ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ПОЛНОЦЕННОСТЬ ПИТАНИЯ

Обмен веществ в организме тесно связан с обменом энергии. Основным источником энергии в организме является окисление пищевых веществ: углеводов, жиров, белков. Универсальным носителем энергии в организ­ме является АТФ. В международной системе единиц (СИ) единицей энер­гии принят джоуль (ДЖ). Однако в медицинской практике широко ис­пользуется и оценка энергии в калориях и килокалориях (1ккал = 4,19 кДж).

Энергетический баланс организма рассчитывается из соотношения между количеством поступившей в организм энергии и количеством энер­гии, расходуемым в процессе жизнедеятельности.

Энергетическое равновесие - расход энергии соответствует ее по­ступлению.

Длительный дисбаланс между поступлением энергии в организм и энер­готратами человека вызывает изменение массы тела и способствует раз­витию неблагоприятных сдвигов в состоянии здоровья.

Отрицательный энергетический баланс. По данным ФАО/ВОЗ (Жене­ва, 1987г.), половина населения Земли находится в состоянии острого или хронического голодания, более 15 млн. человек ежегодно умирает от не­доедания. Первоначальный дисбаланс энергии покрывается за счет гли­когена. Однако этот резерв незначителен и может обеспечить энергети­ческие потребности организма при полном голодании только в пределах одних суток в условиях покоя. Расход углеводов приводит к возникнове­нию гипогликемии и к дальнейшей мобилизации энергетических и струк­турных ресурсов организма. Активируется липолиз. Энергетические ре­зервы в жировой ткани велики и при среднем содержании жира в теле 15-20% от массы тела составляют около 90-120 тыс.ккал. Так, как мобилизовано, может быть до 95% жира, тогда даже при полном голода­нии существование организма в состоянии относительного покоя будет беспечено в течение 60 - 80 дней. Одновременно с усилением липолиза активизируются процессы глюконеогенеза, направленные на поддержа­ние должной концентрации глюкозы в крови. Для синтеза глюкозы ис­пользуются аминокислоты, которые освобождаются при разрушении струк­туры других тканей. Возникает белковая недостаточность, а вместе с тем наблюдаются и значительные потери соли и воды.

Положительный энергетический баланс. Избыточное питание неизбеж­но вызывает отложение жира, за счет чего масса тела может повышаться до весьма больших величин на фоне различных морфофункциональных изменений в организме.

Расчеты потребностей в энергии должны дать величины, необходимые для поддержания желательной массы тела и обеспечения оптимального уровня физической и социальной активности и, следовательно, здоровья в широком смысле.

Потребность человека в энергии определяется:

массой тела, полом;

возрастом (величина основного обмена зависит от количества ме­ таболически активных тканей, которые, в свою очередь, изменяются с возрастом). Тощая масса тела у детей имеет пропорционально больше метаболически активных органов, чем у взрослых);

физиологическим состоянием (беременность, лактация у женщин), со­ стоянием здоровья (заболевания инфекционного и неинфекционного про­ исхождения), генетическими особенностями;

уровнем физической активности или образом жизни;

климатическими условиями (например: проживание человека в усло­ виях высокогорья).

Суточный рацион должен обеспечивать все энергетические потребности организма, а также поддержание идеальной массы тела. Как это рассчитать, сейчас разберемся.

В основе жизнедеятельности всех организмов лежит происходящий в них обмен веществ и энергии.

Это происходит следующим образом. Мы постоянно затрачиваем определенное количество энергии: на движение, дыхание, разговоры, мышление и даже на сон. Чем более активный образ жизни ведется, тем больше энергии затрачивается. Взамен израсходованной энергии в организм обязательно должна поступить новая, и ее количество должно соответствовать затратам. Если энергии будет тратиться много, а поступать мало, то человек начнет худеть, при превышении поступлений над затратами избыток откладывается организмом «на черный день», что приводит к ожирению.

Суточная калорийность продуктов питания рассчитывается индивидуально, с учетом пола, возраста, роста, массы тела и ежедневной физической нагрузки.

Существует множество различных методик расчета суточной энергоценности пищи, каждая из них, понятное дело, претендует на звание единственно правильной. Рассмотрим наиболее часто применяемые в различных пособиях.

Определение потребностей в энергии для основного обмена

Даже если человек просто лежит на диване, ему все равно требуется энергия для осуществления основного обмена.

Основной обмен - это расход энергии для поддержания жизнедеятельности. С рождения до смерти в организме не прекращается механическая работа, которую беспрерывно выполняют сердце, дыхательные мышцы, кишечник, кровеносные сосуды, различные железы и другие органы и химические процессы в клетках. И все это требует энергии, которая должна поступать в организм с пищей. Обмен веществ наиболее интенсивно происходит в мозговой ткани, а также мышцах и органах брюшной полости. Затраты энергии на простое поддержание жизненных функций в наиболее «энергоемких» органах существенно больше, чем, например, в жировой ткани или костях, где процесс обмена веществ происходит очень-очень медленно.

