Chương 2. Cấu trúc cơ thể và nhu cầu dinh dưỡng

MỤC TIÊU Vận dụng được chỉ số khối BMI để đánh giá tình trạng dinh dưỡng ở người trưởng thành. Bước đầu biết cách điều chỉnh chế độ dinh dưỡng bằng vận dụng nguyên lý cân bằng và dự trữ năng lượng trong cơ thể. Phân biệt được nhu cầu năng lượng của các đối tượng phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố khác nhau. NỘI DUNG CHÍNH: 1. CẤU TRÚC CƠ THỂ VÀ NHU CẦU DINH DƯỠNG 1.1. Khái quát 1.2. Phương pháp xác định chỉ số khối cơ thể 1.3. Nhu cầu dinh dưỡng 2. NHU CẦU NĂNG LƯỢNG 2.1. Hình thái năng lượng 2.2. Đơn vị năng lượng 2.3. Năng lượng thực phẩm 2.4. Nhu cầu năng lượng cả ngày 2.5. Lượng cung cấp năng lượng 3. CÂN BẰNG VÀ DỰ TRỮ NĂNG LƯỢNG 3.1. Cân bằng năng lượng 3.2. Dự trữ năng lượng

Trang 1

NỘI DUNG CHƯƠNG 2

1 CẤU TRÚC CƠ THỂ VÀ NHU CẦU DINH DƯỠNG

1.1 Khái quát

1.2 Phương pháp xác định chỉ số khối cơ thể

1.3 Nhu cầu dinh dưỡng

2 NHU CẦU NĂNG LƯỢNG

2.1 Hình thái năng lượng

2.2 Đơn vị năng lượng

2.3 Năng lượng thực phẩm

2.4 Nhu cầu năng lượng cả ngày

2.5 Lượng cung cấp năng lượng

3 CÂN BẰNG VÀ DỰ TRỮ NĂNG LƯỢNG

3.1 Cân bằng năng lượng

3.2 Dự trữ năng lượng

1.1 Khái quát

Con người từ khi sơ sinh đến lúc trưởng thành, cân nặng

của cơ thể tăng lên đến 20 lần Để có sự phát triển về trọng

lượng như vậy, cơ thể lấy các nguyên liệu từ thức ăn, nước

uống;

Nhiều thực nghiệm đã chứng minh chế độ ăn ảnh hưởng

đến cấu trúc cơ thể Cấu trúc của cơ thể thay đổi theo từng

nhóm tuối và giới tính, gene và chủng tộc;

Ngoài ra các yếu tố như dinh dưỡng và tập luyện, lao động

thể lực đều có ảnh hưởng tới cấu trúc cơ thể

Bảng: Ảnh hưởng của quá trình tăng trưởng, trưởng thành và

mức độ béo phì đến thành phần của cơ thể và mô không chứa

chất béo

Trang 2

Cấu tạo cơ thể người của chúng ta có đơn vị là tế bào.

Từng tế bào sẽ cung cấp cấu trúc cho mô và cơ quan của

cơ thể, từ đó tiêu hóa chất dinh dưỡng và biến chúng thành

năng lượng

Các chất khác nhau tạo ra tế bào có tên gọi chung là

"nguyên sinh chất", bao gồm: nước, chất điện giải, protein,

lipid và carbohydrate

Nước chiếm gần 3/4 cấu tạo cơ thể: Cơ thể con người có

tới 65 - 70% thành phần là nước Môi trường dịch chủ yếu

đối với tế bào chính là nước và có mặt ở hầu hết mọi nơi,

trừ tế bào mỡ Có rất nhiều chất hóa học của cấu tạo cơ

thể người hòa tan trong nước và một số chất sẽ lơ lửng

trong nước (ví dụ như những hạt ở thể rắn)

Chất điện giải (ion) trong cấu tạo cơ thể người

• Trong cấu tạo cơ thể người, có các ion quan trọng trong tế bào

bao gồm magie, phosphate, sulfat, bicarbonate, kali cùng một

lượng nhỏ hơn natri, clo và calci;

