Οικιακή Οικονομία (Β Γυμνασίου) - Βιβλίο Μαθητή

ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΚΑΙ ΔΙΑΙΤΟΛΟΓΙΑ

5. ΔΙΑΤΡΟΦΗ ΚΑΙ ΔΙΑΙΤΟΛΟΓΙΑ

5.2 Πρόσληψη και δαπάνη ενέργειας

iconΛέξεις – κλειδιά: icon
ανάγκες σε ενέργεια,χημική ενέργεια,
θερμίδα,βασικός μεταβολισμός,
φυσικές δραστηριότητες,ισοζύγιο ενέργειας
Στόχοι της υποενότητας είναι οι μαθητές και οι μαθήτριες:
iconνα κατανοήσουν τους λόγους για τους οποίους ο οργανισμός έχει ανάγκη από ενέργεια
iconνα γνωρίζουν ότι οι υδατάνθρακες, τα λίπη και οι πρωτεΐνες είναι τα θρεπτικά συστατικά της τροφής τα οποία παρέχουν ενέργεια στον οργανισμό
iconνα γνωρίζουν ότι οι καθημερινές ανάγκες του οργανισμού σε ενέργεια οφείλονται στη δαπάνη ενέργειας για το Βασικό Μεταβολισμό και τις φυσικές δραστηριότητες
iconνα κατανοήσουν ότι το σωματικό βάρος αποτελεί καλή ένδειξη του ισοζυγίου ενέργειας στον οργανισμό.

α. Ανάγκες του οργανισμού σε ενέργεια

Ο οργανισμός έχει ανάγκη από ενέργεια:

α) για να εκτελεί τις απαραίτητες φυσιολογικές λειτουργίες του, όπως για παράδειγμα την αναπνοή, τη λειτουργία της καρδιάς και την πέψη της τροφής

β) για τη συντήρηση και την ανάπτυξή του καθώς και για την υποστήριξη των επιπλέον φυσιολογικών αναγκών που σχετίζονται με το στάδιο της εγκυμοσύνης και του θηλασμού

γ) για τις φυσικές δραστηριότητές του (π.χ. περπάτημα, διάβασμα, κολύμπι, γυμναστική κ.ά.).

Ο οργανισμός για να καλύψει τις ανάγκες του σε ενέργεια χρειάζεται καθημερινά να καταναλώνει ποικιλία τροφών που περιέχουν όλα τα απαραίτητα θρεπτικά συστατικά.

β. Μονάδες μέτρησης της ενέργειας

Η μονάδα μέτρησης της ενέργειας που υπάρχει στις τροφές καθώς και της ενέργειας που χρειάζεται ο οργανισμός είναι η θερμίδα (cal). Στην πράξη, όπως μετράμε το βάρος σε κιλά, το ύψος σε μέτρα, έτσι και η πρακτική βάση μέτρησης της χημικής ενέργειας των τροφών καθώς και των αναγκών του οργανισμού σε ενέργεια είναι η μια χιλιοθερμίδα (kcal). Εναλλακτική μονάδα μέτρησης της ενέργειας των τροφίμων είναι το ένα κιλοτζάουλ (kjoule). Για τη μετατροπή από χιλιο-θερμίδες (kcal) σε κιλοτζάουλ (kjoule) και αντίστροφα ισχύουν οι παρακάτω σχέσεις:
l kcal = 4,2 kj και 1 kj = 0,24 kcal

γ. Ενέργεια των θρεπτικών συστατικών των τροφών

Τα θρεπτικά συστατικά των τροφών φυτικής και ζωικής προέλευσης που παρέχουν ενέργεια στον οργανισμό είναι οι υδατάνθρακες, τα λίπη και οι πρωτεΐνες. Τα λίπη περιέχουν σχεδόν τη διπλάσια ενέργεια (θερμίδες) από τους υδατάνθρακες ή τις πρωτεΐνες του ίδιου βάρους, όπως φαίνεται στον πίνακα 5.1.

