NĂNG LƯỢNG TRONG DINH DƯỠNG

PHẦN 2: NỘI DUNG
1. Khái quát chung về năng lượng.
Danh từ năng lượng nghĩa tổng quát để chỉ một khả năng có thể tạo ra sự
chuyển động hay thay đổi một hiện trạng. Trong lĩnh vực dinh dưỡng, năng
lượng dùng để chỉ giá trị của tiềm năng được sinh ra bởi những phản ứng sinh lý
hóa học xảy ra trong cơ thể từ thực phẩm cung cấp. những phản ứng sinh hóa
học tạo ra năng lượng đó được gọi là hiện tượng biến dưỡng (metabolism) của
cơ thể.
Người ta có thể tìm thấy một vài điểm tương đồng giữa sự đốt cháy nhiên
liệu trong chiếc máy nổ và sự “đốt cháy” thực phẩm trong cơ thể động vật. Tuy
nhiên, dạng năng lượng trong cơ thể là rất phức tạp và hoạt động âm thầm hơn
nhiều, xuất hiện dưới nhiều dạng khác nhau và được nối kết với nhau trong
nhiều trạng thái sinh lý, hóa học phức tạp với biết bao nhiêu vật thể và điều kiện
cần thiết cho sự tiêu dùng và sản sinh ra năng lượng. Năng lượng của cơ thể
động vật có thể xuất hiện với nhiều dạng thức khác nhau như sau:
- Hóa năng (chemical energy): đó là năng lượng sinh ra trong những phản ứng
hóa học của cơ thể như trong các phản ứng phân giải, tổng hợp,…
- Cơ năng (mechanical enery): các quá trình co dãn bắp thịt.
- Điện năng (electrical enery): những hoạt động não bộ, hệ thống thần kinh là
những tác động sinh ra từ kích thích dòng điện tạo ra năng lượng để truyền đạt
tín hiệu của hệ thống thần kinh.
- Điện-hóa năng (electro-chemical enery): trong sự chuyển dịch chất lỏng và
những chất dinh dưỡng, cũng như chất điện phân, trong cơ thể cần có dòng điện
và các phản ứng hóa học xảy ra để đóng góp cho các phản ứng hấp thụ hay đào
thải của cơ thể, chẳng hạn như sự di chuyển của ion natri tác dụng trong lọc máu
ở gan và thận.
- Điện từ năng ( electromagnetic enery): tác động của ánh sang mặt trời làm biến
đổi tiền vitamin D ở ngoài da, ánh sang tác động lên thần kinh mắt,…
- Nhiệt năng (thermal enery): điều chỉnh nhiệt độ của cơ thể trước những tác động
của môi trường.
Đơn vị đo năng lượng là calo. 1 calo là năng lượng cần thiết để làm nóng 1

gam nước cất lên 10C. Ngày nay còn một đơn vị năng lượng được dùng là Jun,
đơn vị này dựa vào cách tính cơ năng, 1 Jun được tính là lực 1(N) chuyển một
vật có trọng lượng 1 kg dời một khoảng cách 1m.
1 Kcal = 4,184 Kilojun.
Thực phẩm sau khi đi vào cơ thể, sau những chuổi dài tác động của enzyme
và những phản ứng sinh hóa xảy ra trong đường tiêu hóa, gluxit được cắt nhỏ
và biến thành phân tử glucose, lipit phân cắt thành axit béo, chất protid phân cắt
tạo các axit amin. Những đơn vị dinh dưỡng này sau đó được dưa đến tế bào,
tiếp theo trong tế bào chất, chúng biến đổi qua các chu trình phức tạp để sinh ra
cacbondioxit và nước. Sự biến đổi này qua hàng trăm phản ứng với sự góp mặt


của hang ngày enzyme và những chất xúc tác khác nhau trong các chu trình nối
tiếp nhau để sản xuất ra hợp chất năng lượng là adenosine triphosphate (ATP)
ATP là phân tử mang năng lượng, có chức năng vận chuyển năng lượng
đến các nơi cần cho tế bào sử dụng. chỉ có thong qua ATP tế bào mới có khả
năng sử dụng thế năng hóa học cất giấu trong cấu trúc phân tử hữu cơ.
Phân tử ATP gồm adenosine - tạo ra từ một vòng và một đường ribose - và
ba nhóm (nên gọi là triphosphate). Các nhóm phosphat, bắt đầu từ nhóm gần
nhất với nhóm ribose, được gọi lần lượt là alpha (α), beta (β), và gamma (γ)
phosphat.