• Các ion này có chức năng cung cấp những thành phần hóa học vô

cơ hỗ trợ cho phản ứng tế bào và cần thiết cho quá trình hoạt

động của các cơ chế kiểm soát tế bào

Protein: Đứng vị trí thứ 2 trong số lượng tế bào phủ khắp cấu tạo

cơ thể người chính là protein (chiếm 10-20%) Có hai loại protein:

protein cấu trúc và protein chức năng

Lipid: Là những kiểu chất được nhóm lại với nhau vì tính chất tan

đối với môi trường ở trong dung môi béo

Carbohydrate

• Carbohydrate là một phần của cấu tạo cơ thể người có khá ít

chức năng ở trong tế bào (ngoại trừ phân tử glycoprotein);

• Carbohydrate đóng vai trò chính cho dinh dưỡng của tế bào Hầu

như tế bào của chúng ta không hề chứa một lượng carbohydrate

lớn (chúng thường chỉ chiếm trung bình 1% hoặc có thể lên tới 3%

ở tế bào cơ, 6% ở tế bào gan

1.2 Phương pháp xác định chỉ số khối cơ thể

Sử dụng các số đo cấu trúc cơ thể để xác định và đánh giá

tình trạng dinh dưỡng đã trở thành một trong những phương

pháp được áp dụng rộng rãi, có ý nghĩa thực tiễn cao trong

nghiên cứu dinh dưỡng và trong việc theo dõi sức khoẻ;

Chỉ số được sử dụng nhiều và được Tổ chức Y tế thế giới

(1985) khuyên dùng là chỉ số khối cơ thể BMI (Body Mass

Index):

BMI = 𝑾

𝑯 𝟐

Trong đó: W: Cân nặng tính theo kg

H: Chiều cao tính theo mét

Theo khuyến nghị của tổ chức Y tế thế giới: chỉ sốBMI ở

người bình thường nên vào khoảng18,5 – 24,99

Trang 3

Bảng xác định BMI theo cách phân loại của

tổ chức Y tế thế giới (WHO, 1995)

BMI >= 40 Béo phì độ III

BMI từ 35 đến 39,9 Béo phì độ II

BMI từ 30 đến 34,9 Béo phì độ I

BMI từ 25 đến 29,9 Thừa cân

BMI từ 18,5 đến 24,9 Bình thường

BMI từ 17 đến 18,4 Thiếu năng lượng trường diễn (C.E.D) độ I

BMI từ 16 đến 16,9 Thiếu năng lượng trường diễn (C.E.D) độ II

BMI <16 Thiếu năng lượng trường diễn (C.E.D) độ III

Bảng xác định BMI theo phân loại của

Hội Đái tháo đường Châu Á (2000)

BMI>=35 Béo phì độ III

BMI từ 30 đến 34,9 Béo phì độ II

BMI từ 25 đến 29,9 Béo phì độ I

BMI từ 23 đến 24,9 Thừa cân

BMI từ 18,5 đến 22,9 Bình thường

BMI từ 17 đến 18,4 Gầy độ I

BMI từ 16 đến 16,9 Gầy độ II

BMI <16 Gầy độ III

Hãy tự tính chỉ số BMI của

bản thân?

Trang 4

1.3 Nhu cầu dinh dưỡng

Nhu cầu dinh dưỡng vừa là nhu cầu cấp bách hàng ngày

của đời sống, vừa là nhu cầu thiêng liêng bảo tồn, nhu cầu

cơ bản đảm bảo sự phát triển bình thường thể lực và trí lực

của con người, vừa đảm bảo sức khoẻ, khả năng học tập

sáng tạo, sức lao động sản xuất, sự phát triển của xã hội

Nhu cầu dinh dưỡng gồm hai phần:nhu cầu năng lượng

và nhu cầu các chất dinh dưỡng

Để xác định nhu cầu năng lượng, theo tổ chức Y Tế thế giới,

cần biết các nhu cầu cho chuyển hoá cơ bảnvà cho các

hoạt động thể lực khác trong ngày

Các quá trình

Giữ cân bằng

nhiệt của cơ

thể

Năng lượng cho hoạt động của não, các

mô thần kinh

Cơ thể người cần năng lượng để cung cấp cho

các hoạt động sau:

