Для обеспечения человека пищей, соответствующей его энергетическим затратам и пластическим процессам, необходимо определить суточный расход энергии. За единицу измерения энергетических затрат человека принята внесистемная единица количества теплоты - калория (1 кал = 4,1868 Дж).
В течение суток человек тратит энергию на работу внутренних органов (сердца, пищеварительного аппарата, легких, печени, почек и т.д.), теплообмен и выполнение такой деятельности, как работа, учеба, домашний труд, прогулки, отдых и т.д. Энергия, затрачиваемая на работу внутренних органов и теплообмен, называется основным обменом. При температуре воздуха 20 °С, полном покое, натощак основной обмен составляет 1 ккал и 1 ч на 1 кг массы тела человека. Следовательно, основной обмен зависит от массы тела, а также от пола и возраста человека (табл. 3.1).
Для определения суточного расхода энергии человека введен коэффициент физической активности (КФА) - это соотношение общих энерготрат на все виды жизнедеятельности человека с величиной основного обмена.
Коэффициент физической активности является основным физиологическим критерием для отнесения населения к той или иной трудовой группе в зависимости от интенсивности труда, т.е. от энергозатрат, разработан Институтом питания АМН в 1991 г.
Всего определено 5 трудовых групп для мужчин и 4 для женщин. Каждой трудовой группе соответствует определенный коэффициент физической активности (табл. 3.2).
Для расчета суточного расхода энергии необходимо величину основного обмена (соответствующую возрасту и массе тела чело-
Таблица 3.1
Таблица основного обмена взрослого населения в зависимости от массы
тела, возраста и пола*
| Мужчины (основной обмен), ккал | Женщины (основной обмен), ккал | ||||||||
| Масса тела, кг | 18...29 лет | 30...39 лет | 40...59 лет | 60...74 лет | Масса тела, кг | 18...29 лет | 30...39 лет | 40...59 лет | 60...74 лет |
| 1 180 | |||||||||
| 1 350 | 1 150 | 1 120 | |||||||
| 1 500 | 1 300 | 1 190 | 1 160 | 1 100 | |||||
| 1 360 | 1 300 | 1 260 | 1 220 | 1 160 | |||||
| 1 380 | 1 340 | ||||||||
| 1 720 | |||||||||
| 1 700 | 1 570 | 1 530 | |||||||
| 1 780 | 1 510 | ||||||||
| 1 500 |
* Данные, разработанные НИИ питания АМН и утвержденные Главным государственным санитарным врачом 08.05.1991 г. № 5786 - 91.
века) умножить на коэффициент физической активности (КФА) определенной группы населения.
I группа - работники преимущественно умственного труда,
очень легкая физическая активность, КФА - 1,4: научные работ
ники, студенты гуманитарных специальностей, операторы ЭВМ,
контролеры, педагоги, диспетчеры, работники пультов управле
ния, медработники, работники учета, секретари и т.д. Суточный
расход энергии в
зависимости от пола и возраста составляет
1800...2450 ккал.
II группа - работники, занятые легким трудом, легкая физи
ческая активность, КФА - 1,6: водители транспорта, работники
конвейеров, весовщицы, упаковщицы, швейники, работники
Таблица 3.2 Соответствие коэффициента физической активности группам труда
| Мужчины | Женщины | ||
| Группа труда | КФА | Группа труда | КФА |
| I | 1,4 | I | 1,4 |
| II | 1,6 | II | 1,6 |
| III | 1,9 | III | 1,9 |
| IV | 2,2 | IV | 2,2 |
| V | 2,5 | V | - |
радиоэлектронной промышленности, агрономы, медсестры, санитарки, работники связи, сферы обслуживания, продавцы пром-говаров и др. Суточный расход энергии в зависимости от пола и возраста составляет 2 100...2 800 ккал.