Hình 1: Cấu tạo ATP
Trên nguyên tắc, phân tử ATP có thể bị thủy phân để tách rời một nhóm
phosphate 3 để tạo ADP và năng lượng cung ứng cho hoạt động sống của cơ thể
như co dãn bắp thịt, trao đổi các chất,…
2. Một số hợp chất hữu cơ chủ yếu có vai trò dự trữ và cung cấp năng lượng
cho cơ thể.
Thức ăn cung cấp năng lượng cho cơ thể dưới dạng gluxit, lipit, protein , từ
rượu và dạng đồ uống có rượu. Thức ăn còn cung cấp các axit min, axit béo,

vitamin và các chất cần thiết cho cơ thể phát triển và duy trì: các hoạt động của
tế bào và tổ chức. Người ta thấy rằng sự thiếu hoặc thừa các chất dinh dưỡng
trên so với nhu cầu đều dẫn đến ảnh hưởng bất lợi tới sức khỏe và có thể dẫn
đến bệnh tật. Chúng ta còn biết rằng trong thức ăn không chỉ có các chất dinh
dưỡng mà còn có các chất tạo màu sắc, hương vị cũng như có thể có các chất
độc hại đối với cơ thể. Do đó để có bữa ăn hợp lý, an toàn và ngon cần có kiến
thức về dinh dưỡng và an toàn thực phẩm, kỹ thuật chế biến, nấu nướng...
3. Sự chuyển hóa các hợp chất để tạo năng lượng trong cơ thể.
3.1. Sự chuyển hóa protein trong cơ thể.
Cơ thể không hấp thu được protid nếu chưa được phân huỷ qua ống tiêu
hoá. Acid amin và phần nhỏ olygopeptid được hấp thu sẽ theo máu tĩnh mạch
cửa vào gan, ở đây chúng được sử dụng ngay hoặc tạm thời coi như chất dự trữ.
Sau đó một phần chuyển vào máu đi tới các tế bào khác, ở đó axit amin sẽ tạo
thành chất nguyên sinh mới. Năng lượng cần cho sự tổng hợp do ATP cung cấp.
Sự tổng hợp protid ở các tế bào tiến hành liên tục trong suốt đời sống của sinh
vật. Trong giai đoạn cơ thể đang lớn (ở nhi đồng và thiếu nhi, gia súc non) sự
tổng hợp protid diễn ra rất mạnh, càng về già tổng hợp protid càng giảm.


Nhờ phương pháp dùng axit amin đánh dấu bằng đồng vị N, đã chứng
minh được rằng protid trong cơ thể luôn nhanh chóng bị phân huỷ và được tổng
hợp lại.
Protein
Axit amin
Protein cơ thể

Các sản phẩm chứa nito
khác
Axit amin dư

Hợp chất không chứa nito

Axectyl CoA

ATP

Pyruvate và
sản phẩm trung

NH4+
giang của chu trình
acid citric
Ure
Bài tiết


Glucose
Sơ đồ: sự chuyển hóa protein trong cơ thể
Nếu thức ăn chứa axit amin nhiều hơn lượng cần thiết để duy trì chất
nguyên sinh, các enzyme của gan sẽ tách nhóm amin khỏi các a.amin đó, nghĩa
là xảy ra hiện tượng khử amin (trong gan sẽ xảy ra hiện tượng khử amin). Các
enzyme khác kết hợp nhóm amin đã bị tách với khí CO 2 tạo thành urea là chất
thải loại của trao đổi chất, urea sẽ chuyển theo máu tới thận và thải ra ngoài
cùng với nước tiểu. Khi cơ thể tăng mức oxy hóa các axit amin để sản xuất năng
lượng, mức urea máu sẽ tăng cao. Cắt bỏ gan trên động vật, con vật sẽ chết vì
trúng độc NH3. Thận hoạt động yếu cũng làm urea máu tăng cao.
Phần axit amin sau khi đã khử amin là những acid hữu cơ đơn giản gồm
C, H, O được gan chuyển thành glucose hoặc thành glycogen để sử dụng như
nguồn năng lượng hoặc mỡ dự trữ.
Prôtêin không được giữ lại hoặc hầu như không được giữ lại trong cơ thể

làm chất dự trữ, cơ thể sẽ tiêu thụ prôtêin sau khi đã dùng hết dự trữ gluxit và
lipit, đó không phải là prôtêin dự trữ mà là các enzyme và prôtêin cấu trúc của
chính tế bào.
3.2. Sự chuyển hóa gluxit.
Chuyển hóa glucid là một trong những quá trình chuyển hóa quan trọng
của cơ thể sống, chủ yếu cung cấp năng lượng cho tế bào hoạt động. Glucid đảm
bảo từ 60-70% nhu cầu năng lượng của người (tức là chiếm 60-70% số calo của
khẩu phần ăn). Glucid là thành phần cấu tạo của một số chất quan trọng về mặt
sinh học như acid nucleic, glycoprotein, glycolypid, một số enzym, những chất
này tham gia cấu tạo tế bào của các mô và tham gia vào nhiều quá trình hoạt
động của cơ thể (yếu tố đông máu, màng sinh học, thành phần trung gian của
nhóm máu, globulin miễn dịch, hormone .). Chuyển hóa glucid còn tạo ra nhiều
sản phẩm chuyển hóa trung gian quan trọng, liên quan với sự chuyển hóa các
chất khác trong cơ thể như chuyển hóa lipid, acid amin và acid nucleic.
Sự chuyển hóa gluxit xảy ra chủ yếu tại gan, phụ thuộc vào lượng gluxit
xâm nhập vào cơ thể. gan có nhiệm vụ chuyển hóa gluxit để cho lượng đường
glucose trong máu được ổn định. Nếu glucose nhiều sẽ chuyển hóa thành
glycogen dự trữ, nếu glycogen nhiều nó sẽ được chuyển đường vào mỡ trong
các kho dưới da. Khi lượng đường trong máu giảm sẽ xảy ra quá trình ngược lại.
3.3. Chuyển hóa lipit.
Nguồn lipid (mỡ) của cơ thể là lipit của thức ăn hấp thu ở ruột, ngoài ra còn
một lượng lớn lipit và lipoid được tạo thành ngay trong cơ thể từ gluxit nếu thừa
gluxit, hoặc có khi cả từ protid. Lipit sau khi hấp thu có thể chuyển hóa theo
nhiều con đường:


Lipit được dự trữ dưới dạng mỡ trung tính. Kho dự trữ mỡ có thể rất
nhiều, tới 10 % khối lượng cơ thể (dự trữ gluxit chỉ dưới 0,5 kg). Mỡ dự trữ nằm
trong tế bào lấn chỗ của bào tương, mỡ dự trữ có thể được lấy vào trong máu,
mỡ (adipocyte) chứa trong các mô đệm dưới da (bụng, da, gan) để biến thành

glycogen. Mỡ tham gia cấu tạo các tổ chức: mỡ hấp thu và cholesterid là thành
phần chủ yếu của màng tế bào, vào trong cơ thể sẽ phân phối đi khắp các tổ
chức, dùng làm nguyên liệu kiến tạo như lecithin. Lecithin có ở sợi thần kinh,
các sphingomyelin và cerebrosid có nhiều ở hệ thần kinh trung ương, các steroid
tham gia cấu tạo nhiều kích tố quan trọng. Mỡ cấu tạo không biến đổi đáng kể
khi ta nhịn đói, gọi là thành phần hằng định, mỡ dự trữ bị sử dụng khi nhịn đói
gọi là thành phần biến đổi. Nguồn gốc mỡ dự trữ là do từ mỡ ăn vào và từ gluxit
(lợn béo do nuôi bằng gluxit).
Khi lượng gluxit thu nhập ít, glucose trong máu, trong gan cạn, lipit từ các
kho dự trữ đên gan để chuyển hóa thành glucose
Lipit được oxy hoá hoàn toàn cho CO2, H2O và nhiều năng lượng. Acetat
hoạt động (Acetyl CoA) là một chất chuyển hoá trung gian của mỡ có thể dùng
tổng hợp nhiều chất.
3.4. Qúa trình chuyển hóa tạo năng lượng.
Bảng 1: Giá trị năng lượng của các chất.
Hợp chất hữu cơ
Năng lượng
protie
5.4
lipit
9.3
gluxit
4.1
1 gam protein có thể tạo ra 5.4 kcalo nhưng thực tế chỉ sử dụng 4.1 kcalo,
phần còn lại tồn tại trong uric và urat và bị thải ra ngoài. Lipit là hợp chất giàu
năng lương nhất, tuy nhiên, lipit không được sử dụng phổ biến vì quá trình oxi
hóa tạo năng lượng rất phức tạp, yêu cầu tất cả các điều kiện có hay không có
oxi, sản phẩm trung gian nhiều, độc cho cơ thể, lipit chủ yếu là nguồn năng
lượng dự trữ.
Khi cơ thể cần năng lượng thì các hợp chất hữu cơ sẽ chuyển hóa thành

glucose để tham gia tạo năng lượng. Đầu tiên là gluxit, sau đó là lipit, protein là
hợp chất ít sử dụng để tạo năng lượng cho cơ thể.
Để tạo ra năng lượng thì glucose phải qua quá trình hô hấp tế bào với hai
giai đoạn chính là quá trình đương phân, chu trình Kreps và chuỗi truyền
electron.
3.4.1. Giai đoạn đường phân.


hình 2: Qúa trình đường phân
Đường phân xảy ra trong bào tương. Kết thúc quá trình đường phân, phân
tử glucôzơ (6 cacbon) bị tách thành 2 phân tử axit piruvic (3 cacbon). Trong quá
trình này tế bào thu được 2 phân tử ATP và 2 phân tử NADH (nicôtinamit
-ađênin đinuclêôtit). Thực ra, đường phân tạo được 4 phân tử ATP, nhưng do có
2 phân tử ATP được sử dụng để hoạt hoá glucôzơ trong giai đoạn đầu của đường
phân
nên
tế
bào
chỉ
thu
được
2
phân
tử
ATP.
3.4.2. Chu trình Kreps


Hình 3: Chu trình Kreps
Sau khi được tạo thành từ quá trình đường phân. 2 phân tử axit piruvic sẽ