Năng lượng bức xạ Năng lượng hoá học

Năng lượng nhiệt

Năng lượng điện

Năng lượng cơ học

Năng lượng sinh ra sẽ là

nguồn duy trì nhiệt độ cơ

thể trong điều kiện khí hậu

thông thường, đặc biệt

nếu cơ thể được cách

nhiệt tốt bằng y phục

Trang 5

• Động vật và thực vật không loại trừ khả năng tuân theo

định luật thứ nhất nhiệt động học, nghĩa là năng lượng

không thể tự sinh ra và mất đi mà nó chỉ thay đổi giữa các

dạng khác nhau;

• Khác với động vật,thực vật có thể sử dụng nguồn năng

lượng bức xạ để tổng hợp các phân tử phức tạp như

carbohydrate, protein, chất béo, trong khi nguồn năng

lượng của động vật dựa chủ yếu vào nguồn năng lượng

hoá học của thực vật thông qua nguồn thực phẩm

• Năng lượng hoá học được sử dụng như năng lượng của

hoạt động cơ (như sự co cơ), năng lượng điện (như duy trì

gradient của ion qua màng) và năng lượng hoá học (tổng

hợp các hợp chất phân tử lượng lớn);

• Tuy nhiên, sự chuyển hoá năng lượng thực phẩm không

phải là một quá trình hiệu quả hoàn toàn, khoảng 75%

năng lượng thực phẩm có thể bị hao phí như là nguồn nhiệt

trong quá trình chuyển hoá Năng lượng sinh ra sẽ là

nguồn duy trì nhiệt độ cơ thể trong điều kiện khí hậu thông

thường, đặc biệt nếu cơ thể được cách nhiệt tốt bằng y

phục

2.2 Đơn vị năng lượng

Đơn vị năng lượng theo hệ SI làjoule (J),là năng lượng được

sử dụng khi 1 kilogram (kg) di chuyển qua một metre (m)

bằng lực 1 Newton (N).Tuy nhiên, giá trị 1 joule là rất bé khi

thể hiện đơn vị năng lượng, do đó trong hầu hết khái niệm

trong dinh dưỡng, đơn vị kJ (= 103J) hoặc MJ (= 106J) được

sử dụng phổ biến;

Đơn vị năng lượng còn được thể hiện bằngcalorie, được

xác định lànăng lượng cần thiết để đưa 1g nước từ 14,5oC

tăng lên 15,5oC Trong ứng dụng thực tế của dinh dưỡng

học, thường lấy1000 calo = 1 kilo calo (Kcal) làm đơn vị

sử dụng phổ biến;

Có thể chuyển hoá giữa Kcal và kJ như sau:

1 Kcal = 4,184 kJ; 1 kJ = 0,239 Kcal hay 4,2 kJ = 1 Kcal

Trang 6

2.3 Năng lượng thực

phẩm

Năng lượng hoá học

của thực phẩm có thể

xác định bằng bom

calori Năng lượng đo

được bằng cách này gọi

(Gross energy) của thực

phẩmvà nó biểu thị tổng

năng lượng hoá học của

thực phẩm

Hình: Bom calori

2.3 Năng lượng thực phẩm

Nguồn năng lượng chủ yếu cần cho cơ thể được bắt nguồn

từcarbohydrate (đường), lipid (mỡ) và protein (đạm), 3

chất dinh dưỡng này qua oxy hoá trong cơ thể đều có thể

sản sinh ra năng lượng, được gọi chung làchất dinh dưỡng

sinh nhiệt hoặc nguồn nhiệt;

1 Kcal = 1 Cal = 1000 calo

1 g Protein cung cấp 4,1 Kcal

1 g Glucid cung cấp 4,1 Kcal

1 g Lipid cung cấp 9,3 Kcal

Bảng: Năng lượng chuyển hoá của các chất dinh dưỡng chính

(Southgate và Durnin, 1970)

Sự tiêu hoá không hoàn toàn (người khoẻ mạnh ăn hỗn hợp hấp thu

khoảng 99% carbohydrate, 95% lipid và 92% protein );

Quá trình đốt cháy các dinh dưỡng không hoàn toàn (nhất là đạm):

• Urê và các sản phẩm chứa nitơ khác ra theo đường nước tiểu chứa

khoảng 1,25 Kcal cho 1g protein;

• Acid hữu cơ, các sản phẩm thoái hoá carbohydrate và lipid (vài g/ngày).