III
группа - работники средней тяжести труда, средняя физи
ческая активность, КФА - 1,9: слесари, наладчики, настройщи
ки, станочники, буровики, водители экскаваторов, бульдозеров,
угольных комбайнов, автобусов, врачи-хирурги, текстильщики,
обувщики, железнодорожники, продавцы продтоваров, водники,
аппаратчики, металлурги-доменщики, работники химзаводов,
работники общественного питания и др. Суточный расход энер
гии в зависимости от пола и возраста составляет 2 500... 3 300 ккал.
IV группа - работники тяжелого физического труда, высокая
физическая активность, КФА - 2,2: строительные рабочие, по
мощники буровиков, проходчики, хлопкоробы, сельхозрабочие
и механизаторы, доярки, овощеводы, деревообработчики, метал
лурги, литейщики и др. Суточный расход энергии в зависимости
от пола и возраста составляет 2 850... 3 850 ккал.
V группа - работники особо тяжелого физического труда, очень
высокая физическая активность, КФА - 2,5: механизаторы и сель
хозрабочие в посевной и уборочный периоды, горнорабочие, валь
щики леса, бетонщики, каменщики, землекопы, грузчики неме
ханизированного труда, оленеводы и др. Суточный расход энер
гии в зависимости от пола и возраста составляет 3 750...4 200 ккал.
Контрольные вопросы
1. Что такое обмен веществ?
2. Какие факторы влияют на обмен веществ?
3. Какова роль труда и физкультуры в процессе обмена веществ?
4. Как протекает обмен веществ у людей разного возраста?
5. От чего зависит суточный расход энергии человека?
6. Что такое основной обмен?
7. К какой трудовой группе относится повар? Каков у нею расход
энергии?
Для обеспечения человека пищей, соответствующей его энергетическим затратам и конструктивным (пластическим) процессам, необходимо знать, сколько энергии он расходует. Обычно мы говорим, что все процессы жизнедеятельности происходят в нашем организме с затратой энергии. Настало время обсудить, о каких главных энергозатратных процессах человека идет речь.
К основным энергозатратным процессам человека относятся следующие:
- 1) работа внутренних органов;
- 2) терморегуляция;
- 3) движение;
- 4) общественно полезная деятельность.
Работа внутренних органов и терморегуляция происходит в организме постоянно и не зависит от того, бодрствует человек или спит. От состояния человека зависит только количество работы - во время отдыха и сна наши внутренние органы работают медленнее, а во время дневного времяпрепровождения - быстрее и активнее. Ночью наше сердце ритмично сокращается, в кишечнике продолжает перевариваться пища, съеденная на ужин, почки фильтруют кровь, мышцы двигаются, когда мы переворачиваемся во сне, мозг контролирует дыхание, сердцебиение, слух, обменные процессы и т.д. Днем все эти процессы усиливаются, добавляются те, что не задействованы во время сна, например, зрение, активное питание и движение, эмоции и т.д.
Поддержание постоянной температуры тела - терморегуляция, тоже процесс круглосуточный, менее активный ночью и более активный днем, потому что при дневном образе жизни, изменяющихся условиях окружающей среды (холодный - горячий душ, теплая комната, прохладный воздух на улице и др.) активизируются процессы терморегуляции организма.
Движение - это в первую очередь усиленная работа мышц, сердца, кровеносной системы и суставов. Во время движения мышечные клетки перемешаются в пространстве путем сокращения и расслабления. Именно на это перемещение мышечных клеток тратится значительная часть нашей энергии.
Под общественно полезной деятельностью понимается не только привычный нам труд (работа) и занятия спортом, к этим энергозатратным процессам относятся также учеба, домашний труд, активный отдых, эмоциональные переживания, прогулки, посещение театров, выставок и др.
Энергия, затрачиваемая на работу внутренних органов и на терморегуляцию при полном покое, называется основным обменом. При температуре 20 °С, натощак основной обмен в среднем составляет 1 ккал в 1 ч на 1 кг массы тела человека (или 24 ккал/кг в сутки). Например, у людей массой тела 60 кг он составляет 1440 ккал, у людей массой тела 70 кг - 1680 ккал и т.д. Средние величины основного обмена взрослого населения России в зависимости от возраста и массы тела представлены в приложении Ж, детского населения в зависимости от возраста - в приложении И.
