Transcript 人體器官重量與代謝能量
體重與能量 蕭寧馨 應用營養研究室 台灣大學生化科技系 體重與肥胖標準 • 體重的觀念隨環境與新知而改變 • 體重不過一個數字,但它代表的含意? 體重的意義 • 體重是身體所有器官重量之總和 • 所有體組成份的重量總和。 • 體重變化的意義 – 直接反映長期的 熱量平衡狀態 • 依照不同的生理特性,也代表身體組成 份的變化。 – 成長期增重,細胞數目增多,細胞變大,各 種成份都增多。 – 成年時增重,主要是脂肪組織增多與體脂肪 增加;要注意增加的部位 人體的組成分 腹部肥胖指標: 腰圍男性≧90 cm, 女性≧80 cm 過重與肥胖傷害全身 • 高血壓 • 高血膽固醇與 血脂異常 • 糖尿病 • 冠心病 • 中風 • 膽囊疾病 • 關節炎 • 睡眠呼吸中止症 候群 • 癌症 • 非酒精性脂肪肝/ 肝炎 兒童與青少年過輕與肥胖定義 BMI= 體重(公斤)/身高2(公尺2) 年齡 男生 女生 2 正常範圍 (BMI介於) 15.2-17.7 過重 (BMI≧) 17.7 肥胖 (BMI≧) 19.0 正常範圍 (BMI介於) 14.9-17.3 過重 (BMI≧) 17.3 肥胖 (BMI≧) 18.3 3 14.8-17.7 17.7 19.1 14.5-17.2 17.2 18.5 4 14.4-17.7 17.7 19.3 14.2-17.1 17.1 18.6 5 14.0-17.7 17.7 19.4 13.9-17.1 17.1 18.9 6 13.9-17.9 17.9 19.7 13.6-17.2 17.2 19.1 7 14.7-18.6 18.6 21.2 14.4-18.0 18.0 20.3 8 15.0-19.3 19.3 22.0 14.6-18.8 18.8 21.0 9 15.2-19.7 19.7 22.5 14.9-19.3 19.3 21.6 10 15.4-20.3 20.3 22.9 15.2-20.1 20.1 22.3 11 15.8-21.0 21.0 23.5 15.8-20.9 20.9 23.1 12 16.4-21.5 21.5 24.2 16.4-21.6 21.6 23.9 13 17.0-22.2 22.2 24.8 17.0-22.2 22.2 24.6 14 17.6-22.7 22.7 25.2 17.6-22.7 22.7 25.1 15 18.2-23.1 23.1 25.5 18.0-22.7 22.7 25.3 16 18.6-23.4 23.4 25.6 18.2-22.7 22.7 25.3 17 19.0-23.6 23.6 25.6 18.3-22.7 22.7 25.3 18 19.2-23.7 23.7 25.6 18.3-22.7 22.7 25.3 世界癌症基金會的建議 • 盡力維持正常範圍內最 輕的體重;正常範圍依 照各國的標準 (1)從21歲起,保持體重在正 常範圍之內; (2)成年期應避免體重及腰圍 增加; (3)一般成人的BMI應維持在 21 - 23之範圍。 (4)兒童與青少年的體重增長 以導向21歲達正常最低 BMI為目標; 健康/標準/理想體重 • 以增長壽命、促進健康為標準。 • 考慮個人的體型骨架不同,還要同時顧 及身高和體重的配合 • 身體質量指數(Body Mass Index,BMI) – BMI = (體重公斤) ÷ (身高公尺) 2 Effect of weight on peak spine mass in young women Bone 2003;32:546-553 生命的代價是能量 • 能量哪裡來? • 能量, 熱量, 卡路里, 大卡是一樣的意思 嗎? 認識能量 • 能量就是「做功」(Work)的能力 – 當人步行、跑步、移動鉛筆寫字、伏地挺身 等等,都是在「做功」。 • 能量的形式很多,例如光能、化學能、 電能、位能、核能、機械能、動能、熱 能等等。 – 能量不會無中生有,也不會憑空消失, – 能量可以從一種形式轉換成為另一種形式; 轉換過程會有損失, 唯一的例外是熱能. – 物理學上有「能量不滅/守恆定律」,生物 體也遵守這個原理。 