được chuyển vào chất nền của ti thể. Ở đó, chúng được biến đổi thành những
phân tử nhỏ hơn gọi là axêtyl-CoA. Chính phân tử axêtyl-CoA này sẽ đi vào chu
trình Crep. Ngoài ra, quá trình biến đổi 2 phân tử axit piruvic còn tạo ra 2 phân
tử NADH và giải phóng 2 phân tử CO2 .Kết thúc chu trình Crep, các phân tử
axêtyl-CoA sẽ bị phân giải hoàn toàn tới CO2 . Ngoài CO2 , chu trình Crep còn
tạo ra được các phân tử NADH,FADH2, (flavin ađênin đinuclêôtit) và ATP.
3.4.3. Chuỗi truyền electron.
Chuỗi chuyền êlectron hô hấp diễn ra ở màng trong của ti thể. Trong giai
đoạn này, các phân tử NADH và FADH2, được tạo ra trong những giai đoạn
trước sẽ bị ôxi hóa thông qua một chuỗi các phản ứng ôxi hoá khử. Trong phản
ứng cuối cùng, ôxi sẽ bị khử tạo ra nước.
Năng lượng được giải phóng từ quá trình ôxi hoá các phân tử NADH
và FADH2 này sẽ được sử dụng để tổng hợp các phân tử ATP. Đây chính là giai
đoạn
giúp
tế
bào
thu
được
nhiều
ATP
nhất.


Hình 4: Chuỗi vận chuyển điện tử
4. Phương pháp xác định tiêu hao năng lượng
Năng lượng của cơ thể giải phóng ra dưới dạng nhiệt, do vậy người ta có
thể đo được năng lượng tiêu hao bằng cách đo lượng nhiệt thoát ra khỏi cơ thể
trong một thời gian nhất định. Có nhiều cách đo tiêu hao năng lượng được chia
thành 2 phương pháp.

4.1.Phương pháp đo trực tiếp
Phương pháp này còn được gọi là phương pháp đo bằng nhiệt lượng kế dựa
trên nguyên tắc là năng lượng tiêu hao khỏi cơ thể ở tất cả các dạng đều chuvển
thành nhiệt năng, nhiệt cơ thể làm nóng dòng nước chảy qua phòng từ dó tính
được lượng nhiệt đã toả ra, rồi đổi sang năng lượng đã tiêu dùng theo đơn vị
calo.
Phương tiện đo là phòng nhiệt lượng kế (là một phòng không thấm nhiệt)
có một ống dẫn nước chảy qua. Đối tượng được đo ngồi làm việc trong phòng.
Năng lượng toả ra làm nóng nóng nước chảy qua phòng. Đo nhiệt độ của nước
trước và sau khi chảy qua phòng.
Tính năng lượng tiêu hao theo công thức: Q = V (t2 – t1)
Trong đó: V là thể tích dòng nước chảy qua phòng
T1 t2 là nhiệt độ nước trước và sau khi chảy qua phòng
Ưu điểm: Phương pháp này có độ chính xác rất cao, được sử dụng làm
phương pháp chuẩn để đánh giá các phương pháp khác.
Nhược điểm: Phương pháp này đòi hỏi thiết bị đo phức tạp, cồng kềnh,
đối tượng đo phải làm việc trong phòng nhiều ngày nên ít được sử dụng.
4.2. Phương pháp đo gián tiếp
4.2.1. Phương pháp đo gián tiếp qua các thông số hô hấp
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc là trên 90% năng lượng tiêu hao của
cơ thể lấy đi từ phản ứng oxy hoá do đó chỉ cần biết lượng oxy tiêu thụ và giá trị


sinh nhiệt của oxy là ta có thể tính được năng lượng tiêu hao theo công thức Q
= V.J. Trong đó V là thể tích oxy tiêu thụ, J là giá trị sinh nhiệt của oxy lúc đo.
Phương pháp vòng mở
Đối tượng đo đeo một mặt nạ có van một chiều, hít không khí từ ngoài vào
phổi và thở ra vào một túi kín không thấm khí. Sau một thòi gian nhất định phân
tích thành phần khí oxy và C02 trong túi so với ngoài không khí sẽ tính được thể
tích oxy tiêu thụ và C02 sinh ra, rồi tính thương số hô hấp bằng VC02 sinh