Πίν. 5.1 Ενέργεια που περιέχουν τα θρεπτικά συστατικά των τροφών

Θρεπτικό συστατικό

 

Ενέργεια που περιέχει το 1 g

 

kcal/g

Kjoule / g

Υδατάνθρακες

4

16,75

Λίπη

9

37,68

Πρωτεΐνες

4

16,75

Επομένως, εάν είναι γνωστή η σύσταση ενός τροφίμου σε υδατάνθρακες, λίπη και πρωτεΐνες, τότε μπορεί εύκολα να υπολογιστεί η ενέργεια (θερμίδες) μιας συγκεκριμένης ποσότητας τροφίμου. Αυτό αντιστοιχεί στο συνολικό άθροισμα της ενέργειας από τους υδατάνθρακες, τα λίπη και τις πρωτεΐνες που περιέχονται στην ποσότητα αυτή, όπως φαίνεται στο παρακάτω παράδειγμα:

  • από τη σύσταση του γάλακτος στην Εικ.5.3 του μαθήματος 5.1 και τα στοιχεία του Πιν. 5.1. μπορεί να υπολογιστεί ότι το γάλα ανά 100 ml περιέχει:
  • από τους υδατάνθρακες: 18,4 kcal [= 4,6g x 4 (kcal/g)]
  • από το λίπος: 31,5 kcal [=3,5g x 9 (kcal/g)] και
  • από τις πρωτεΐνες: 12,8 kcal [=3,2g x 4(kcal/g)].
  • αθροίζοντας τις παραπάνω θερμίδες βρίσκουμε ότι η συνολική ενέργεια των 100 ml του γάλακτος είναι 62,7 kcal (= 18,4+31,5+12,8), όπως σωστά αναγράφεται στη συσκευασία του προϊόντος.

δ. Κατηγορίες των ημερήσιων ενεργειακών αναγκών του οργανισμού

Ενέργεια για το Βασικό Μεταβολισμό

Ο οργανισμός έχει ανάγκη από ενέργεια σε καθημερινή βάση. Ακόμα και όταν βρίσκεται σε ανάπαυση χρειάζεται ενέργεια για τις βασικές του εσωτερικές λειτουργίες, όπως την αναπνοή, τη λειτουργία της καρδιάς και τη διατήρηση της θερμοκρασίας του σώματος.

Η ποσότητα της ενέργειας (kcal) που καταναλώνει ο οργανισμός σε ένα εικοσιτετράωρο (24ωρες) για τις απαραίτητες φυσιολογικές λειτουργίες του αντιπροσωπεύει το Βασικό Μεταβολισμό.

Η ενέργεια που δαπανάται για το Βασικό Μεταβολισμό εξαρτάται από παράγοντες όπως η σύσταση του σώματος, το βάρος, το φύλο, η ηλικία και η ανάπτυξη.

Ο καθένας μας έχει το δικό του Βασικό Μεταβολισμό

Όσο μεγαλύτερη είναι η μυϊκή μάζα του ανθρώπου τόσο μεγαλύτερη θα είναι και η ενέργεια που καταναλώνεται για το Βασικό Μεταβολισμό. Το ίδιο ισχύει για το βάρος του σώματος, όταν όμως αυτό δεν χαρακτηρίζεται από μεγάλα ποσοστά λίπους.

Οι έφηβοι καταναλώνουν περισσότερη ενέργεια από τους ενήλικες λόγω της ανάπτυξής τους.

Οι άντρες χρειάζονται περισσότερη ενέργεια από τις γυναίκες.

Ενέργεια για τις διάφορες φυσικές δραστηριότητες

Εκτός από το Βασικό Μεταβολισμό, ο οργανισμός χρειάζεται ενέργεια για την εκτέλεση όλων των φυσικών δραστηριοτήτων (π.χ. πνευματικών και σωματικών) που σχετίζονται με τον τρόπο ζωής,όπως είναι για παράδειγμα η εργασία, το διάβασμα, η άσκηση και ο ύπνος. Έτσι, ένα σημαντικό ποσοστό των καθημερινών αναγκών του οργανισμού σε ενέργεια καταναλώνεται για την εκτέλεση φυσικών δραστηριοτήτων. Στον πίνακα 5.2 δίνονται ενδεικτικά παραδείγματα της ενέργειας που απαιτείται για την εκτέλεση ορισμένων βασικών δραστηριοτήτων.