Факторы, способствующие повышению основного обмена:

• Детский и молодой возраст.
• Мужской пол.
• Наличие развитой мышечной ткани (у худощавого мускулистого человека основной обмен выше).
• Преимущественно белковое питание.
• Напряженная мышечная работа. После интенсивной нагрузки на мышцы, например, при занятиях физкультурой, основной обмен возрастает на 7-10%. У хорошо натренированных спортсменов основной обмен после очередной тренировки увеличивается совсем несущественно, а у нетренированных людей подобные нагрузки на мышцы увеличивают основной обмен намного больше. Систематическая работа мышц вызывает значительное и стойкое увеличение основного обмена. Например, если каждое утро делать элементарную зарядку, то уже через год основной обмен на килограмм веса тела повысится на 35-40%.
• Повышение активности щитовидной железы, гипофиза, надпочечников и половых желез.

Факторы, способствующие снижению основного обмена:

• Пожилой возраст. Основной обмен у взрослых людей каждые 10 лет снижается на 6-10 % и к старости он достигает минимальных для данного организма показателей.
• Женский пол (различия пола могут колебаться на 5-6 %).
• Наличие избытка жировой ткани. Интенсивность обмена веществ и энергии в жировой ткани в 3 раза ниже, чем в других тканях организма. Энергозатраты на килограмм веса при ожирении 2 степени на 20-25% меньше, чем у здоровых людей, а в случае ожирения 3 степени - на целых 30%.
• Ограничение питания.
• Преимущественно углеводное питание.
• Гиподинамия.
• Снижение активности щитовидной железы, гипофиза, надпочечников и половых желез.

Рассчитывается основной (базальный) энергетический баланс на фактический вес в зависимости от телосложения (фенотипа). По фенотипу определяется необходимое количество энергии в сутки (ккал/кг):

• Худое тело - требуется 25 ккал/кг в сутки.
• Нормальная масса тела - 20 ккал/кг в сутки.
• Ожирение 1-2 степени - 17 ккал/кг в сутки.
• Ожирение 3-4 степени - 15 ккал/кг в сутки.

Давайте теперь рассмотри на примере. Если взять человека ростом 181 см и весом 99 кг, то есть имеющего ожирение 1 степени, в соответствии с таблицей его потребности в энергии составят 17 ккал/кг, таким образом базальный энергетический баланс (сокращенно БЭБ) будет равняться 17 х 99 = 1683 ккал.

Если человек по каким-то причинам не работает, то на этом расчет энергоценности питания закончен.

Попробуйте высчитать ваш собственный БЭБ, как видите, это несложно! Недостающие данные для расчета (данные о своем телосложении) можно определить с помощью статьи о том, как рассчитать нормальный вес .

Если вы занимаетесь какой-либо деятельностью (учитывается и работа по дому), тогда к полученным цифрам необходимо приплюсовать определенное количество килокалорий для возмещения дополнительных затрат энергии в зависимости от характера и сложности выполняемой работы.

Определение потребностей в энергии при осуществлении трудовой деятельности

Специалисты условно разделили все виды трудовой деятельности на 5 основных видов. Группы сложности интенсивности труда и основные профессии, которые относятся к этим группам:

• 1 группа (очень легкая работа) - работники преимущественно умственного труда: педагоги, научные работники, диспетчеры, операторы ЭВМ, контролеры, врачи-терапевты, инженеры, конструкторы, экономисты, редакторы, студенты гуманитарных специальностей и др.
• 2 группа (легкая работа) - работники, занятые легким физическим трудом: медсестры, водители трамваев, троллейбусов, парикмахеры, работники конвейеров, швеи, весовщики, упаковщики, работники связи, сферы обслуживания, работники радиоэлектронной промышленности, агрономы, продавцы промтоваров и др.
• 3 группа (среднетяжелая работа) - врачи-хирурги, слесари, станочники, наладчики, настройщики, буровики, металлурги, доменщики, водители автобусов, водители экскаваторов и бульдозеров, железнодорожники, водники, текстильщики, обувщики, продавцы продтоваров, аппаратчики, работники химзаводов и др.
• 4 группа (тяжелая работа) - строительные рабочие, деревообработчики, проходчики, основная масса сельскохозяйственных рабочих и механизаторов, доярки, овощеводы, металлурги, кузнецы, литейщики и др.
• 5 группа (очень тяжелая работа) - горнорабочие, шахтеры, каменщики, чернорабочие, землекопы, бетонщики, грузчики, сельскохозяйственные рабочие в посевной и уборочный период, вальщики леса, оленеводы и др.

Людям, относящимся к 1 группе трудовой деятельности, требуется к рассчитанному БЭБ прибавить еще 1/6 от этого количества килокалорий. Людям из 2 группы потребуется дополнительно 1/3 от БЭБ; из 3 группы - необходимо добавить 1/2 БЭБ.

Трудно представить себе человека с сахарным диабетом, который был бы занят тяжелой и очень тяжелой работой, но вдруг такие есть, тогда им для возмещения энергозатрат требуется дополнительно 2/3 от БЭБ, если они относятся к 4 группе, и 2 БЭБ, если к 5.

Таким образом, если человек из нашего примера является редактором газеты и относится к 1 группе по интенсивности труда, ему к 1683 ккал, необходимым для осуществления основного обмена, нужно прибавить еще 1/6, то есть 1683:6 = 280,5 ккал, что в сумме составляет 1963,5 ккал.