Trang 7

Năng lượng tiêu hao chochuyển hóa cơ sở (chuyển hóa cơ

bản);

Năng lượng tiêu hao chonhận thức ăn;

Năng lượng tiêu hao chohoạt động cơ

2.4.1 Chuyển hóa cơ bản (CHCB)

Là NL cần thiết để duy trì sự sống con người trong điều kiện:

nhịn đói, hoàn toàn nghỉ ngơi, nhiệt độ môi trường thích hợp;

Đó lànăng lượng tối thiểuđể duy trì các chức phận sinh lý

cơ bản:tuần hoàn, hô hấp, hoạt động các tuyến nội tiết, duy

trì thân nhiệt…

2.4.1 Chuyển hóa cơ bản (CHCB) (BEE: Basal Energy

Expenditure – BMR: Basic Metabolic Rate)

Các yếu tố ảnh hưởng đến CHCB:

• Tình trạng hệ thống thần kinh trung ương;

• Cường độ hoạt động các hệ thống nội tiết, enzyme;

• Tuổi và giới tính;

• Nhiệt độ cơ thể khi bị sốt tăng lên 10C thì CHCB tăng 7

-10%;

• Trong trường hợp nhịn đói hay thiếu ăn, CHCB giảm Tình

trạng thiếu ăn nặng kéo dài, CHCB giảm tới 50%

Tác dụng động lực đặc hiệu của thức ăn: sau khi ăn CHCB

tăng 10%

Cách tính CHCB:

Người trưởng thành, khỏe mạnhCHCB = 1 (0,9) Kcal/1kg cân

nặng/1giờ VD: 1Kcal x 60 x 24 = 1440 Kcal

Nhóm tuổi Chuyển hóa cơ bản (Kcal/ngày)

0-3 60,9w - 54 61,0w - 51

3-10 22,7w - 495 22,5w + 499

10-18 17,5w + 651 12,2w + 746

18-30 15.3w + 679 14,7w + 496

30-60 11,6w + 879 8,7w + 829

Trên 60 13,5w + 547 10,5w + 596

Bảng 1:Công thức tính CHCB dựa theo cân nặng (W)

(Hà Huy Khôi, 1996)

Trang 8

2.4.2 Tiêu hao năng lượng cho các tác động lao động

Năng lượng cần thiết cho các động tác lao động;

Thời gian lao động dài hay ngắn;

Kích thước cơ thể người lao động;

Người có trình độ tay nghề (mời nhiều hơn quen);

Ăn uống không đảm bảo mức tiêu hao năng lượng,

người ta sẽ kéo dài thời gian nghỉ hay giảm cường

độ lao động dẫn tới năng suất bị giảm;

Dựa vào tính chất và cường độ lao động thể lực,

người ta xếp loại nghề nghiệp thành các nhóm:

o Lao động nhẹ: nhân viên hành chính, lao động trí

óc, giáo viên;

o Lao động trung bình: công nhân xây dựng, nông

dân, quân nhân;

o Lao động nặng: một số nghề nông nghiệp, công

nghiệp nặng, vận động viên

Lưu ý: Cách phân loại này chỉ có tính hướng dẫn Trong

cùng một nghề nghiệp tiêu hao năng lượng thay đổi tùy theo

tính chất công việc

2.4.3 Nhu cầu năng lượng cả ngày

Nhu cầu năng lượng cả ngày là tổng số năng lượng cần thiết

tiêu hao cho:

 Chuyển hóa cơ bản;

 Hoạt động thể lực;