Η ενέργεια που δαπανάται για τις φυσικές δραστηριότητες του ανθρώπου εξαρτάται από το είδος των δραστηριοτήτων (π.χ. ένταση δραστηριότητας) και τη χρονική διάρκειά τους.
Για παράδειγμα, για το χορό χρειάζεται περισσότερη ενέργεια από το περπάτημα. Ένα άτομο που χορεύει για μια ώρα (π.χ. σε μια συναυλία) χρειάζεται περισσότερη ενέργεια από ότι εάν χόρευε μισή ώρα.
Πίν. 5.2 Ενδεικτικά παραδείγματα της δαπάνης ενέργειας που απαιτείται για διάφορες φυσικές δραστηριότητες
Φυσικές δραστηριότητες Δαπάνη ενέργειας (kcal ανά ώρα)
Χαμηλής έντασης
Ύπνος 60
Τηλεόραση / κινηματογράφος 60
Διάβασμα 90
Μέτριο περπάτημα 160
Μέτριας έντασης
Καθαριότητα σπιτιού 180
Κηπουρική 220
Χορός 240
Υψηλής έντασης
Αεροβική άσκηση 390
Κολύμπι 420
Βαριά χειρονακτική εργασία 480
Πηγή: Dong L., Block G. and Mandel S. (2004), Activities contributing to total energy expenditure in the United States: results from NHAPS study. International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity, 1:4, pp.1-11.Πηγή: Dong L., Block G. and Mandel S. (2004), Activities contributing to total energy expenditure in the United States: results from NHAPS study. International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity, 1:4, pp.1-11.

Ενέργεια για την πέψη της τροφής

Η ενέργεια που απαιτείται από τον οργανισμό για την πέψη της τροφής, εξαρτάται από την ποσότητα της τροφής που καταναλώθηκε, και υπολογίζεται περίπου στο 10% της συνολικής ενεργειακής πρόσληψης (π.χ. θερμίδες τροφίμων που καταναλώθηκαν).

Συνολικές καθημερινές ανάγκες σε ενέργεια

Οι συνολικές καθημερινές ανάγκες του οργανισμού σε ενέργεια προκύπτουν με μια ικανοποιητική προσέγγιση, ως το άθροισμα της δαπάνης ενέργειας για το Βασικό Μεταβολισμό και της δαπάνης ενέργειας για την εκτέλεση κάθε είδους φυσικών δραστηριοτήτων.

Ο Βασικός Μεταβολισμός αποτελεί το μεγαλύτερο ποσοστό (60-70%) των συνολικών καθημερινών ενεργειακών δαπανών (Σχήμα 5.1).

Για τις φυσικές δραστηριότητες απαιτείται ενέργεια που αποτελεί το 20-40% των συνολικών καθημερινών ενεργειακών δαπανών (Σχήμα 5.1).

Σε έναν άνθρωπο όσο αυξάνεται η φυσική δραστηριότητα, τόσο αυξάνεται και η συνολική δαπάνη ενέργειας, όπως φαίνεται στο Σχήμα 5.1 με την αύξηση του ύψους των στηλών
Σχ. 5.1 Σχηματική παράσταση των συνολικών καθημερινών ενεργειακών αναγκών του οργανισμού ως το άθροισμα της ενέργειας για το βασικό μεταβολισμό (ΒΜ) και της ενέργειας για τις φυσικές δραστηριότητες (ΦΑ) (Α = πλήρης ανάπαυση, Β = ελαφριά δραστηριότητα, Γ = μέτρια δραστηριότητα και Α = έντονη δραστηριότητα)
Αύξηση της φυσικής δραστηριότητας
Σχ. 5.1 Σχηματική παράσταση των συνολικών καθημερινών ενεργειακών αναγκών του οργανισμού ως το άθροισμα της ενέργειας για το βασικό μεταβολισμό (ΒΜ) και της ενέργειας για τις φυσικές δραστηριότητες (ΦΑ) (Α = πλήρης ανάπαυση, Β = ελαφριά δραστηριότητα, Γ = μέτρια δραστηριότητα και Α = έντονη δραστηριότητα)

