영양 8, 물리적, 화학적 작업을 수행하기 위한 에너지원과 에너지 비용 측정

물을 제외하고, 모든 조건에서 신체의 첫번째 요구 조건은 물리적, 화학적 작업을 수행하기 위한 에너지원이다. 이러한 에너지를 제공하기 위한 신진대사 연료는 과일, 탄수화물, 단백질, 알코올 등의 지방으로부터 얻어집니다. 식사 후 바로 몇시간 동안 식사의 구성 요소는 이러한 연료를 직접 제공합니다. 이와 동시에, 식사 사이의 단식 기간 동안 지방과 탄수화물의 매장량이 정해진다. 

육체적인 일을 하고 몸을 움직이기 위한 에너지의 필요성은 분명하다. 이러한 명백한 작업 산출량 외에도, 신체는 정지 상태에서도 상당한 에너지 요구량을 가지고 있다. 평균적인 사람의 에너지 지출의 약 1/3만이 자발적인 활동을 위한 것이다. 

3/2는 신체의 기능, 대사 무결성 그리고 항상성을 유지하는데 필요하다. 이 에너지 요구 조건은 기초 대사율(BMR)이다. 이 요구 사항의 일부는 주목할 만하다. 피를 순환시키고 호흡을 계속하는 심장 박동과 그들이 ' 일하는지'여부에 관계 없이 신경과 근육에 상당한 전기적 활동이 있다. 뇌와 신경계는 몸무게의 약 2%를 차지하지만 전기 활동을 유지해야 하기 때문에 약 20%의 휴식 에너지 지출을 소비한다. 또한, 체내에서 항상 발생하는 다양한 생화학적 반응에 대한 에너지 요구 사항이 있다. 단백질을 공급하고, 세포의 안팎으로 화합물을 운반하고, 호르몬의 합성과 분비를 촉진한다. 

에너지 비용은 몸에서 나오는 열을 출력함으로써 측정할 수 있다. 초기 연구에 사용된 열의 단위는 물의 온도를 1℃ 올리는 데 필요한 열의 양인 칼로리였다. 칼로리는 여전히 영양에 사용된다. 1kcal는 1,000칼로리이며, 따라서 1kg의 물을 1℃로 올리는 데 필요한 열의 양입니다. 

더 정확히 말하면, Joule는 에너지 단위로 사용된다. Joule는 열, 기계 작업 및 기타 에너지 형태의 등가물을 처음으로 보여 준 제임스 프레스캇 쥴(1818-89)의 이름을 딴 SI단위입니다. 영양에서는 킬로이볼(kJ=103J)과 메가 Joule(MJ=106J)이 사용된다. 

칼로리와 열량 사이를 전환하려면 

1kcal=4.184 kJ(일반적으로 4.2kJ으로 반올림)

1kJ=0.239 kcal(일반적으로 0.24 kcal로 반올림됨)

성인의 일일 평균 에너지 소비량은 여성의 경우 1900-2,400kcal(7.5-10MJ), 남성의 경우 2,000-2,900 kcal(8-12MJ)이다. 

에너지 비용은 몸에서 나오는 열 출력을 측정하여 측정할 수 있지만, 이것은 지루한 실험 절차이며, 온도의 약간의 증가가 가능한 단열실이 필요하다. n정확하게 측정한다. 에너지 지출을 결정하는 간접적인 방법은 산소 소비량을 측정하는 것이다. 

영감을 받아 내쉰 공기를 샘플링하고 쉽게 산소 함량을 측정함으로써 산소 소비량을 측정하는 것은 비교적 간단합니다. 호흡 측정기를 사용하여, 다양한 활동 및 정지 상태에서의 산소 소비량을 측정할 수 있다. 한시간 정도의 결과 초기 연구는 이러한 산소 소비량을 열 생산의 직접적인 측정과 비교하여 보정하였고 소비된 각 산소 1리터는 4.8 kcal(20kJ)의 에너지 소비량과 동일하다는 것을 보여 주었습니다.