Интенсивность основного обмена - величина непостоянная, кроме массы тела она зависит от пола, возраста, температуры окружающей среды и ряда других факторов. Поскольку масса тела и его поверхность у женщин в среднем меньше, чем у мужчин, поэтому и основной обмен у них ниже на 10-12%. Основной обмен обратно пропорционален возрасту человека: самый высокий - у детей и самый низкий - в пожилом возрасте. Величина основного обмена в сутки у детей до года составляет 40-50 ккал/кг, у подростков - 32-38 ккал/кг, у взрослого населения - 22-26 ккал/кг, у пожилых людей - 18-20 ккал/кг. Изменение температуры окружающей среды (от оптимальной) в любую сторону (повышение или понижение) приводит к увеличению интенсивности основного обмена, потому что и в том, и в другом случаях организму требуются дополнительные энергетические затраты для поддержания постоянства собственной температуры тела.
Кроме описанных энергопотоков на работу внутренних органов и терморегуляцию организм человека тратит значимую часть энергии на активный образ жизни, происходящий в дневное время, в связи с этим появилось понятие - суточный расход энергии.
Суточный расход энергии состоит из основного обмена и энергии, потраченной на движение и общественно полезную деятельность. Для определения суточного расхода энергии человека используется коэффициент физической активности (КФА), который учитывает энергозатраты, потраченные на мышечную активность при выполнении профессионального физического труда и полноценного отдыха. Например, для учителя, писателя, директора КФА составляет 1,4, а для сталевара, шахтера или лесоруба - 2,4. Более подробно об интенсивности физической нагрузки мы поговорим в главе 6.
И потребности в пищевых веществах
Различных групп населения
Цель - выработать у студентов навыки определения суточных энергозатрат различных групп населения и их потребностей в пищевых веществах и энергии.
Учебное определить собственные суточные затраты энергии и потреб-
задание: ности в пищевых веществах.
Методические указания Определепие энергозатрат
Потребность человека в энергии определяет уровень потребляемой с пищей энергии, который должен уравновешивать энергозатраты, сохранять устойчивое состояние здоровья и обеспечивать поддержание желательной физической активности.
Потребность в энергии у детей, беременных и кормящих женщин включает также дополнительные потребности, связанные с образованием тканей или молока, на уровне, обеспечивающем нормальную жизнедеятельность.
В целом суточные энергозатраты складываются из затрат энергии на основной обмен, метаболическую реакцию на прием пищи (специфически динамическое действие пищи - СДДП) и физическую активность.
Энергозатраты могут быть определены различными методами;
1) методом прямой калориметрии.
Метод основан на определе
нии количества выделяемого организмом тепла в теплоноситель (чаще
всего вода), циркулирующий в специальных камерах с двойными
стен
ками (камеры Шатерникова, Пашутина, Этуотера-Бенедикта и др.);
2) методом непрямой калориметрии (газометрическим).
Метод
основан на определении химического состава вдыхаемого и выдыхаемо
го воздуха с последующим установлением дыхательного коэффициента.
Исходя из величины дыхательного коэффициента определяют энергети
ческий эквивалент одного литра поглощенного кислорода и рассчиты
вают расход энергии на выполняемую работу или основной обмен. Оп
ределение производят с использованием разного типа газоанализаторов;
3) хронометражно-табличным методом.
По этому методу снача
ла производится хронометраж суточного бюджета времени; составляется
хронограмма дня, а затем с помощью таблиц и коэффициентов физиче
ской активности (КФА) рассчитываются энергозатраты по отдельным
видам деятельности и за сутки в целом;
4) номографическим методом.
Величина энергозатрат и соответ
ствие их потребностям могут быть определены с помощью номограмм
или номографов.
Кроме того, существуют номографические линейки для расчета идеального веса с учетом данных роста, окружности груди и пола. При наличии идеального веса считается, что калорийность рациона адекватна величине суточных энергозатрат.
