VAI TRÒ VÀ NHU CẦU NĂNG LƯỢNG

Vai trò

Nếu ví cơ thể con người như một động cơ thì muốn động cơ hoạt động cần phải có năng lượng. Năng lượng cần cho:

• Hoạt động của cơ bắp.
• Hoạt động sống trao đổi chất của các tế bào.
• Duy trì trạng thái tích điện (ion) ở màng tế bào.
• Duy trì thân nhiệt.
• Quá trình tổng hợp ra các phân tử mới.

Nói tóm lại hoạt động sống, quá trình sinh trưởng, tồn tại và phát triển của cơ thể đều cần năng lượng, khác với hệ thực vật có thể tổng hợp trực tiếp năng lượng từ thực vật để tạo ra nguồn năng lượng cho mình dưới dạng hoá học.

Chuyển hoá năng lượng

Đơn vị đo năng lượng là kilocalo (kcal hoặc C) là năng lượng cần thiết để làm nóng 1 gam nước từ 14,5oC lên 15,5oC. 1 kcal tương đương 4185 Jun (Joule). Thực phẩm có chứa glucid, lipid, protid thì khi đốt sẽ sinh ra nhiệt. 1 gam protein cung cấp 4 kcal, 1 gam glucid cung cấp 4 kcal và 1 gam lipid cung cấp 9 kcal. Năng lượng tiêu hao hằng ngày của cơ thể bao gồm năng lượng cho chuyển hoá cơ sở và năng lượng cho các hoạt động.

Chuyển hoá cơ sở là năng lượng cơ thể tiêu hao trong điều kiện nghỉ ngơi, không tiêu hoá, không vận cơ, không điều nhiệt. Đó là nhiệt lượng cần thiết để duy trì các chức phận sống của cơ thể như: tuần hoàn, hô hấp, bài tiết, thân nhiệt.

Chuyển hoá cơ sở bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố như giới (nữ thấp hơn nam), tuổi (càng ít tuổi mức chuyển hoá cơ sở càng cao), hormon tuyến giáp (cường giáp làm tăng chuyển hoá cơ sở, còn suy giáp làm giảm chuyển hoá cơ sở).

Có nhiều cách ước lượng chuyển hoá cơ sở:

* Tính chuyển hoá cơ sở dựa vào cân nặng theo công thức của Tổ chức Y tế Thế giới:

Bảng 2.1. Tính chuyển hoá cơ sở (WHO)

Trong đó: W = Cân nặng (kg)

• Tính chuyển hoá cơ sở dựa vào cân nặng, chiều cao, tuổi theo công thức của Harris – Benedict: Nam: ECHCS = 66,5 + 13,8W (kg) + 5,0H (cm) – 6,8A (năm)

Nữ:                  ECHCS = 655,1 + 9,6W (kg) + 1,9H (cm) – 4,7A (năm)

Trong đó: W là cân nặng (kg), H là chiều cao (cm) và A là tuổi (năm).

• Có thể ước lượng chuyển hóa cơ sở theo cân nặng:

ECHCB = 1 kcal ´ W(kg) ´ 24

Năng lượng cho hoạt động thể lực

Năng lượng cho hoạt động thể lực là năng lượng cần thiết cho mọi hoạt động có ý thức của cơ thể. Hoạt động càng nặng thì mức tiêu hao năng lượng càng cao. Dựa vào cường độ lao động, người ta phân lao động thành các nhóm sau:

• Lao động nhẹ: nhân viên hành chính, lao động trí óc, nội trợ, giáo viên.
• Lao động trung bình: công nhân xây dựng, nông dân, quân nhân, sinh viên.
• Lao động nặng: một số nghề nông nghiệp và công nghiệp nặng, nghề mỏ, vận động viên thể thao, quân nhân thời kỳ luyện tập.
• Lao động rất nặng: nghề rừng, nghề rèn, hầm mỏ.

Tiêu hao năng lượng cho lao động thể lực phụ thuộc vào ba yếu tố: năng lượng cần thiết cho động tác lao động, thời gian lao động và kích thước cơ thể.