При таком полном возмещении затраченной энергии масса тела этого человека останется без изменения. А нам ведь необходимо ее снизить! Приведенная методика расчета хороша в случае нормальной массы тела.

С целью снижения массы тела у тучных людей пополнение затраченной энергии у них должно быть неполным, то есть нужно создать отрицательный энергетический баланс организма. А худым по телосложению людям, наоборот, нужно создать положительный энергетический баланс, то есть суточная энергетическая ценность рациона должна превышать затраченную на работу энергию, благодаря чему можно добиться прибавки массы тела.

Таким образом, человеку из нашего примера не обязательно добавлять эти дополнительные килокалории для возмещения энергозатрат.

Другая методика расчета калорийности рациона основывается на индексе массы тела (ИМТ). Напомним, ИМТ = М/Р 2 , где М - масса в кг; Р 2 - рост в метрах, возведенный в квадрат.

Так, для взрослого человека с нормальной массой (ИМТ = 18,5-24,9), работающего в офисе, нужно около 30 ккал на 1 кг массы тела в сутки. При дефиците массы тела (ИМТ менее 18,5) суточный калораж может быть увеличен до 35-40 ккал/кг. При избыточной массе тела (ИМТ более 25) и ожирении (ИМТ более 30) необходимо уменьшить количество потребляемых калорий до 15-20 ккал/кг в сутки.

То есть человеку из нашего примера мы определим 15 ккал на его 99 кг массы, что составит 1485 ккал/сут.

Приведенные расчеты ориентировочны и имеют недостаток - они не учитывают возраст и пол, а это также имеет значение. После 40 лет каждые 10 лет основной обмен веществ снижается примерно на 7,5 %, что требует соответствующего уменьшения калорийности питания. В жизни же нередко происходит обратное: с течением времени возрастает благосостояние, еда становится вкуснее и обильнее, а расход энергии уменьшается, соответственно масса тела увеличивается, а с ней накапливаются и болезни. Поэтому с возрастом все более важно контролировать баланс энергозатрат! Рассмотрим другие способы расчета потребности в энергии.

Расчет потребности в энергии в зависимости от возраста, роста, веса, пола и физической активности в течение дня

Ниже приведена суточная потребность в энергии в зависимости от возраста и пола человека:

• Дети 1-3 лет - 1300 ккал/сут мальчики и 1300 ккал/сут девочки.
• Дети 4-6 лет - 1800 ккал/сут мальчики и 1800 ккал/сут девочки.
• Дети 7-9 лет - 2000 ккал/сут мальчики и 2000 ккал/сут девочки.
• Дети 10-12 лет - 2250 ккал/сут мальчики и 2150 ккал/сут девочки.
• Подростки 13-14 лет - 2500 ккал/сут мальчики и 2300 ккал/сут девочки.
• Подростки 15-18 лет - 3000 ккал/сут мальчики и 2400 ккал/сут девочки.
• Взрослые 19-24 года - 2600 ккал/сут мужчины и 2200 ккал/сут женщины.
• Взрослые 25-50 лет - 2400 ккал/сут мужчины и 2000 ккал/сут женщины.
• Беременные - плюс 300 ккал/сут к своей возрастной категории.
• Кормящие - плюс 650 ккал/сут к своей возрастной категории.

Данные, приведенные в таблице, демонстрируют, что у мужчин потребности организма в энергии выше, чем у женщин, в связи с повышенным основным обменом. Исключение составляют беременные и кормящие женщины, не надо объяснять почему. Дети - вообще особая категория населения, поэтому и подход к их питанию другой.

Но данная таблица рассматривает только возраст и пол и не учитывает массу тела и рост (то есть, вероятно, предусматривается, что масса тела в пределах нормы). А так как большинству из читающих эту главу необходимо массу тела снижать, эти данные нужны нам для общего развития.

Есть метод расчета необходимой калорийности на идеальную массу тела (вы ее уже знаете) с учетом характера трудовой деятельности.

Если вы заняты очень легким трудом (1 группа), ваша потребность в энергии составляет 20 ккал на 1 кг идеальной массы; легким трудом (2 группа) - 25 ккал/кг; среднетяжелый труд (3 группа) предусматривает 30 ккал/кг; тяжелый и очень тяжелый (4 и 5 группы) - от 40 до 60 ккал/кг.

Снова вернемся к нашему примеру. Идеальная масса тела человека ростом 181 см должна составлять 180-110 = 71 кг. Если вычислять по формуле, для мужчин 181 - 100 - 10% = 73 кг, для женщин - 181 - 100 - 15% = 69 кг. А так как этот человек у нас по-прежнему редактор, то есть принадлежит к группе очень легкого труда, то потребность составляет 20 ккал/кг идеальной массы = 1420 ккал для мужчин и 1380 ккал для женщин.

С такой энергоемкостью рациона уже можно надеяться на похудение.

Выбирайте удобные для вас формулы и считайте. При определении суточной калорийности рациона по разным методикам разница между полученными результатами может составлять около 200-400 ккал в сутки. Поэтому рассчитанная нами энергетическая ценность рациона является исходной точкой и дальше должна корректироваться в зависимости от изменения массы тела. Если масса тела у тучных людей не снижается, калорийность уменьшают, если не увеличивается у худых - повышают.