Отклонение вашего реального веса от идеального не должно превышать 15%.
Достаточно широко применяются номограмма энергопотребностей и определитель потребностей различных групп населения в пищевых веществах и энергии по нормам МЗ СССР (1991 г.).
Номографические методы определения калорийности потребляемой пищи или необходимой для удовлетворения физиологической потребности в энергии являются, как и предыдущие методы, непрямыми. С их помощью величина энергозатрат определяется приблизительно. К более точным расчетным методам определения энергозатрат относятся так называемые хрономегражные методы, основанные на точном учете всех видов деятельности человека, их продолжительности, а также величины основного обмена, пола, возраста человека.
Определение величины основного обмена
Самым важным компонентом энергозатрат является величина основного обмена, которую можно точно измерить в стандартизированных условиях и использовать как кратную величину для расчета всех компонентов суммарных энергозатрат.
Прямое определение BOO требует создания искусственных условий для испытуемого (измерение должно проводиться не ранее чем через 14 ч после приема пищи, при полном физическом и психическом покое исследуемого, в лежачем положении, в условиях теплового комфорта).
BOO зависит, главным образом, от массы тела и возраста человека. BOO на единицу массы изменяется с возрастом (она выше у детей и ниже у пожилых), а также в зависимости от массы тела (в пределах любого возрастного диапазона она будет выше у низкорослых и худых людей и ниже у высоких и тучных). Исходя из этого предложены следующие формулы для расчета BOO (табл. 7, 8).
Таблица 7 Формулы для расчета BOO на основании массы тела, роста и пола 1
BOO можно определить также по данным, приведенным в табл. 9 (для мужчин) и в табл. 10 (для женщин).
Таблица 9
Величина основного обмена для мужчин в зависимости от массы тела и возраста, ккал
| МТ, кг | 18-29 лет | 30-39 лет | 40-59 лет | 60-74 года |
| 50 | 1 450 | 1370 | 1280 | 1 180 |
| 55 | 1 520 | 1430 | 1350 | 1 240 |
| 60 | 1 590 | 1500 | 1410 | 1300 |
| 65 | 1 670 | 1570 | 1480 | 1 360 |
| 70 | 1750 | 1650 | 1550 | 1 430 |
| 75 | 1 830 | 1 720 | 1620 | 1 500 |
| 80 | 1 920 | 1810 | I 700 | 1 570 |
| 85 | 2 010 | 1 900 | 1780 | 1640 |
| 90 | 2 110 | 1 990 | 1 870 | 1720 |
Таблица 10
Величина основного обмена для женщин в зависимости от массы тела и возраста, ккал
| МТ, кг | 30-39 лет | 40-59 jrc-i | 60-74 года | ||
| 40 | 090 | 1 050 | 1020 | 960 | |
| 45 | 150 | 1 120 | 1 080 | 1030 | |
| 50 | 230 | 1 190 | I 160 | 1 100 | |
| 55 | 300 | 1260 | 1220 | 1 160 | |
| 60 | 380 | 1340 | 1300 | 1 230 | |
| 65 | 450 | 1410 | 1370 | 1290 | |
| 70 | 530 | 1490 | 1440 | 1360 | |
| 75 | 600 | 1550 | 1410 | 1430 | |
| 80 | 680 | 1630 | 1580 | 1 500 | |
Примечания:
1 Регламентированы ВОЗ.
2 МТ - масса тела, кг; Р - рост, м.
Рост измеряется станковым деревянным ростомером следующим образом. Исследуемый становится на площадку ростомера спиной к стойке со шкалой и касается ее тремя точками: пятками, ягодицами и межлопаточной частью тела. Голова не должна касаться ростомера, а должна быть немного наклонена так, чтобы верхний край слухового
прохода и нижний край глазницы располагались на одной линии, параллельно полу. Измеряющий становится сбоку от исследуемого и опускает на его голову планку, скользящую по сантиметровой шкале. Отсчет производится по нижнему уровню планки.
