人體能量代謝及相關(guān)因素

□李靜

除了如何科學(xué)減少能量的攝入，在健身的過程中大家最關(guān)心的另一個問題，莫過于能量是如何被人體消耗掉的，今天就讓我?guī)е蠹乙黄鹱哌M(jìn)能量代謝的世界，破解大家關(guān)于能量代謝的疑問。

一、基礎(chǔ)代謝

基礎(chǔ)代謝（basal metabolism）是指人體在基礎(chǔ)狀態(tài)下的能量代謝。即禁食12小時后，在清晨極端安靜和恒溫條件下（一般18～25℃），靜臥、放松而又清醒時的能量消耗。而單位時間內(nèi)千克體重（或體表面積）的基礎(chǔ)代謝稱為基礎(chǔ)代謝率（BMR），以千焦/（千克·小時）或千焦/（米2·小時）為單位表示?；A(chǔ)代謝是維持人體最基本生命活動所必需的能量消耗，亦即用以維持體溫、心跳、呼吸、各器官組織和細(xì)胞基本的生命活動的能量消耗，這部分能量是人體能量消耗的主要部分，約占人體總能量消耗的60%～70%。影響人體基礎(chǔ)代謝主要包括六種因素。

1.體格的影響：體表面積大的人，散發(fā)熱能也多，這就跟把熱水放在淺盤子里增加水的表面積后，水就涼得更快是一個道理。所以同等體重者，瘦高者基礎(chǔ)代謝高于矮胖者。人體瘦體組織消耗的熱能占基礎(chǔ)代謝的70%～80%，這些組織（和器官）包括肌肉、心、腦、肝、腎等，所以體質(zhì)量大、肌肉發(fā)達(dá)者，基礎(chǔ)代謝水平高。以上這些因素決定了瘦的人更容易變瘦。

2.年齡：成年后，隨年齡增長，基礎(chǔ)代謝水平不斷下降，30歲以后，每10年降低約2%，50歲以后下降更多。但如注意加強(qiáng)體育鍛煉，這種降低相對緩慢得多。所以說越早開始健身越容易收到成效，不過不論年紀(jì)大小只要有心去做健身都會給我們帶來有益的改變。

3.性別：在同一年齡、同一體表面積的情況下，女性BMR低于男性。盡管年齡和體表面積相同，女性體內(nèi)脂肪組織的比例高于男性，而去脂肪組織則相反；此外，對于生育年齡的婦女，在兩次月經(jīng)之間的排卵前期和后期，其基礎(chǔ)體溫有波動，對BMR也有微小的影響。

4.內(nèi)分泌：許多激素對細(xì)胞代謝起調(diào)節(jié)作用。例如甲狀腺素對細(xì)胞的氧化過程具有十分重要的作用，它可以使細(xì)胞氧化過程加快；在異常情況下，如甲狀腺功能亢進(jìn)可使BMR明顯升高；相反，甲狀腺素功能低下時，BMR低于正常。腎上腺素和去甲腎上腺素對BMR也有影響，但作用低于甲狀腺素。垂體激素能調(diào)節(jié)其他腺體的活動，其中包括對甲狀腺的影響，因而也間接影響B(tài)MR。

5.環(huán)境條件：在寒冷的地方，人體需要增加2%～5%的額外能量以負(fù)擔(dān)衣物所引起的負(fù)載，而當(dāng)衣物不足時，機(jī)體需要額外地氧化營養(yǎng)素來補(bǔ)充熱量，此時的生理現(xiàn)象為寒戰(zhàn)及基礎(chǔ)代謝升高。在高溫條件下（30～40℃），機(jī)體需要消耗能量以便用于蒸發(fā)散熱及通過輻射、傳導(dǎo)等形式使體表冷卻，以便增加心血管的做功和汗的分泌。

6.應(yīng)激狀態(tài)：一切應(yīng)激狀態(tài)，如發(fā)熱、創(chuàng)傷、心理應(yīng)激等均可使BMR升高。當(dāng)機(jī)體發(fā)熱時，體內(nèi)的代謝過程加快，基礎(chǔ)代謝升高，估計(jì)體溫從37℃升高至39℃時，機(jī)體的基礎(chǔ)代謝消耗增加28%，即一個中等體重的人一天約多消耗400千卡的能量。