Определение потребностей в энергии у детей

Очень важно учитывать энергетический потенциал продуктов при определении необходимой калорийности суточного рациона питания у детей и подростков.

1. Определение суточной потребности в калориях в зависимости от возраста и массы тела (см. таблицу ниже).

Данные из таблицы необходимо умножить на массу ребенка. Если масса не соответствует нормальным показателям для данного возраста и роста, то суточную потребность в калориях рассчитывают на идеальную (долженствующую) массу.

2. В основу этой формулы легло утверждение о том, что годовалому ребенку для покрытия энергозатрат необходимо 1000-1100 ккал/сут. На каждый последующий год добавляется 100 ккал, а мальчикам старше 12 лет - по 200 ккал. Таким образом, суточная калорийность пищи = 1000 + (100 умножить число лет).

Например, суточная потребность в энергии для ребенка 9 лет с нормальными показателями физического статуса составляет: 1000 ккал + (100 ккал умножить 9) = 1900 ккал. В период полового созревания (особенно у мальчиков) обмен веществ в организме проходит особенно интенсивно, поэтому энергетические потребности у юношей и девушек возрастают: для юношей - до 2700-3200 ккал/сут.; для девушек - до 2400-2500 ккал/сут.

Однако также следует учитывать, что в подростковом возрасте (а особенно в период интенсивного роста и сложный период полового созревания) имеется физиологическое снижение чувствительности мышечной и жировой ткани к инсулину, что может послужить некоторым стартовым моментом для накопления избыточной массы тела. Чтобы этого не допустить, баланс поступления энергии и ее расхода должен строго контролироваться.

Энерготраты мышц, органов и тканей человека в зависимости от половой принадлежности, возрастной категории и массы тела

Таблица расхода энергии органов и тканей человека

Суточный расход энергии слагается из трех величин:

• основного обмена
• повышения обмена при приеме пищи (специфически динамическое действие пищи)
• повышения обмена в результате работы (физической или умственной).

Суточный расход энергии должен полностью покрываться за счет энергии, полученной с пищей. Если пища поступает в недостаточном количестве, то это условие не соблюдается и начинают окисляться вещества самого организма . Вследствие этого нарушается энергетический баланс , человек худеет, у него снижаются работоспособность и адаптация к неблагоприятным воздействиям внешней среды; возникает ряд других явлений, свидетельствующих о серьезных нарушениях в состоянии здоровья. Поэтому, характеризуя потребность организма в пище, необходимо прежде всего установить, какова его потребность в энергии. Этим определяется количественная сторона питания.

Основной обмен определяется в состоянии покоя - утром натощак, спустя 12-14 ч после приема пищи, при комнатной температуре, лёжа. Он характеризует затраты энергии на поддержание жизненно важных функций: деятельность сердечно-сосудистой, дыхательной, выделительной систем, обмен веществ, поддержание тонуса мышц.

Величина его зависит от пола и возраста, от размера поверхности тела по отношению к массе, состояния ЦНС, активности действия эндокринных желез, характера питания, климато-географических условий и др.

Основной обмен у женщин на 5-8% ниже, чем у мужчин; у детей - относительно выше, чем у взрослых (при расчёте на единицу массы тела); у пожилых людей - на 10-15% ниже, чем у молодых.

У сравнительно молодых людей с хорошо развитой мускулатурой, являющейся в энергетическом отношении активной тканью (спортсменов), основной обмен выше, чем у полных людей со значительными жировыми отложениями.

При повышении внешней температуры основной обмен снижается, при понижении - повышается.

В среднем величина основного обмена у взрослых людей составляет 1 ккал на 1 кг массы тела в час (1680 ккал при массе 70 кг в сутки).

Прием пищи (особенно белков) вызывает увеличение основного обмена - вследствие повышения активности пищеварительных органов и деятельности некоторых отделов скелетной мускулатуры, связанных с приемом пищи. В среднем основной обмен после еды повышается на 10-12%.

Работа (особенно связанная с мышечной деятельностью) оказывает большое влияние на повышение основного обмена. Спокойное сидение уже увеличивает обмен на 12-15%, стояние - на 20%, небыстрая ходьба - на 80-100%, бег - на 400%. Спортивные упражнения увеличивают энерготраты в 10-20 раз и более за счет усиления окислительных процессов в работающих мышцах.

Суточный расход энергии и соответственно потребность в калориях у взрослого человека колеблются (в зависимости от рода деятельности и возраста): у мужчин - от 2350 до 3900 ккал, у женщин - от 2100 до 3350 ккал (с учетом активного отдыха - до 4200 и 3600 ккал соответственно).

Согласно теории сбалансированного питания, нормальная жизнедеятельность организма возможна при условии снабжения его необходимым количеством энергии, соответствующим его суточным энерготратам, которые складываются из основного обмена веществ, специфического динамического действия пищи (СДДП), физической нагрузки, пола и возраста.

Величина основного обмена (ВОО) характеризует расход энергии в организме на метаболические процессы, поддержание кровотока и дыхания в состоянии покоя.