Στα άτομα ηλικίας 11-18 ετών, που αναπτύσσονται κανονικά και έχουν φυσιολογική φυσική δραστηριότητα, οι συνολικές καθημερινές ανάγκες σε ενέργεια κατά μέσο ορό είναι:

Αγόρια → 2500 - 3000 kcal την ημέρα / Κορίτσια → 2000 - 2150 kcal την ημέρα

Στους υγιείς ενήλικες ανθρώπους με φυσιολογικά επίπεδα φυσικής δραστηριότητας, οι συνολικές ανάγκες σε ενέργεια κατά μέσο όρο είναι:

► Άντρες ηλικίας 19-50 ετών → 2700 - 2900 kcal την ημέρα

► Γυναίκες ηλικίας 19-50 ετών → 2000 - 2150 kcal την ημέρα

ε. Ισοζύγιο ενέργειας

Το ισοζύγιο ενέργειας του οργανισμού είναι σαν ένας ζυγός που από τη μια πλευρά του έχει την πρόσληψη ενέργειας και από την άλλη πλευρά έχει τη δαπάνη ενέργειας (Εικ. 5.4).

Αν η πρόσληψη ενέργειας είναι μεγαλύτερη από τη δαπάνη ενέργειας, το αποτέλεσμα είναι η αύξηση του σωματικού βάρους του ανθρώπου. Το πλεόνασμα της ενέργειας αποθηκεύεται στο σώμα με τη μορφή λίπους. Μεγάλα πλεονάσματα ενέργειας οδηγούν σε παχυσαρκία.

Το αντίθετο συμβαίνει αν η πρόσληψη ενέργειας είναι μικρότερη από αυτή που δαπανάται. Τότε οδηγούμαστε σε ελάττωση του σωματικού βάρους. Η ελάττωση του σωματικού βάρους κάτω από το φυσιολογικό μπορεί να δημιουργήσει σοβαρά προβλήματα υγείας.

Πρόσληψη Ενέργειας > Δαπάνη Ενέργειας → Παχαίνω

Πρόσληψη Ενέργειας = Δαπάνη Ενέργειας → Φυσιολογικό βάρος

Πρόσληψη Ενέργειας < Δαπάνη Ενέργειας → Αδυνατίζω

Εικ. 5.4 Στο ισοζύγιο της ενέργειας του οργανισμού η πρόσληψη της ενέργειας βρίσκεται σε ισορροπία με τη δαπάνη ενέργειας
Εικ. 5.4 Στο ισοζύγιο της ενέργειας του οργανισμού η πρόσληψη της ενέργειας βρίσκεται σε ισορροπία με τη δαπάνη ενέργειας
Για τη σωστή σωματική διάπλαση και υγεία θα πρέπει η πρόσληψη της ενέργειας με τη διατροφή να εξισορροπείται από την ημερήσια δαπάνη ενέργειας, δηλαδή ο ζυγός να βρίσκεται σε ισορροπία.
Όταν ο οργανισμός βρίσκεται στην ανάπτυξη, όπως συμβαίνει στην παιδική ηλικία και στην εφηβεία, τότε οι αυξημένες ανάγκες σε ενέργεια που χρειάζεται για τη δημιουργία νέων ιστών και την ανάπτυξη του σκελετού θα πρέπει να καλύπτονται από μεγαλύτερη πρόσληψη ενέργειας με τη διατροφή, έτσι ώστε να διατηρεί την ισορροπία του ο ζυγός της ενέργειας.