Масса тела определяется взвешиванием на медицинских весах. Исследуемый становится на середину площадки весов. Определение массы тела должно проводиться натощак, после опорожнения мочевого пузыря и кишечника, без одежды. Если невозможно провести взвешивание без одежды, то из общего веса вычитают ее примерный вес.
Для определения BOO за минуту показатели его делят на количество минут в сутках, т.е. на 1 440 минут.
Вторая составляющая суточных энергозатрат - специфически динамическое действие пищи (СДЦП), т.е. метаболическая реакция на прием пищи, характеризуется интенсивностью обмена веществ после приема пищи и зависит от ее состава. При потреблении преимущественно углеводистой пищи интенсивность обмена увеличивается на 4-7% основного обмена, жирной пищи - на 4-17% и белковой пищи - на 30-40% BOO. Среднее значение СДДП при смешанном питании составляет 10-15% основного обмена.
Третья составляющая суточных энергозатрат - энергозатраты, связанные с физической активностью. Согласно рекомендациям ВОЗ в качестве критерия физиологической активности при различных видах деятельности может служить коэффициент физической активности (КФА). Ой определяется как частное от деления общих суточных энергозатрат на все виды деятельности к величине основного обмена. Так, КФА при энергозатратах 3,24 ккал/мин и BOO = 1,08 ккал/мин составит 3,84: 1,08 = 3.
Энергозатраты на физическую активность определяются:
а) профессиональной активностью, зависящей от характера про
фессии, продолжительности рабочего дня;
б) активностью в нерабочее время (ведение домашнего хозяйства,
работа в саду, ремонт и благоустройство дома и т.п.);
в) социально желательной активностью (присугствие на общест
венных собраниях, участие в спортивных мероприятиях или фестива
лях, занятия физической культурой и спортом).
Структуру суточного бюджета времени и величину суточных энергозатрат характеризует хронометраж деятельности (на службе и в нерабочее время), т.е. перечень всех видов деятельности и их продолжительность. Так как в течение суток одни и те же виды деятельности могут повторяться (прием пищи, пешие прогулки, поездка в транспорте и т.п.), эти виды деятельности можно объединять. Для определения энергоза-
трат за сутки необходимо составить хронограмму, т.е. перечислить вес виды деятельности и их продолжительность за сутки (с учетом КФА для каждого). Хронограмма и результаты определения суточного расхода энергии оформляются в виде таблиц (табл. 11, 12).
Таблица 11
Пример хронограммы
Таблица 12
Суточный расход энергии
Примечание. Учитывая возможное отклонение от среднесуточного бюджета времени, а также затраты энергии на СДДП, полученную величину суточных энергозатрат следует увеличить на 10%.
Наиболее характерные виды деятельности и КФА приведены в табл. 13 (для мужчин) и табл. 14 (для женщин).