Под влиянием приема пищи расход энергии увеличивается, что связано с усилением окислительно-восстановительных процессов, необходимых для превращения пищевых веществ в организме. При смешанном питании это повышение составляет 10-15% от основного обмена.

На повышение обмена оказывает также влияние характер принимаемой пищи, т.е. различные пищевые вещества (белки , жиры , углеводы) обладают разной способностью к повышению основного обмена. Более всего основной обмен увеличивается при приеме белков - на 30-40%. Жиры повышают обмен на 4-14%, углеводы - на4-7%. Повышение обмена, вызванное приемом различных компонентов пищи, называется специфическим динамическим действием пищи (СДДП) .

В соответствии с величиной энерготрат выделяют 5 групп трудоспособного населения среди мужчин и 4 группы - среди женщин; они вошли в ныне действующие «Нормы физиологических потребностей для взрослого населения» (1991).

Раньше в основу деления по группам закладывались определенные профессии, однако практика показала, что связь энерготрат с профессиональной принадлежностью человека весьма условна. Поэтому в «Нормах» 1991 г. градация населения по группам основана на физиолого-биохимических особенностях организма и осуществляется по BOO с учетом коэффициента физической активности (КФА) в соответствии с рекомендациями Комитета экспертов ФАО/ВОЗ (1985).

Коэффициент физической активности (КФА) - это отношение суточных энерготрат к величине основного обмена. Если, к примеру, энерготраты на все виды жизнедеятельности в 2 раза выше ВОО для соответствующей группы по полу и возрасту, то для данной группы КФА будет равен 2. Чем выше энерготраты, тем выше КФА.

Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах не являются постоянными и периодически уточняются и пересматриваются в связи с изменением условий труда и быта населения, появлением новых научных данных в области гигиены питания.

Таблица 3 Коэффициент физической активности (КФА) различных групп населения

В табл. 3 представлены КФА различных групп населения. Зная ВОО и КФА, легко рассчитать суточные энерготраты человека, перемножив эти показатели. Более высокие потребности в энергии и пищевых веществах отмечаются у мужчин молодого возраста (18-29 лет), у беременных и кормящих женщин, у жителей Севера (на 10-15%), Для последних «Нормы» предусматривают процентное соотношение по калорийности белков, жиров и углеводов как 15:35:50.

Измерение объема жира в организме осуществляется следующими способами:

1. с помощью специального прибора, показывающего массу воды, мышц и жира в организме. Места скопления жира определяются методом сканирования;
2. путем определения соотношения объема талии и объема бедер - в норме оно должно быть меньше 0,85.
3. с помощью

Если масса тела увеличена за счет жировых отложений на 10-15%, говорят об избыточной массе тела, но не об ожирении как болезни. По степени выраженности выделяют 4 степени ожирения:

IV - 100% и более.

Рассчитать индивидуальные суточные энерготраты можно с разной степенью точности. Более точно определить данный показатель можно, если исходить из среднестатистических данных основного обмена для человека определенного возраста и с определенной массой тела.

У спортсменов энерготраты намного выше. Особенно они возрастают в связи с увеличением тренировочных нагрузок и повышением квалификации во всех видах спорта. Величины энерготрат спортсменов в различных видах спорта приведены в табл. 4.

Таблица 4 Величины энерготрат спортсменов в различных видах спорта

Поскольку энерготраты и соответственно нормы калорийности питания спортсмена зависят от его веса, предложено их рассчитывать на 1 кг массы тела.

• В гимнастике, акробатике, фехтовании, регби, хоккее на траве, волейболе, прыжках в воду, конном спорте, легкоатлетическом спринте и прыжках, стрелковом спорте, туризме нормы калорийности питания составляют 60-65 ккал/кг;
• в легкоатлетических метаниях, водном поло, боксе, баскетболе, хоккее, футболе, конькобежном спорте, лыжном спорте (короткие дистанции) - 65-70 ккал/кг;
• в беге на длинные дистанции, плавании, тяжелой атлетике, лыжных гонках (длинные дистанции), спортивной ходьбе, всех видах гребли, велосипедном спорте - 70-75 ккал/кг;
• в марафонском беге - 75-85 ккал/кг;
• в многодневных велосипедных гонках - 82-90 ккал/кг.

Для определения калорийности питания необходимо норму калорийности для данного вида спорта умножить на вес спортсмена и прибавить 10%. Например, для бегуна-спринтера калорийность составляет: 65 х 70 (вес спортсмена) = 4550 ккал; 4550 + 455 = 5005 ккал.

Необходимость прибавления 10% связана с тем, что 10% пищи обычно в организме не усваивается.

Каковы энерготраты у детей и у юных спортсменов?

Суточная потребность в энергии у детей и подростков составляет: в 7 лет - 2400; в 11-13 лет - 2850; в 14-17 лет (юноши) - 3150, в 14-17 лет (девушки) - 2750 ккал.

При занятиях легкой атлетикой к этим цифрам нужно добавить расход энергии: в спринте, прыжках, метаниях -из расчета 290 ккал на 1 ч занятий, а при беге на средние дистанции - 450 ккал/ч.