Dự trữ năng lượng

Cơ thể có ba nguồn dự trữ năng lượng chính là glucid, protid và lipid. Tuy nhiên, nguồn năng lượng dự trữ chủ yếu là lipid nằm trong các tổ chức mỡ (chủ yếu ở dưới da và trong ổ bụng). Glucid được dự trữ dưới dạng glycogen chủ yếu ở gan và một ít ở cơ. Cơ thể có khoảng 10 kg protid, trong đó khoảng 3% là dự trữ cơ động.

Điều hoà nhu cầu năng lượng

Ở người trưởng thành, nhìn chung cân nặng ổn định do có sự điều hoà giữa năng lượng ăn vào và năng lượng tiêu hao nhờ các cơ chế:

• Điều hoà thần kinh: Trung tâm cân bằng năng lượng ở vùng dưới đồi (hypothalamus) kiểm soát việc ăn uống, cơ chế dạ dày rỗng co bóp gây cảm giác đói.
• Điều hoà thể dịch: Lượng insulin tăng hoặc glucoza máu giảm gây cảm giác đói.
• Điều hoà nhiệt: Nhiệt độ môi trường liên quan đến cảm giác thèm ăn và do đó ảnh hưởng tới lượng thức ăn ăn vào.

hoặc thừa năng lượng

Nếu năng lượng được cung cấp vượt quá nhu cầu kéo dài sẽ dẫn đến tích luỹ năng lượng thừa dưới dạng mỡ, đưa đến tình trạng thừa cân và béo phì với tất cả những hậu quả về bệnh tim mạch, tăng huyết áp, tiểu đường v.v… Nếu năng lượng cung cấp không đủ, có thể dẫn đến những biểu hiện thiếu năng lượng trường diễn ở người lớn và thiếu dinh dưỡng protein năng lượng ở trẻ em.

Nhu cầu năng lượng

Năng lượng cả ngày

Đối với người trưởng thành, nhu cầu năng lượng cả ngày có thể ước tính bằng cách nhân năng lượng chuyển hoá cơ sở với hệ số trong bảng sau:

Bảng 2.2. Hệ số tính chuyển hoá cơ sở

Đối với phụ nữ có thai trong vòng 6 tháng cuối, mỗi ngày cần cung cấp thêm 300 – 350 kcal, và phụ nữ cho con bú cần bổ sung thêm 500 – 550 kcal.

Đối với trẻ em dưới 1 tuổi, nhu cầu năng lượng có thể tính dựa trên cân nặng và độ tuổi của trẻ như sau:

3 tháng đầu          :           120 – 130 kcal/kg cơ thể. 3 tháng giữa         :                        100 – 120 kcal/kg cơ thể. 6 tháng cuối         :                            100 – 110 kcal/kg cơ thể.

Sinh năng lượng

Để đảm bảo mức kết hợp tối ưu giữa các chất sinh năng lượng, tỷ lệ năng lượng do protein cung cấp chiếm 12 – 14%, lipid chiếm 20 – 30%, và glucid chiếm 56 – 68% tổng số năng lượng cả ngày.

Nguồn thực phẩm

Các thực phẩm nhiều năng lượng gồm các thực phẩm cơ bản như ngũ cốc, gạo, ngô, khoai, sắn… Dầu ăn và mỡ động vật là các thực phẩm giàu lipid nên cung cấp nhiều năng lượng. Thịt động vật, gia cầm, cá và hải sản rất giàu năng lượng. Đối với trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ, sữa mẹ không những là nguồn đạm và các vi chất quan trọng mà còn là nguồn năng lượng quý giá đáp ứng đủ cho nhu cầu của trẻ trong vòng 4 – 6 tháng đầu.

Bảng 2.3. Nhu cầu dinh dưỡng khuyến nghị cho người Việt Nam

(Theo Quyết định số 1564/BYT –  QĐ của Bộ trưởng Bộ Y tế ban hành ngày 19/9/1996)