熱能的用處 • 身體利用食物產生能量做功,所消耗的能 量最都以熱的形式散發 • 熱能除了用來維持體溫/取暖之外,可說 是代謝的廢棄物 • 身體排熱也耗費能量 熱量的單位 • 卡 /卡路里﹙Calorie﹚︰1 公克水升高攝 氏1℃所需要的熱量 • 大卡 (Kcal) = 1000 卡 • 熱功當量︰ 1 大卡 = 4.18 M joule (焦耳) • 人體熱量需求: kcal/day – 每天 1600-2800 大卡 能量平衡與體重 彈 卡 儀 : 測 定 食 物 熱 量 測卡儀 The first calorimeter built by Lavoisier (1734-1794) 間接測卡儀(呼吸器) Indirect calorimetry Respirometry 行動式呼吸儀 BMR RMR 人體器官重量與代謝能量 器官 嬰兒(公斤) 重量 代謝率 (公斤) (大卡/天) 腦 心臟 腎臟 肝臟 肺臟 小計 其他 器官 0.92 0.05 0.07 0.30 0.12 1.46 8.64 240 30 28 105 24 427 113 成年男子(公斤) 重量 代謝率 % BMR 45 6 5 19 4 79 21 (公斤) 1.4 0.3 0.3 1.6 0.8 4.4 65.6 (大卡/天) % BMR 365 180 120 560 160 1385 395 21 10 7 32 9 79 21 注意 體重與 時間單位 成人靜態代謝率RMR 年齡 RMR (Kcal/kg/day) 男性 女性 19-30 22.20 21.26 31-50 21.84 20.65 51-70 21.88 20.44 ≧71 21.67 20.23 衛生署 DRI(2012) 每天RMR (BMR) • RMR 單位採用 kcal/kg/hr • 睡眠能量 = 0.9 x RMR x 體重 x 時間(hr) • 睡眠以外的能量 – = RMR x 體重 x 非睡眠時間 (hr) • 總時數 = 24 hr 活動量 • 單位:代謝當量 – MET(metabolic equivalent) = 1 大卡/kg/hr • 從事各種活動所需之能量 – 取決於體型、活動之方式、時間長短。 – 體型大者,從事各種活動所需的能量較多。 – 活動時間越長,消耗的能量越多。 • 維持動態的生活有助於抗拒增重 活動的代謝當量 活動 中強度 MET 高強度 MET 活動 中強度 MET 動態工作 1.5 高強度 MET 靜態工作 1.3 走路 3.5 5.0 球類 5 - 6 6 – 10 瑜珈 2.5 4.0 游泳 6.0 8.0 仰臥起坐 3.5 8.0 跳繩 8.0 10.0 體操 跳舞 跑步機 4.0 6.0 5 – 6 6 – 7 4.5 7.0 滑板 溜冰等 園藝庭園 4.0 5 - 6 腳踏車 4.0 8.0 活動量計算 • 計算個人的 每小時RMR (kcal/hr) – 19-30歲女性 21.26 kcal/kg/d RMR = 0.89 kcal/kg/hr x 體重 • 每種活動能量 = MET x 時間 • 總活動量 = 所有活動能量 – 總時間 = 24 hr – 睡眠時間 • 活動量達70%RMR為健康 食物產熱效應 • 進食後,處理食物所需的能量 – 進食會使體內代謝加快 – 用於消化食物、吸收、運送、儲存、代謝利 用營養素。 • 所需能量 – 大約為攝取總熱量的8 - 10% – 食物熱效應= (RMR+活動量) x 8-10 % 個人每日所需能量 • 總能量需求﹙Total Energy Expenditure,TEE ﹚ = RMR+活動量+食物熱效應 = (RMR+活動量) x 1.08 體重與營養的關係 飲食多樣不該如此 體重控制 •過重或過輕的原因都不單純: –已知的因素包括:遺傳、飲食、生活型態、 社會文化、生理狀況等等,均有重大的影響。 •身體有抗拒變化的傾向 –身體對能量的保存效率改變 –活動量,心跳速率,產熱效率等隨之調整 •受體組成的影響 –脂肪組之代謝率低 • Obesity Puts You at Risk For Variety of Illnesses • Obesity’s effect on the heart • Consequences of obesity