Таким образом, расход энергии для юношей-бегунов 14-17 лет может составить: 3150 + 900 = 4050 ккал.

Расход энергии для юного спортсмена можно рассчитать также по величине средней потребности в калориях представителей различных видов спорта, выраженной на 1 кг массы тела в сутки. Например, для юношей весом 50 кг расход энергии будет равен: 70 х 50 = 3500 ккал + 350 (10%) = 3850 ккал.

При соответствии (равенстве) калорийности питания энерготратам масса тела остается более или менее постоянной. Значительное увеличение массы тела при излишнем отложении жира и отсутствии заметного роста мускулатуры или, наоборот, уменьшение массы тела, не объяснимое потерей воды, свидетельствует о чрезмерном или недостаточном питании. При этом следует учитывать, что в начале тренировки масса тела уменьшается на 1-3 кг в результате некоторой потери воды, отложений жира и непроизводительной траты энергии вследствие лишних движений. Затем, по мере роста тренированности, масса стабилизируется или даже несколько увеличивается (за счет развития мускулатуры).

Употребление алкоголя , табачных изделий и некоторых наркотических веществ изменяет функциональное состояние органов пищеварения и может заметно повлиять на усвоение питательных веществ. Так, алкоголь обеспечивает дополнительное поступление энергии (29,7 кДж/г) и соответственно существенно изменяет энергетический баланс организма спортсмена.

В связи с этим при оценке калорийности дневного рациона умолчание спортсмена даже о малых количествах принятого алкоголя может привести к заметному расхождению между вычисленным и реальным поступлением энергии.

При хроническом алкоголизме нарушаются процессы пищеварения, всасывания и усвоения питательных веществ, в результате чего снижается питательная ценность продуктов.

Данная тема может показаться небезынтересной людям, не занимающимся физкультурой и спортом, но при этом желающим ежедневно сохранять нормальную работоспособность и интеллектуальные возможности. Статья получилась довольно длинной, поэтому приготовьтесь потратить не менее 10-15 минут на её чтение.

Единица измерения энергетических потребностей человека
Львиную долю энергии для поддержания своей повседневной деятельности (помимо прочих источников, например, Солнца) человек получает из пищи.

Точно так же как автомобилю для перемещения на определенное расстояние требуется определенное количество топлива, человеку для ежедневной деятельности требуется определенной количество пищи, которая обладает вполне измеримой энергетической ценностью.

Для измерения энергетической ценности того или иного продукта питания пользуются калориями. Калория - это внесистемная единица измерения количества теплоты, которая ранее в физике использовалась так же и для измерения энергии и работы. А «калорийностью» называлась теплота сгорания топлива, приводящего в действие машины.

Кстати с системной (то есть принадлежащей к системе измерений СИ) единицей измерения работы и энергии – Джоулем, калория связана следующим соотношением:

• Международная калория (кал) = 4.1868 Дж;
• 15-градусная калория (кал-15) = 4.1855 Дж;
• Термохимическая калория (кал ТХ) = 4.1840 Дж.

Как видно, существуют три вида калории, но поскольку численная разница между ними незначительна, используют общее обозначение «калория».

Поскольку употребляемая человеком пища является для него своего рода топливом, в диетологии понятие калория используется для того, чтобы рассчитать, какое количество топлива (то есть пищи) требуется человеку для того или иного вида деятельности.

К настоящему времени энергетическая ценность того или иного продукта питания измеряется как в кило калориях, так и в Джоулях. Это позволяет упростить подсчеты калоража тех или иных продуктов питания.

На что человек тратит энергию?
Человек тратит огромное количество энергии каждый день, особенно при наличии какой-либо серьезной умственной или физической деятельности.

Для того чтобы знать сколько калорий нужно потреблять, необходимо для начала понимать, на какие виды деятельности расходуется энергия. Человек может тратить энергию на следующие виды деятельности:

1. Базовый энергообмен (спокойное лежание на кровати перед телевизором весь день);

2. Физическая повседневная активность (перемещение на работу и с работы, повседневная двигательная активность и т. п.);

3. Умственная активность (решение интеллектуальных задач, например, в рабочее время);

4. Пищевой термогенез (переваривание пищи);

5. Факультативный термогенез (коррекция психофизического состояния в стрессовых ситуациях);

6. Специальная физическая деятельность (тяжелые физические тренировки, тяжелая работа и т. п.)

Базовый обмен по формуле Ментцера
Рассмотрев на какие виды жизнедеятельности человек может тратить энергию, можно понять, что суточная норма калорий отличается в зависимости от цели человека.

Главное помнить, что количество употребляемых пищевых калорий напрямую влияет на массу тела. Поэтому, к слову, набор мышечной массы всегда должен сопровождаться легким избытком калорий, это способствует положительному азотистому балансу, но при этом необходимо уделять внимание соотношению нутриентов, о котором мы поговорим позже. В то же время при похудении организм должен испытывать легкий дефицит энергии (калорий), иначе процессы избавления от лишнего баласта (катаболизма) будут нейтрализованы стремлением организма к равновесию (гомеостазу). Ну а в нашем случае нужно съедать количество потраченных калорий.