ra/V02 tiêu thụ. Từ đó xác định được giá trị sinh nhiệt của oxy trong điều kiện
đo bằng bảng tương quan giữa thương số hô hấp lúc đo vói giá trị sinh nhiệt của
oxy.
VD: đo trong 10 phút, thêt tích khí thở ra trong túi thở là 100 lít, thành
phần khí hít vào, thở ra:
Thể tích oxy tiêu thụ trong 10 phút là (20% -16%) * 100 = 4 (lít)
Thê tích C02 sinh ra trong thời gian đó là (4% - 0%) * 100 = 4 (lít)
Thương số hộ hấp là 4/4=1. Giá trị sinh nhiệt của oxy tương ứng với
thương số hô hấp bằng 1 là 5,047. Như vậy, năng lượng tịêu hao trong thời gian
dó tính được là Q = 4 X 5,047 = 20,18.
Phương pháp này có độ chính xác cao, không đòi hỏi những phương tiện
quá phức tạp nên được áp dụng để đo tiêu hao năng lượng cho ngưòi trong lúc
đang lao động.
Phương pháp vòng kín
Người đo hô hấp trong một chu trình khép kín, hít oxy nguyên chất trong
một bình chứa, khi thở ra khí C02 và hơi nước được vôi soda trong bình hấp phụ
hết, iuợng oxy thừa lại về bình. Sau một thời gian đo, người ta biết được lượng
oxy tiêu thụ nhưng không biết được lượng C02 sinh ra nên không tính được
thương số hô hấp. Tuy nhiên bằng phương pháp khác người ta biết giá trị sinh
nhiệt cùa 1 lít oxy trong điều kiện cơ sở là 4,825 KCal, do đó người ta tính được
năng lượng tiêu hao của người đo trong điếu kiện cơ sở do vậy phương pháp
này còn được gọi là đo chuyển hoá cơ sở.
4.2.2. Phương pháp đo gián tiếp qua các thông số tiêu hoá
Phương pháp này dựa trên nguyên tắc của định luật bảo tơàn năng lượng,
nghĩa là khi không tiêu hao năng lượng cho phát triển cơ thể và cho sinh sản thì
năng lượng tiêu hao sẽ đúng bằng năng lượng cung cấp. Năng lượng cung cấp
được xác định bằng cách cân đo lượng thức ăn được tiêu thụ và trọng lượng
phân bài tiết ra. Như vậy, xác định năng lượng tiêu hao sẽ bằng năng lượng ăn
vào trừ đi năng lượng của chất bài tiết qua phân. Phương pháp này ít chính xác
và thường dùng để kiểm tra khẩu phần ăn mới, được xây dựng trên một nhóm

đối tượng nghiên cứu có điều kiện sinh hoạt ổn định.
5. Nhu cầu của dinh dưỡng năng lượng.
5.1.Nhu cầu Protein.
Trong quá trình sống, thường xuyên diễn ra quá trình phân hủy và sinh
tổng hợp các chất, quá trình thay cũ đổi mới về thành phần tế bào. Ðể đảm bảo
quá trình phân hủy và đổi mới hàng ngày cần bổ xung chất protein vào máu.


Protein ở cơ thể người ta chỉ có thể tạo thành từ protein của thực phẩm, chất
protein không thể tạo thành từ chất lipit và gluxit.
Nhu cầu protein hàng ngày của cơ thể là bao nhiêu ? Câu hỏi đó vẫn đang
là đề tài cho các tranh luận và nghiên cứu sôi nổi. Giữa thế kỷ 19 Voi, Rubner
và Atwater qua nhiều nghiên cứu phân tích thống kê tình hình ăn uống của nhiều
nước đi đến kết luận là trung bình mỗi người mỗi ngày cần 118g protein.
Chittenden trên cơ sở nghiên cứu cân bằng ni tơ đi đến kết luận là hàng ngày
mỗi người chỉ cần 55-60g Protein nghĩa là chỉ cần một nửa nhu cầu do Voi đề
xuất.
Bản chất của nhu cầu protein: Nhu cầu protein cho di trì quá trình thay cũ
đổi mới, bù đắp lượng ni tơ mất theo da, phân, và trong chu kì kinh nguyệt. Nhu
cầu protein để phát triển cơ thể đang lớn, phụ nữ có thai cần protein để xây dựng
tổ chức mới, người mẹ cho con bú mỗi ngày tiết 500ml sữa có khoảng 10,5g
protein. Nhu cầu protein cho quá trình hồi phục sau một chấn thương (mổ, bỏng)
hay sau khi ốm khỏi, cơ thể cần protein dể hồi phục.
Có nhiều phương pháp xác định nhu cầu protein tuy nhiên chưa có phương
pháp nào thật chính xác. Người ta thường sử dụng hai phương pháp: Bilăng ni tơ
xác định lượng ni tơ ăn vào và ni tơ thải ra theo phân, nước tiểu, người ta tìm
được nhu cấu protein bằng cách điều chỉnh lượng ăn vào cho đến khi Bilăng ni
tơ cân bằng. Phương pháp thứ hai là phương pháp tính từng phần nhu cầu cho
lượng nitơ mất đi không tránh khỏi để duy trì nhu cầu cho phát triển, để chống
đỡ các kích thích.