Таблица 1 3
Таблица 14
Коэффициенты физической активности для мужчин при различных видах деятельности
| Вил деятельности | и 1 | Вид деятельности | Коэффициент |
| Сон | 1.0 | Копание земли, рытье ям | 6,2 |
| Лежачее положение | 1.2 | Работа оператора: | |
| Отдых: | прием и сдача смены | 2,3 | |
| сидя | 1,2 | контроль ja технологическими операциями: | |
| стоя | 1.4 | СИДЯ | 1,7 |
| Туалет | U | то же стоя | 2,7 |
| Ходьба: | то же в движении | 4,0 | |
| по дому | 2,5 | Работа оператора птицефабрики: | |
| прогулка медленная | 2,8 | кормление кур | 2,2 |
| а обычном темпе | 3,2 | coop и укладка яиц | 2,8 |
| с грузом 10 кг | 3,5 | чистка навоза | 3,7 |
| в гору: | Работа слесаря; | ||
| медленная | 4,7 | уборка рабочего места | 2,2 |
| н обычном темпе | 5,7 | Работа машинистов шаровых мельниц: | |
| быстрая | 7,5 | прием и сдача смены | 2,6 |
| 6,7 | уход за ооорудованисм | 4.6 | |
| под гору: | контроль за состоянием технического оборудования: | ||
| медленная | 2,8 | сидя | 2.1 |
| в обычном темпе | 3,1 | то же стоя | 3,2 |
| быстрая | 3,6 | то же в движении | 3,2 |
| Еда | 1,5 | подбор россыпи и забрасыварше на транспортер | 4,4 |
| Езда в транспорте | 1.7 | уборка площадки водонапорным шлангом | 3,4 |
| Приготовление пити, уход за детьми | 2,2 | Работа токаря: | |
| Чтение, учеба | 1.6 | подрезка затворов | 2,7 |
| 3,3 | расточка затворов | 2,3 | |
| Учеба студентов: | расточка патрубков | 2,4 | |
| занятия | 1.9 | шлифовка корпуса штока | 2,8 |
| перерыв между занятиями | 2,8 | токарная обработка штока | 3,7 |
| Научная деятельность: | Различные виды отдыха: | ||
| просмотр научной литературы | 1,8 | сидячие (игра в карты, шахматы, шашки и другие настольные игры) | 2,2 |
| реферирование научной литературы | 2,0 | легкая активность (физзарядка, настольный теннис, бильярд и т.п.) | 2,2-4,4 |
| обсуждение научной проблемы | 2,2 | умеренная активность (танцы, плавание, теннис и т.п.) | 4,4-5,6 |
| выполнение научного эксперимента | 2,6 | тяжелые упражнения (футбол, атлетика, бег трусцой, гребля и т.п.) | 6,6 |
| Рыбная ловля на леску | 2,1 |
Коэффициенты физической активности для женщин при различных видах деятельности
| Вид деятельности | | т | Вид деятельности | §■ о |
| Сон | 1.0 | Работа мотальщиц: | |
| Лежачее положение | 1,2 | смена початка сидя в кресле | 2,5 |
| Отдых: | связывание нитей сидя | 2,3 | |
| сидя | 1,4 | *абота ткачих: | |
| стоя | 1,5 | ликвидация обрыва нити | 2,6 |
| Туалет | 1,8 | расчистка брака на полотне | з,з |
| Ходьба: | чистка прнооров | 2,8 | |
| подому | 2,4 | Работа прядильщиц: | |
| прогулка медленная | 3.0 | смена катушек с ровницей | 2,7 |
| в обычном темпе | 3.4 | ликвидация обрывов | 2,8 |
| с грузом 10 кг | 4.0 | чистка станков щеткой | 2,8 |
| в гору: | Работа швей-мотористок: | ||
| в обычном темпе | 4,6 | пробника петель | 1,9 |
| быстрая | 6,6 | чистка готовых изделии | 2,2 |
| в обычном темпе с грузом 10 кг | 6,0 | соединение передней части со спинкой | 3,7 |
| под гору: | пробивка бортов | 3,2 | |
| медленная | 2,3 | обработка карманов | 3,1 |
| в обычном темпе | 3.0 | пришивание подкладки | зд |
| быстрая | 3,4 | подготовка к работе | 2,1 |
| с нагрузкой | 4,6 | Работницы лакокрасочного завода | |
| Отдых сидя | 1,2 | Работа аппаратчиц: | |
| Еда | 1,7 | производство анализов | 1,9 |
| Езда в транспорте | 1,5 | переходы по лестницам | 6,1 |
| Приготовление пищи, уход за детьми | 2,2 | наблюдение, заполнение документов | 1,5 |
| Чтение, учеба | 1.6 | Работа сливший: | |
| Хозяйственные работы по дому | 3.3 | подготовка к работе | 2,1 |
| Учеба студентов: | ходьба | 6.1 | |
| занятия | 1,8 | подача тары | 4,1 |
| перерыв между занятиями | 2,5 | заливка растворов и наблюдение | 4,0 |
| Работа лаборантов: | сброс наполненной емкости | 3,0 | |