二、體力活動

體力活動（physical activity）：體力活動消耗的能量是總能量消耗的第二大部分。通常情況下，由各種體力活動所消耗的能量約占人體總能量消耗的15%～30%，但隨著人體活動量的增加，其能量消耗也將大幅度增加。這是人體能量消耗變化最大，也是人體控制體重、保持能量平衡、維持健康最重要的部分。影響體力活動所消耗能量主要包括三種因素。

1.肌肉越發(fā)達(dá)者，活動能量消耗越多。

2.體重越重者，能量消耗越多。減肥的人經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)越到后期越難，這是因?yàn)殡S著體重的減輕，做相同的運(yùn)動所消耗的能量變小。

3.勞動強(qiáng)度越大、持續(xù)時間越長，能量消耗越多。其中勞動強(qiáng)度是主要影響因素，而勞動強(qiáng)度主要涉及勞動時牽動的肌肉多少和負(fù)荷的大小。

三、食物熱效應(yīng)

食物熱效應(yīng)（thermic effect of food，TEF）也稱食物特殊動力作用（specific dynamic action，SDA），為人體攝食過程中引起的額外能量消耗，是人體在攝食后對營養(yǎng)素的一系列消化、吸收、合成、代謝轉(zhuǎn)化過程中所引起的能量額外消耗現(xiàn)象。

膳食組成不同，食物的熱效應(yīng)也有差異。食物熱效應(yīng)在進(jìn)食不久即可出現(xiàn)，進(jìn)食2小時后達(dá)最高點(diǎn)，在進(jìn)食3～4小時恢復(fù)正常。碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)的食物熱效應(yīng)，分別為其本身產(chǎn)生能量的5%～10%、0～5%和20%～30%，若進(jìn)食混合膳食，食物熱效應(yīng)約為10%。大家可以發(fā)現(xiàn)蛋白質(zhì)的食物熱效應(yīng)是最高的，因此進(jìn)食同等量的食物時，蛋白質(zhì)含量高的食物被人體吸收的能量較低，所以減脂的人最好選擇高蛋白高膳食纖維的膳食。

四、特殊生理?xiàng)l件

1.生長發(fā)育：合成新組織所需的能量；儲存在這些新組織中的能量。生長發(fā)育所需的能量，在出生后前3個月約占總能量需要量的35%，在12個月時迅速降到總能量需要量的5%，出生后第二年約為總能量需要量的3%，到青少年期約為總能量需要量的1%～2%。

2.懷孕：懷孕期間，胎兒、胎盤的增長和母體組織（如子宮、乳房、脂肪儲存等）的增加需要額外的能量，此外也需要額外的能量維持這些增加的組織的代謝。

3.哺乳：哺乳期的能量附加量由兩部分組成，一是乳汁中含有的能量，二是產(chǎn)生乳汁所需要的能量。

五、情緒和精神狀態(tài)

人在平靜地思考問題時，能量代謝受到的影響并不大，能量消耗增加一般不超過4%。但在精神處于緊張狀態(tài)時，能量代謝可以顯著增高。一方面，由于精神緊張時，骨骼肌緊張性也加強(qiáng)，這時盡管沒有明顯的肌肉活動，但能量消耗已經(jīng)提高很多；另一方面，由于精神緊張，特別是情緒激動，將引起腎上腺素、腎上腺皮質(zhì)激素、甲狀腺素等激素分泌增加。而人進(jìn)入睡眠狀態(tài)后，耗氧量逐漸下降，至第5～6小時可降至最低點(diǎn)，此時的能量消耗相當(dāng)于BMR的90%。但多夢和間斷睡眠的人，其能量消耗比正常人高，不過大家可千萬不要為了消耗更多的能量而故意降低睡眠質(zhì)量，這樣對健康反而會造成損害；同時，正常人在入睡后全身肌肉處于松弛狀態(tài)，那些精神緊張而不能熟睡的人，仍有較高的肌緊張度，以至于能量消耗比正常多。