Người ta đã xác định được những yếu tố ảnh hưởng đến nhu cầu protein
như: Các yếu tố công kích, thường phải mất cho các yếu tố này tới 10% nhu cầu
đó là các tác động của các stress, phiền muộn, mất ngủ, nhiễm khuẩn nhẹ...Nhiệt
độ môi trường cũng có ảnh hưởng tới nhu cầu protein, khi ở môi trường nóng
lượng ni tơ mất theo mồ hôi tăng lên. Khi bị nhiễm khuẩn cơ thể tăng quá trình
phân giải protein, tổn thương ở các mô bị nhiễm khuẩn, sốt đều dẫn tới nhu cầu
protein tăng lên. Ở người lao động nhu cầu protein tăng lên không chỉ do nhu
cầu năng lượng tăng mà protein còn cần thiết cho việc tái tạo các thể liên kết
photphat sinh năng lượng đòi hỏi cơ chất là protein.
Năm 1985 nhóm chuyên viên hỗn hợp của tổ chức y tế thế giới (OMS) và
tổ chức nông nghiệp thực phẩm ( FAO) đã xem xét lại các kết quả nghiên cứu về
cân bằng ni tơ đã đi đến kết luận là nhu cầu protein của người trưởng thành được
coi là an toàn tính theo protein của sữa bò trong mỗi ngày đối với 1 kg thể trọng
là 0,75g cho cả 2 giới.
Trong thực tế, người ta ăn khẩu phần ăn hỗn hợp nhiều loại thực phẩm và
ở các nước phát triển như nước ta thường ăn nhiều thực phẩm nguồn gốc thực
vật, protein có giá trị sinh học thấp hơn nhiều so với trứng và sữa, hơn nữa cũng
để đảm bảo an toàn nên nhu cầu thực tế của protein nâng lên cao hơn.
Các nhà dinh dưỡng và sinh lý gần như đã thống nhất là nhu cầu tối thiểu
về protein là 1g/kg/ngày, nhiệt lượng protein khẩu phần trung bình là 12%.
5.2. Nhu cầu lipit:


Lipit có giá trị năng lượng cao, 1g lipit oxy hoá cho 9,3 Kcal. Mỗi ngày
người trưởng thành cần khoảng 100g, khi lao động thể lực nặng nhọc cần đến
115- 165g lipit. Lớp mỡ dưới da cũng là lớp cách nhiệt rất tốt giúp ta chống rét.
Lipit còn có tác dụng nuôi dưỡng và tạo hình. Mỡ tham gia cấu tạo cơ thể. Mỡ là
dung môi hoà tan của nhiều sinh tố quan trọng như A, D, E, K
Nhu cầu về lipit hiện nay vẫn còn đang tiếp tục nghiên cứu để làm sáng tỏ.
Người ta thấy lượng lipit ăn vào của khẩu phần ăn hàng ngày ở các nước khác

nhau trên thế giới chênh lệch nhau rất nhiều. Ở các nước châu Âu, Bắc Mỹ trong
khẩu phần ăn có tới 150 g lipit một ngày tức là chiếm khoảng 50% tổng số năng
lượng của khẩu phần, trong khi đó nhiều nước ở châu Á, châu Phi lượng lipit ăn
vào không quá 15 - 20g/1 người/1 ngày. Theo kết quả của các công trình nghiên
cứu cho thấy ở tất cả mọi nơi nếu muốn nuôi dưỡng tốt lượng lipit nên có là
20% trong số năng lượng của khẩu phần và không nên vượt quá 25-30% tổng số
năng lượng của khẩu phần. Riêng đối với những người hoạt động thể lực nặng,
nhu cầu năng lượng cao trên 4000 Kcal/ngày lượng lipit tăng lên nhưng cũng chỉ
trong một thời gian ngắn.
Tuy nhiên nhu cầu chất béo còn phụ thuộc vào tuổi, tính chất lao động, đặc
điểm dân tộc, khí hậu. Người ta thấy nhu cầu lipit có thể tính tương ðương với
lượng protein ăn vào.
ở người còn trẻ và trung niên tỷ lệ đó có thể là 1:1 nghĩa là lượng đạm và
lipit ngang nhau trong khẩu phần. ở người đã lớn tuổi tỷ lệ lipit nên giảm bớt và
tỉ lệ lipit với protein là 0,7:1. Ở người già lượng lipit chỉ nên bằng 1/2 lượng
protein.
Bảng 2: Bảng nhu cầu lipit tính theo g/kg cân nặng.
Nam
Nữ
Người còn trẻ và trung niên
-Lao động trí óc + có khí
1.5
1.2
-Lao động chân tay
2.0
1.5
Người lớn tuổi
- Không lao động chân tay.
0.7
0.5

- Có lao động chân tay
1.2
0.7
5.3. Nhu cầu gluxit.
Nhu cầu gluxit từ trước chủ yếu xác định phụ thuộc vào tiêu hao năng
lượng vì cho rằng gluxit đơn thuần là nguồn cung cấp năng lượng. Ngày nay
người ta thấy gluxit có một số chức năng mà các chất dinh dưỡng khác không
thể thay thế được. Ví dụ hoạt động của tế bào não, tế bào thần kinh thị giác, mô
thần kinh đặc biệt dựa vào glucose là nguồn năng lượng chính. Gluxit còn đóng
vai trò quan trọng khi liên kết với những chất khác tạo nên cấu trúc của tế bào,
mô và các cơ quan. Không những thế, chế độ ăn đảm bảo gluxit còn cung cấp
cho có những chất cần thiết khác.
Một số nghiên cứu về nhân chủng học và dinh dưỡng ở một số bộ lạc người
ta chủ yếu ăn thịt động vật và chất béo, lượng gluxit chỉ dưới 20% (người
Eskimos). Còn phần lớn mọi người đều ăn chế độ hỗn hợp với lượng gluxit có