| мойка посулы | 3,1 | Аппаратчики химического завода: | |
| производство химических анализов | 2,6 | наблюдение за работой грануляторов и up | 26 |
| непроизводственные работы | 1,8 | регулировка подачи воздуха и воды, прочистка бункеров | 3,8 |
| перерывы в работе | 2,7 | уборка рабочего места, подбор россыпи | 3.6 |
| Шитье одежды | 1,4 | Различные виды отдыха: | 2,1 |
| Стирка одежды | 3,0 | сидячие (игра зкарты, шахматы, шашки и другие настольные игры) | 2,И,2 |
| Глажение одежды | 1.4 | легкая активность (физзарядка) | 4,4-5,6 |
| Копание земли | умеренная активность (танцы, плавание) | 6,6 | |
| большая активность (атлетика, бег трусцой, гребля) |
Не следует считать, что чем больше человек выполняет физической работы, тем лучше, а стало быть, нечего тут очень уж подсчитывать калории, устанавливать какие-то границы расхода энергии. Наблюдения врачей показывают, что слишком большая мышечная активность (тяжелый физический труд, регулярные изнурительные тренировки) вызывает истощение нервной системы, развитие неблагоприятных, а затем и патологических изменений в организме человека. Во всяком случае, совершенно точно определено, что при ежедневных энерготратах 10 000 ккал организм человека недополучает с пищей от 200 до 400 ккал в день (он просто не в состоянии усвоить необходимое для восполнения столь огромных затрат количество пищи, сколько бы он ее ни получал) и теряет за этот день 0,3-0,7 кг веса. (Надо уточнить, что речь идет о ежедневной нагрузке. Энерготраты спортсменов достигают иной раз 12 000 ккал, но после этого следует либо отдых, либо тренировка с маленькой нагрузкой.) Впрочем, даже вдвое меньший расход энергии (5000-6000 ккал в день) на протяжении ряда лет неблагоприятно сказывается на организме - от тяжелой физической работы человек преждевременно стареет.
Известный физиолог труда Леман долгие годы изучал энерготраты людей, работающих на разных производствах, и пришел к выводу, что суточный расход энергии не должен превышать 4800 ккал (или около 3000 ккал на мышечную работу). А оптимальные затраты для здорового человека со средним физическим развитием еще меньше: 2700-3800 ккал (из них 1200-2000 ккал на мышечную работу).
Интересные расчеты провела группа чехословацких ученых, изучающих проблемы физиологии труда. Они задались целью определить, сколько лет подряд может проработать человек без ущерба для здоровья при том или ином расходе энергии за рабочий день. И прежде всего их интересовал уровень расхода энергии, позволяющий сохранять хорошее здоровье на протяжении минимум 25 лет рабочей жизни. Согласно расчетам, в течение 25 лет (то есть 1200 рабочих недель) можно выполнять физическую работу с затратой энергии равной 1500 ккал (сверх основного обмена). Если ежедневный расход на физическую работу будет в пределах 2750-3000 ккал (сверх основного обмена), то такую работу человек может продолжать в течение всего лишь 200 недель своей 25-летней трудовой жизни; при ежедневном расходе энергии в 4500 ккал (сверх основного обмена) - 60 недель.
Суммируя мнения различных исследователей, ученые полагают, что оптимальный суточный расход энергии человека находится в пределах 2700-3800 ккал (с основным обменом). Если исключить отсюда «гарантированный» каждому из нас основной обмен, то получится, что на мышечную работу мы должны затрачивать в сутки в среднем 1200-2000 ккал (расход энергии ниже этого уровня и характерен для состояния гиподинамии).
О компании «Мылофф» мне в интернете повстречалась полезная информация. Если вы хотите
Вычисление суточного расхода и потребления энергии организмом. Цель: изучить основной принцип рационального питания – баланс энергии в организме, основные пути его энергозатрат. Овладеть методом контроля полноценности питания в количественном отношении.
