活动持续时间
1、生活作业观察法
2、食物摄入量的能量计算法 （第九章讲）
调查食物摄入量，根据食物与能量的关系，计算
人体能量需要量。此法简单易行，现被广泛使用，但
不够准确。
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人 体 能 量 需 要
三,膳食能量推荐摄入量
（一） 膳食能量推荐摄入量
18－ 49岁成人 男 MJ/d 女 MJ/d
膳食能量推荐摄入量（ RNI）
轻体力活动 10.04 8.80
中等体力活动 11.30 9.62
重体力活动 13.38 11.30
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人 体 能 量 需 要
三,膳食能量推荐摄入量
（二） 膳食热能来源
1、来源,主要来源于含蛋白质、脂肪和碳水化合
物丰富的食物。
2、膳食能量摄入比例,考虑营养素之间的平衡，
蛋白质供能占总能量的 11～ 14%、脂肪占 20～ 30%和碳
水化合物占 55～ 65%。