từ 56-70% năng lượng. Cho đến nay nhu cầu về gluxit luôn dựa vào việc thỏa
mãn nhu cầu về năng lượng và liên quan với các vitamin nhóm B có nhiều trong
ngũ cốc.
5.4. Nhu cầu dinh dưỡng năng lượng đối với từng loại hình cơ thể.
5.4.1. Tiêu hao năng lượng trong cơ thể.
Những nguyên nhân làm cho cơ thể tiêu tốn năng lượng bao gồm: Tiêu hao
năng lượng cho sự duy trì cơ thể, tiêu hao năng lượng cho phát triển cơ thể và
tiêu hao năng lượng cho sinh sản.
Tiêu hao năng lượng cho sự duy trì cơ thể là số năng lượng cần thiết để cho
cơ thể tồn tại và hoạt động bình thường, không thay đổi thể trọng, không sinh
sản. Năng lượng tiêu hao cho duy trì cơ thể gồm tiêu hao do chuyển hoá cơ sở,
do vận cơ, do điều nhiệt và do tiêu hoá.
5.4.1.1. Tiêu hao năng lượng do chuyển hoá cơ sở

Định nghĩa chuyển hoá cơ sở: Chuyển hoá cơ sở (CHCS) là mức chuyển
hoá năng lượng cần thiết cho cơ thể tồn tại trong điều kiện cơ sở: Không vận cơ,
không tiêu hoá, không điều nhiệt. Chuyển hoá cơ sở chiếm hơn 1/2 năng lượng
để duy trì cơ thể.
Đơn vị đo chuyển hoá cơ sở: Chuyển hoá cơ sở được tính theo:
-

Kcal/m2 da/giờ (tính theo đơn vị này, chuyển hoá cơ sở không thay đổi theo
trọng lượng cơ thể, nghề nghiệp, nên thuận tiện cho chẩn đoán và điều trị).

-

KJ/m2 da/giờ (tính theo hệ mới "SI" từ 1-1-1978).
Các yếu tố ảnh hưởng tới chuyển hoá cơ sở:

-

Tuổi: Tuổi càng cao thì CHCS càng giảm. Tuy nhiên, ở tuổi dậy thì và trước dậy
thì CHCS giảm ít hơn.

-

Giới: Với cùng một lớp tuổi thì CHCS ở nam cao hơn nữ. Điều này có thể liên
quan với tỷ lệ mỡ trong cơ thể hoặc với các hormon sinh dục.

-

Nhịp ngày - đêm: CHCS cao nhất lúc 13 - 16 giờ trong ngày, thấp nhất lúc 1 - 4
giờ sáng.

-

Diện tích da: cùng giới tính, người nhỏ con thì khả năng CHCS cao hơn so với
người to con. Tài liệu cho biết, 75% CHCS là do kích thước cơ thể, 25% còn lại
là do trọng lượng mập ốm.

-

Theo chu kỳ kinh nguyệt và ở phụ nữ có thai: Nửa sau chu kỳ kinh nguyệt và
khi có thai CHCS cao hơn bình thường (do tác dụng của progesteron).


-

Ngủ CHCS giảm.

-

Tình trạng bệnh lý:

+ Sốt làm tăng CHCS. Khi thân nhiệt tăng 1° C thì CHCS tăng lên 10%.
+ Bệnh tuyến giáp: Ưu năng tuyến giáp làm tăng CHCS và ngược lại.
+ Suy dinh dưỡng protein năng lượng: Giảm CHCS.

5.4.1.2. Tiêu hao năng lượng do vận cơ.
Khi vận cơ, hoá năng tích trữ trong cơ (ATP) sẽ bị mất đi dưới dạng công
và nhiệt, trong đó 25% chuyển thành công cơ học của sự co cơ, 75% còn lại tỏa
ra dưới dạng nhiệt. Đơn vị tính năng lượng tiêu hao trong vận cơ là: Kcal/Kg thể
trọng/1 phút.
Vận cơ làm tiêu hao năng lượng chung của cơ thể. Sự tiêu hao năng lượng

này thay đổi theo mức độ lao động thể lực của mỗi nghề, vì vậy mức tiêu hao
năng lượng trong vận cơ thường được dùng làm cơ sở để xác định khẩu phần ăn
cho từng loại nghề nghiệp.
Trong vận cơ, các yếu tố ảnh hưởng tới tiêu hao năng lượng bao gồm:
- Cường độ vận cơ: Cường độ vận cơ càng lớn thì tiêu hao năng lượng càng
lớn. Đây là cơ sở để phân loại lao động thể lực thành loại nhẹ, trung bình, nặng
và cực nặng.
- Tư thế vận cơ: Năng lượng tiêu hao không chỉ do tạo ra công mà còn do
các cơ phải co để giữ cho cơ thể ở những tư thế nhất định trong lúc vận cơ. Số
cơ co càng nhiều thì tiêu hao năng lượng càng lớn. Tư thế càng thoải mái dễ
chịu thì số cơ co càng ít và năng lượng tiêu hao càng ít. Đây là cơ sở để chế tạo
những công cụ lao động phù hợp với kích thước thân thể của người lao động.
- Mức độ thông thạo: Càng thông thạo công việc thì tiêu hao năng lượng
cho vận cơ càng thấp, vì càng thông thạo thì số cơ co không cần thiết càng bớt
đi.
Bảng 3: kết quả tiêu hao năng lượng của một vài hoạt động cơ bắp ( theo
Võ Ngọc Ruẩn )
STT
1
2
3