Рациональное питание обеспечивает правильный рост и развитие организма, возмещает все энергетические и вещественные затраты, увеличивает сопротивляемость организма по отношению к вредным влияниям внешней среды, способствует развитию функциональных способностей и повышает трудоспособность. Одним из основных принципов рационального питания является баланс энергии в организме. Величина энергетической потребности организма в пище в сутки зависит от количества энергии, расходуемой организмом за тот же период времени. Важнейшим фактором, определяющим величину расхода энергии, является мышечная деятельность.
Энергозатраты и энергетическая ценность пищи выражаются в килокалориях (ккал). При расщеплении в организме 1 г. белка освобождается 4,1 ккал., 1 г. углеводов – 4,1 ккал., 1 г. жира – 9,3 ккал. (калорические коэффициенты).
Калорийность суточного рациона должна полностью покрывать весь расход энергии организмом за сутки. В противном случае энергетический баланс становится отрицательным, вес тела падает, и возникает ряд других патологических явлений, характеризующих недостаточность питания.
Для учета баланса в обмене энергии необходимо определить, с одной стороны, величину расхода энергии за сутки, а с другой – калорийность суточного рациона и полученные результаты сопоставить между собой.
Так определяется полноценность питания в количественном отношении.
Пути расхода энергии:
* основной обмен – это расход энергии у человека в состоянии полного покоя, спустя 12-14 часов после приема пищи и достаточного отдыха после работы, при нормальных метеоусловиях окружающей среды. Основной обмен указывает на количество энергии, расходуемой на поддержание основных жизненных функций: дыхания, работы сердца, почек и т.д. Величина его зависит от состояния ВНД, от пола, возраста, величины поверхности тела, от активности действия эндокринных желез, географических условий и т.д. У женщин основной обмен несколько ниже чем у мужчин; у детей – выше, чем у взрослых (при расчете на единицу массы тела); в старческом возрасте ниже чем в более молодом. Понижение температуры внешней среды вызывает повышение обмена, длительное ограниченное питание снижает его и т.д. В среднем величина основного обмена у взрослого человека составляет 1ккал. на 1кг./в час.
* повышение обмена при приеме пищи возникает в результате повышения деятельности пищеварительных органов и работы скелетных мышц, связанных с приемом пищи. Причем, наибольшее увеличение обмена наблюдается при приеме белков, меньшее – при приеме углеводов и еще меньшее – жиров. В среднем установлено, что при обычной смешанной пище с нормальным соотношением белков, жиров и углеводов обмен энергии повышается после приёма пищи на 10-15% по сравнению с уровнем основного обмена.
* повышение обмена в результате работы наступает при любом физическом напряжении и в значительно меньшей степени при умственной деятельности. Установлено, что потребность организма в количестве пищи (калориях) зависит главным образом от вида и интенсивности труда.
11. Каково суточное потребление энергии жителей города?
Начнём с освещения
Допустим, вы имеете дом с тремя спальнями. В добавление к этому - прихожая, гостиная, кухня, две лестницы и подвал.
Помните, как горит 100 Вт лампочка? Её вполне хватает для освещения одной комнаты. Для гостиной - прибавим ещё одну, а на лестницы и подвалы возьмем по 60 Вт.
По потреблению электроэнергии 100 Вт-ой лампочке соответствует 30 Вт-ая, а 60 Вт-ой - 15 Вт-ая. Значит, всего потребляемой мощности у вас набирается 255 Вт. Т. е., если вы включите их все одновременно, энергопотребление составит 255 Вт/час.
Но вы же не будете так делать! Если у вас в семье четыре человека и все сидят вечером по разным комнатам, то должно гореть максимум 5 ламп, т. е., по максимуму - 150 Вт/ч.
Освещение вы используете лишь вечером, т. е., 5-6 часов в сутки. Таким образом, в сутки вы потратите на него всего лишь 900 Вт/ч, прибавим к этому 100 Вт на походы в подвал и другие неожиданные включения, получим 1 кВт/ч в сутки.