Постоянство внутренней среды, т.е. стабильный вес тела, поддерживается с помощью средней нормы калорий. Данным показателем называют базовый обмен веществ. Сюда входит количество энергии необходимой человеку для переваривания пищи и протекания стандартных биохимических реакций. Грубо говоря, базовый обмен – это отсутствие какой-либо физической или умственной активности на протяжении суток. Энергоемкость таких процессов высчитывается индивидуально для каждого.

Формула базового обмена Ментцера
Мужчины: вес в кг делим на 0,453 и умножаем на 12(ккал)
Женщины: вес в кг делим на 0,453 и умножаем на 11(ккал)

Пример подсчета калорий по формуле Ментцера
Для мужчины весом 80 кг: 80/0,453*12=2119 ккал
Для женщины весом 55 кг: 55/0,453*11=1335 ккал

Употребляя такое количество калорий, вы можете весь день лежать и смотреть телевизор, при этом, не боясь набрать массу или же потерять ее.

Для поддержания нормального энергетического гомеостаза организма необходимо добавить к выведенным значениям калории, потраченные на физическую и умственную активность. Как правило, данной формулой пользуются люди, не занимающиеся спортом.

Базовый обмен по формуле Харриса Бенедикта
Вариант Харриса Бенедикта используют из-за относительной простоты и возможности узнать, сколько калорий расходует человек каждый час. Выглядит она следующим образом:

Базовый обмен мужчины в час: 1 умножаем на массу тела (кг) = ккал/час
Базовый обмен женщины в час: 0.9 умножаем на массу тела (кг) = ккал/час

Пример подсчета по формуле Харриса Бенедикта
Для мужчины весом 80 кг: 1*80*24часа=1920 ккал в сутки
Для женщины весом 55 кг: 0,9*55*24=1188 ккал в сутки

Однако необходимо учитывать, что формула Бенедиктане подходит тем, у кого процент жира в организме превышает нормальную норму (15-25%). Как вы видите, формула не учитывает жировую массу человека, в то время как калории нужны лишь активной (мышечной) массе. Подсчеты по Харрису Бенедикту зачастую обладают большей погрешностью, но для подсчета энергии для физической и умственной активности данная формула подходит лучше других, в частности из-за своей простоты.

Различия между формулой Ментцера и Бенедикта
Различия между представленными формулами кроются в итоговой цели. Формула Ментцера больше подходит людям пассивным, в то время как закон Харриса Бенедикта – людям активным. Оба способа не гарантируют 100% точность высчитывания нужных калорий, вследствие чего наблюдается небольшая погрешность в 150-200 ккал.

Энергозатраты на физическую активность
Прежде всего, следует отметить, что человеческий организм хорошо функционирует только в случае наличия физической активности (говоря простыми словами: когда мы дни напролет валяемся на диване – мы заболеваем). Трата калорий при этом должна составлять 30-40% от величины базового обмена.

Количество потраченной на активную деятельность энергии высчитывается разными способами, но наиболее оптимальным можно назвать формулу Харриса Бенедикта. Рассмотрим в качестве примера умеренную силовую тренировку полу-объемного формата (8-12 повторений) длительностью 60 минут. В диетологии принято считать, что за один час такой нагрузки, вы потратите в 7 раз больше энергии, чем если бы ничего не делали.

Грубо говоря, если ваш базовый обмен в час – это 75 ккал (т.е. если ваш вес – 75 кг), то за 60 минут тренинга вы израсходуете 75*7=525 ккал.

(Помимо этого на общий «калораж тренинга» влияет к температура помещения, мощность, и объем тренинга. Количество потраченной энергии возрастает в жарких условиях - выше 37°, и понижается при холоде – менее 14°. Однако поправка невелика).

Что касается аэробных тренировок, то к ним данная формула не относится. Количество потраченной энергии на том или ином кардио-режиме зависит от многих факторов, но в целом, это 400-600 ккал за час, будь то медленный бег на беговой дорожке или эллиптическом тренажере (или интервальная кардиотренировка).

Умственная активность
Под умственной активностью подразумевается любая мыслительная деятельность в течение суток, будь то чтение научно-популярной книги или же составление бухгалтерского отчета.

Интенсивность и длительность этого процесса зачастую индивидуальна, однако существуют общие формулы, которые позволяют высчитать потраченное количество калорий.

Если ваша умственная активность не превышает разумные рамки (не более 10 часов в сутки), то количество израсходованных калорий будет равно 20% от величины базового обмена по формуле Харриса Бенедикта или 22-24% по формуле Ментцера. То есть при базовом обмене в 1000 ккал, лишь 200 ккал будет потрачено на мозговую активность. Колебания этой цифры незначительны даже при интенсивной умственной деятельности, будь то составление годового отчета или решение сложных дифференциалов.

Пищевой термогенез
Данным термином обозначается количество энергии необходимой телу для переваривания съеденной пищи. В наши дни диетологи всего мира используют единый показатель – это 10% от общей величины базового обмена.

Однако перед подсчетом калорий необходимо учесть, что острые или горькие приправы несколько снижают калорийность продукта.