 Tác dụng động lực đặc hiệu của thức ăn 10% x CHCB

Ví dụ: Loại động tác Bàn giấy Công nhân

CHCB

Tác dụng ĐLĐH của thức ăn

Động tác hàng ngày tiêu hao

năng lượng cho lao động

Bàn giấy: 8x35

Công nhân: 6x280

1444 144 360 280

1444 144 360

1680

Trang 9

2.4.3 Nhu cầu năng lượng cả ngày

Có nhiều công thức tính nhu cầu năng lượng cả ngàycho cơ

thể, cơ sở để tính:trọng lượng cơ thể, chiều cao, độ tuổi,

giới tính, tính chất lao động, tình trạng sức khỏe…

Để xác định nhu cầu năng lượng cả ngày, cần biết:

Nhu cầu chuyển hóa cơ bản;

Thời gian;

Tính chất cho các hoạt động thể lực trong ngày

Theo WHO (1985) ta có thể tính dựa vào cáchệ số tính nhu cầu

NL cả ngày của người trưởng thành theo CHCB ở Bảng 2sau:

Nhẹ

Vừa

Nặng

1,55 1,78 2,10

1,56 1,61 1,82

Nhẹ

Vừa

Nặng

1,55 1,78 2,10

1,56 1,61 1,82

BẢNG 1:

BẢNG 2:

PHƯƠNG PHÁP 1: Áp dụng theo công thức CHCB của Hà Huy Khôi

và hệ số năng lượng lao động của WHO

BÀI TẬP ÁP DỤNG:

PHƯƠNG PHÁP 1:

Tính nhu cầu năng lượng cả ngày của nhóm lao động

nam lứa tuổi 18 - 20 , cân nặng trung bình 50 kg , loại

lao động vừa ?

BÀI GIẢI:

Tra BẢNG 1 : Năng lượng cho CHCB là: (15,3 x 50) +

679 = 1444 Kcal

Tra BẢNG 2 : Hệ số tương ứng cho lao động vừa ở

nam trong độ tuổi 18 - 20 là 1,78

=> Nhu cầu năng lượng cả ngày là:

1444 Kcal x 1,78 = 2570 Kcal

Trang 10

PHƯƠNG PHÁP 2: Xác định tiêu hao năng lượng

Tiêu hao NL của cơ thể trong 1 ngày được xác định

bằng tổng số NL cơ thể sử dụng cho các phần sau:

Năng lượng sử dụng cho chuyển hóa cơ bản:

CHCB = 1 (hoặc 0,9) x W (kg) x 24 (số giờ trong ngày)

(Nữ: 0,9; Nam: 1)

Năng lượng do tác dụng động lực đặc hiệu của thức ăn:

10% CHCB

Năng lượng cho hoạt động thể lực (lao động):

• Lao động trung bình 40% CHCB

BÀI TẬP ÁP DỤNG:

PHƯƠNG PHÁP 2:

Một phụ nữ có cân nặng 59 kg, chế độ ăn có khẩu phần 1800

Kcal/ngày Thường xuyên duy trì chế độ lao động và hoạt động

thể lực trung bình Tínhtiêu hao năng lượngcủa người phụ

nữ này? Vàcho biết thể trạng?

BÀI GIẢI:

 NL CHCB = 0,9 x 59 x 24 =1274Kcal

 NL tác dụng động lực đặc hiệu của thức ăn = CHCB x 10%=

127Kcal

 NL cho hoạt động thể lực = CHCB x 40% = 510Kcal

=> Tổng số NL tiêu hao:1911 Kcal

Kết quả: Người phụ nữ này sẽ giảm trọng lượng, vì:NL tiêu

hao > NL ăn vào (1911 - 1800 = 111 Kcal)

PHƯƠNG PHÁP 3: E = E1 + E2

Trong đó: E: Nhu cầu năng lượng

E1: Vận động hàng ngày (làm việc và sinh hoạt) E2: Vận động tích cực (tập luyện thể dục thể thao) 1) Tính E1: theo Công thức Harris Benedict:

• Hoạt động thụ động : BMR x 1,2

• Hoạt động nhẹ: BMR x 1,375

• Hoạt động trung bình: BMR x 1,55

• Hoạt động năng động: BMR x 1,725

• Hoạt động rất tích cực: BMR x 1,9

2) Tính E2:

Tùy thuộc vào trọng lượng cơ thể, môn thể thao, thời gian tập, cường độ tập…

mỗi ngày để tính ra năng lượng cần dùng (tham khảo thêm bảng Các hình thức

vận động và năng lượng tiêu hao) Tuy nhiên, có thể ước lượng mức tiêu hao

năng lượng trung bình mỗi giờ cho các môn thể thao theo các mức độ như sau

• Nặng (cử tạ, tennis, thể hình, bóng đá…): 400 kcalo/giờ

• Trung bình (chạy bộ, bơi lội, cầu lông, bóng chuyền…): 300 kcalo/giờ

• Nhẹ (đi bộ, dưỡng sinh, thái cực quyền…): 200 kcalo/giờ

Trang 11

Lưu ý:

1) Công thứcBMRcho PHƯƠNG PHÁP 3 dựa theo chiều cao

và cân nặng Công thức cụ thể:

BMR = (9,99 * cân nặng) + (6,25 * chiều cao) – (4,92 * tuổi) +

(166 * giới tính) – 161

Trong đó: Cân nặng: kg;

Chiều cao: cm;

Giới tính: Nam là 1; Nữ là 0

2) Đối với người trưởng thành thì NHU CẦU NĂNG LƯỢNG là:

E = E1 + E2

3) Đối với trẻ nhỏ lứa tuổi mẫu giáo, nhà trẻ:

 Công thức tính năng lượng theo tuổi

E = 1000 + 100 n (n là số tuổi của trẻ)

 Công thức Harris Benedict

10 – 20 kg 1000 + 50 kcal mỗi kg trên 10 1000 + 50 ml mỗi kg trên 10

>20 kg 1500 + 20 kcal mỗi kg trên 20 1500 + 20 ml mỗi kg trên 20

TÓM LẠI:

Tất cả tính toán nhu cầu năng lượng trên đây đều cho con số

ước lượng chứ không hoàn toàn chính xácdo nhu cầu năng

lượng khác nhau giữa các cá thể khác nhau Vì vậy cần theo

dõi việc cung cấp năng lượng có đúng cho nhu cầu hàng ngày

hay không bằng cách theo dõi cân nặng;

Ở người lớn, tăng cân liên tục hàng tháng chứng tỏ việc cung

cấp năng lượng vượt quá nhu cầu và ngược lại;

Ở trẻ em, theo dõi cân nặng theo độ tuổi bằng biểu đồ tăng

trưởng là phương pháp thông dụng nhất, đơn giản nhất, có

thể áp dụng ngay tại gia đình và cho kết quả đánh giá suy

dinh dưỡng tương đối chính xác Tuy nhiên biểu đồ tăng

trưởng không thể dùng đánh giá tình trạng thừa dinh dưỡng vì

không đánh giá được sự phát triển chiều cao của trẻ, vì vậy

để đánh giá tình trạng thừa dinh dưỡng thường người ta phải

sử dụng bảng chỉ số cân nặng theo chiều cao

2.5 Lượng cung cấp năng lượng

Việc quy định lượng cung cấp năng lượng chủ yếu là lấy

cường độ lao động thể lực làm cơ sở;

Đối với trẻ em, thanh thiếu niên, phụ nữ mang thai, phụ nữ

nuôi con… thì phải đảm bảo lượng cung cấp năng lượng mà

nhu cầu sinh lý cần thiết cho quá trình sinh trưởng và phát

triển

• Cường độ lao động

2.5.1

• Tình trạng sinh lý

2.5.2

• Khí hậu và vóc dáng

2.5.3

Tiêu đề	Cấu trúc cơ thể và nhu cầu dinh dưỡng
Trường học	Trường Đại Học XYZ
Thể loại	bài viết
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	14
Dung lượng	2,14 MB