原标题：人体能量的来历

人体在生命活动进程中，都需求能量，如物质代谢的组成和分化反响、心脏跳动、 肌肉缩短、腺体排泄等。而这些能量来历于食物。已知，生物的能量来历于太阳的辐射 能。其间，植物凭借叶绿素的功用吸收使用太阳辐射能，通过光合效果将二氧化碳和水 组成碳水化合物；植物还能够吸收使用太阳辐射能组成脂类、蛋白质。而动物在食用植 物时，其实便是从植物中直接吸收使用太阳辐射能，人类则是通过吸取动、植物性食物 取得所需的能量。动、植物性食物中所含的营养素可分为五大类：碳水化合物、脂类、 蛋白质、矿物质和维生素，假如加上水，则为六大类。其间，碳水化合物、脂类和蛋白 质经体内代谢可开释能量。三者统称为“产能营养素”或动力物质。

一、产能营养素

(一)碳水化合物 碳水化合物是机体的重要能量来历。我国公民所吸取食物中的营养素，以碳水化合物所占 的比重最大。一般说来，机体所需能量的 50％以上是由食物中的碳水化合物供应的。食物 中的碳水化合物经消化发生的葡萄糖被吸收后，有一部分以糖原的方式储存在肝脏和肌肉 中。肌糖原是骨骼肌中随时可动用的贮备动力，用来满意骨骼肌在作业的情况下的需求。肝 糖原也是一种贮备动力，储存量不大，大多数都用在保持血糖水平的相对安稳。

脑安排耗费的能量相对较多，在一般情况下，脑安排耗费的能量均来自碳水化合物的有 氧的条件下氧化，因此脑安排对缺氧十分灵敏。别的，脑安排细胞储存的糖原又很少，代谢 耗费的碳水化合物首要来自血糖，所以脑功用对血糖水平有很大的依赖性。

(二)脂类 机体内的脂类分为安排脂质和储存脂质两部分。安排脂质最重要的包含胆固醇、磷脂等，是安排、细胞的组成成分，在人体饥饿时也不削减，但不能成为动力。储存脂质首要是脂肪， 也称甘油三酯或中性脂肪。在悉数储存脂质中，脂肪约占 98％。其间一部分是来自食物的 外源性脂肪；另一部分是来自体内碳水化合物和氨基酸转化成的内源性脂肪。脂肪含能量最 高是体内各种动力物质的首要储存方式。

在一般的情况下，人体所耗费的动力物质中有 40％～50％来自体内的脂肪，这中心还包含从 食物中吸取的碳水化合物所转化成的脂肪；在短期饥饿情况下，则首要由体内的脂肪供应能 量。脂肪酸可直接供应许多安排使用，也可在肝脏转化成丙酮酸再供应其他安排使用。不光 骨骼肌、心肌等可使用脂肪酸和酮体，在饥饿时，脑安排也可使用酮体。所以，脂肪也是重 要的动力物质，但它不能在机体缺氧条件下供应能量。

(三)蛋白质 蛋白质是由氨基酸构成的，在机体蛋白质代谢中，也首要是使用氨基酸进行组成和分化代谢。体内氨基酸有两个来历，一是来自食物蛋白质消化所发生的氨基酸，由小肠吸收入血； 二是在机体推陈出新进程中，安排、细胞蛋白质分化所发生的氨基酸。这两部分氨基酸首要 用于组成细胞成分以完结自我更新，也用于组成酶、激素等生物活性物质。氨基酸也能够作 为动力物质，但这是用较高的价值而取得的。

氨基酸在体内通过脱氨基效果或氨基转化效果，分化为非氮成分和氨基。其间非氮成分(α-酮酸)能够氧化供能，氨基则通过处理后首要由肾脏排出体外。人体在一般情况下首要 使用碳水化合物和脂肪氧化供能。但在某些特别情况下，机体所需动力物质供能缺乏，如长 期不能进食或耗费量过大时，体内的糖原和储存脂肪已很多耗费之后，将依托安排蛋白质分 解发生氨基酸来取得能量，以保持必要的生理功用。

进食是周期性的，而能量耗费则是接二连三的，因此贮备的动力物质不断被使用，又不 断弥补。当机体处于饥饿状况时，碳水化合物的贮备敏捷削减，而脂肪和蛋白质则作为长时间 能量耗费时的动力。

二、食物的卡价 人体所需求的能量来历于动物性和植物性食物中的碳水化合物、脂类和蛋白质三种产能营养素。每克产能营养素在体内氧化所发生的能量值称为“食物的热价”或“食物的能量卡价”，亦称“能量系数”。

(一)食物在体外的焚烧热 物质焚烧时所开释出的热，称为焚烧热。食物可在动物体内氧化，也可在动物体外焚烧。体外焚烧和体内氧化的化学实质是共同的，每克产能营养素在体外焚烧时所发生的能量值称 为“物理卡价”。食物的焚烧热一般选用“弹式热量计”测定。“弹式热量计”的根本结构是两中空形金 属球(或带盖小钢罐)，即钢弹。钢弹内安放能放电的电极及其引出的导线。操作时先将定量 的食物或产能营养素样品置于钢弹内电极邻近，然后紧锁钢弹，从气口充人纯氧至必定压力； 置钢弹于定量的特制水箱内，水箱中置一精细温度计。导线通电后可使钢弹内食物或产能营 养素样品在纯氧的环境中充沛焚烧；焚烧所发生的热量通过钢弹传导给水箱中的水，所以水 温上升，再依据样品的分量、水箱中的水量和水温上升的度数计算出所发生的焚烧热。

(二)食物在体内的焚烧热 产能营养素在体内的焚烧(生物氧化)进程和在体外焚烧进程不尽相同，体外焚烧是在氧效果下完结的，化学反响剧烈，伴随着光和热；体内氧化是在酶的效果下缓慢进行的，比较 温文；特别是终究产品不彻底相同，所以发生的热量(即能量)也不彻底相同。据用“弹式热 量计”测定，lg 碳水化合物在体外焚烧时均匀发生能量 17.15kJ(4.1kcal)；1g 脂肪均匀产能39.54kJ(9.45kcal)；lg 蛋白质均匀产能 23.64kJ(5.65 kcal)。但在体内氧化时，碳水 化合物和脂肪与外焚烧时的终究产品均为二氧化碳和水，所发生的能量也相同。蛋白质在 体内氧化时的终究产品为二氧化碳、水、尿素、肌酐及其他含氮有机物；而在体外焚烧时的 终究产品则为二氧化碳、水、氨和氮等，体内氧化不如体外焚烧彻底。若将 lg 蛋白质在体 内氧化的终究产品搜集起来，持续在体外焚烧，还可发生能量 5.44kJ(1.3 kcal)。假如用“弹式热量 计”体外燃 烧实验计算 体内氧化产 生的能量值 应为： lg 碳水化合物17.15kJ(4.1kcal) ， lg 脂 肪 ： 39.54kJ(9.45 kcal) ， lg 蛋 白 质 则 为23.64-5.44=18.2kJ(4.35kcal)。

别的，食物中的营养素在消化道内并非 100％吸收。一般混合膳食中碳水化合物的吸收 率为 98％、脂肪 95％、蛋白质 92％。所以，三种产能营养素在体内氧化实践发生能量则为：

1g 碳水化合物：17.15kJ×98％=16.81kJ(4.Okcal)

1g 脂肪：39.54kJ×95％=37.56kJ(9.Okcal)

1g 蛋白质：18.2kJ×92％=16.74kJ(4.0kcal)

责任编辑：