Грубо говоря, съев простую варенную куриную грудку без ничего, вы получаете определенное количество калорий. Но стоит вам заправить ее острым или каким-либо другим соусом, ее пищевая ценность заметно снизится (примерно на 10%).

Факультативный термогенез
Факультативным термогенезом называется трата энергии в стрессовых для тела ситуациях, например, зимой при холоде. В стрессовой ситуации, полученной из пищи энергии не хватает для обеспечения организма теплом, потому что человек излучает больше тепла чем обычно, следовательно, энергопотребности организма возрастают.

Также к данному термину можно отнести «волчий аппетит», который заложен в человеке генетически и проявляется только при высоком уровне энергообмена. Медицина официально признает наличие феномена, при котором человек может есть в 2-3 раза больше калорий, нежели ему нужно, но при этом сдвигов в массе тела не происходит. Грубо говоря, полученная энергия рассеивается по всему телу. Кроме того, многие люди страдающего от данного феномена обладают рядом патологий связанных с ЖКТ. В общем и целом, зачастую они усваивают гораздо меньше, нежели съедают.

Итоги
Теперь, зная все вышесказанное, вы можете с легкостью посчитать количество калорий нужных для повседневной жизни. Однако высчитывание калорий для набора массы или для похудения требует применения иных формул поэтому мы поговорим на эти темы в других статьях.

Мы разобрались, сколько человеку требуется энергии для повседневной деятельности. В следующей статье мы выясним, какой вклад в общую энергетическую ценность вносит тот или иной вид нутриента, из которых состоит конкретный продукт. А также определим соотношение пищевых нутриентов для полноценной жизнедеятельности.

Практические мероприятия по совершенствованию структуры питания как в организованном коллективе, так и индивидуальных лиц начинают с обоснования энергетической ценности и нутриентного состава рациона питания на основе определения физиологической потребности в энергии и отдельных пищевых веществах в конкретных условиях труда и быта.

Например, в северных районах потребность населения в энергии на 10-15% выше. Для лиц, занимающихся спортом (тренировка средней тяжести), требуется дополнительная энергия около 500 ккал в день .

Потребность в энергии определяют по величине суточных затрат энергии. Затраты энергии могут быть установлены методами прямой, непрямой и алиментарной энергометрии, а также хронометражно-табличным методом .

Хронометражно-табличный метод является простым и быстрым методом ориентировочного определения величин энергетических затрат человека.

При пользовании этим методом сначала необходимо в режиме записи (реальное время) или воспроизведения (например, за прошедшие сутки) последовательно зафиксировать все виды деятельности (название и продолжительность), т.е. составляется хронограмма дня. Затем, пользуясь специальными таблицами, рассчитывают энергетические затраты по отдельным видам деятельности и за сутки в целом (табл. 6).

Метод алиментарной энергометрии основан на точном учете энергетической ценности пищи и контроле за массой тела в динамике в течение 15-16 дней. Ежедневно утром после туалета взвешиваются с точностью до 50 г. Параллельно производится учет энергетической ценности потребляемой пищи.

Таблица 6 - Схема составления хронограммы дня и вычисления

расхода энергии при различных видах деятельности

В случае равенства расхода энергии и энергоценности пищи масса тела взрослого человека не изменяется. При нарушении этого соответствия масса увеличивается или уменьшается. Прибавка массы тела у взрослых обусловлена в основном накоплением жира в организме.

Суточные энергетические затраты складываются из трех компонентов: 1) основного обмена; 2) энергии специфически-динамического действия пищи (нерегулируемые траты); 3) энергии, обусловленной нервно-мышечной деятельностью человека (регулируемые траты) . За единицу измерения принято считать килокалорию (1 ккал = 4,184 кДж).

1) Основной обмен

Под основным обменом понимают показатель интенсивности энергетического обмена, определяемый в состоянии полного покоя, натощак, в условиях комнатной температуры воздуха, не менее чем через 14 ч после приема пищи. Эта энергия расходуется на работу внутренних органов (сердца, почек, дыхательных мышц, мышц пищеварительного тракта и др.) и обеспечение определенного мышечного тонуса. Экспериментально установлено, что удельный обмен энергии за 1 час составляет у мужчин примерно 1 ккал на 1 кг массы тела, у женщин – 0,9 ккал. Основной обмен зависит от возраста, общей массы тела, внешних условий проживания и индивидуальных особенностей человека. У людей, постоянно испытывающих физические нагрузки, основной обмен, как правило, повышается в пределах 30 %, поэтому он колеблется в широких пределах - от 1000 до 2000 ккал (4184-8368 кДж) . Потребность в энергии зависит от типа телосложения (табл. 7).

Таблица 7 - Зависимость суточной потребности организма в энергии

от массы тела (в абсолютном покое)

Величина основного обмена (ВОО) является важнейшей и преобладающей частью затрат энергии, на нее приходится 60-70% всей энергии (табл. 8).

Таблица 8 - Расчет энергозатрат (ВОО) взрослого населения в покое

в зависимости от массы тела, возраста и пола (ккал/сут)

Наиболее современный и общепринятый метод оценки ВОО за сутки предложен ФАО/ВОЗ (табл. 9).

Таблица 9 - Формулы расчета величины основного обмена (М – масса, кг)