Công việc làm
Nằm thư giãn
Ngồi nghỉ
Ngồi viết

Calo/kg/h
0.1
0.4

0.4


4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19

Chơi dương cầm
Đánh máy nhanh
Hát to tiếng
Lái xe du lịch
Ủi quần áo
Tập thể dục nhẹ nhàng
Lau chùi sàn nhà
Cưỡi ngựa chậm rãi
Đi xe đạp thường
khiêu vũ

Chạy chậm
Đi xe đạp nhanh
Bơi lội
Đá bóng
Boxing
Đua thuyền

0.8
0.8
0.8
0.9
1.0
1.0
1.2
1.4
2.5
4.5
7.0
7.6
7.9
9.7
11.5
16.0

5.4.1.3. Tiêu hao năng lượng do điều nhiệt
Điều nhiệt là hoạt động của cơ thể nhằm duy trì thân nhiệt ở mức hằng
định, không thay đổi nhiều theo nhiệt độ môi trường bên ngoài. Và như vậy, nó
đảm bảo cho tốc độ các phản ứng hoá học trong cơ thể diễn ra bình thường,
cũng tức là đảm bảo mức chuyển hoá của cơ thể không bị thay đổi.
Trong môi trường lạnh, tiêu hao năng lượng phải tăng lên để bù cho số

nhiệt năng đã bị khuếch tán ra môi trường xung quanh. Trong môi trường nóng,
lúc đầu tiêu hao năng lượng tăng lên do hoạt động của bộ máy điều nhiệt, nhưng
sau đó giảm xuống do giảm quá trình chuyển hoá của cơ thể trong môi trường
nóng.
5.4.1.4. Tiêu hao năng lượng do tiêu hoá
Ăn để cung cấp năng lượng cho cơ thể, nhưng bản thân việc ăn lại làm cho
tiêu hao năng lượng của cơ thể tăng lên. Năng lượng tiêu hao thêm là kết quả
của việc chuyển hoá các sản phẩm đã được hấp thu - đó là tác dụng động lực đặc
hiệu (Specific Dynamic Action: SDA) của thức ăn.
Tác dụng động lực đặc hiệu của thức ăn được tính bằng tỷ lệ phần trăm của
mức tiêu hao năng lượng so với tiêu hao năng lượng trước khi ăn. Tác dụng
động lực đặc hiệu của thức ăn thay đổi theo từng chất dinh dưỡng:
- Protein làm tiêu hao năng lượng tăng thêm 30% - SDA là 30.
- Lipid làm tiêu hao năng lượng tăng thêm 14% - SDA là 14.


- Carbohydrat làm tiêu hao năng lượng tăng thêm 6% - SDA là 6.
- Chế độ ăn hỗn hợp làm tiêu hao năng lượng tăng thêm 10% - SDA là 10.
5.4.1.5. Tiêu hao năng lượng cho phát triển cơ thể
Khi cơ thể phát triển có sự tăng chiều cao và trọng lượng, tức là tăng kích
thước và số lượng tế bào. Như vậy, cơ thể phải tổng hợp được các thành phần
của các chất tạo hình và dự trữ, có nghĩa là cơ thể phải sử dụng và biến đổi một
phần hoá năng của thức ăn thành hoá năng của các chất tạo hình và dự trữ.
Tiêu hao năng lượng cho sự phát triển cơ thể thường gặp khi:
- Cơ thể đang trưởng thành.
- Cơ thể đang phục hồi sau ốm.
- Luyện tập thân thể.
- Bổ sung cho các mô biến đổi nhanh chóng như: Tế bào máu, niêm mạc
ruột non, da...
Năng lượng tiêu hao để tăng thêm 1 gam thể trọng là 3 Kcal.

5.4.1.6. Tiêu hao năng lượng cho sinh sản
Trong thời kỳ mang thai và nuôi con, mức tiêu hao năng lượng của các bà
mẹ tăng lên do một số lý do sau:
- Tạo và nuôi thai phát triển trong cơ thể người mẹ.
- Tăng khối lượng máu tuần hoàn, tăng khối lượng các cơ quan của mẹ, dự
trữ để bài tiết sữa sau đẻ (tất cả bằng 60.000 Kcal cho một lần mang thai).
- Đẻ, tổng hợp và bài tiết sữa khi cho con bú.
5.4.2. Nhu cầu dinh dưỡng năng lượng.
5.4.2.1. Đáo ứng đầy đủ năng lượng CHCS.
Thí nghiệm cho thấy, một người có chiều cao, sức khỏe và trọng lượng cơ
thể ở mức trung bình trị số năng lượng chuyển hóa cơ sở khoảng 1 kcalo cho 1
kg cơ thể trong 1h. Một người có trọng lượng 60 kg thì năng lượng chuyển hóa
cơ sở trong 1 ngày là: 1 kcalo*60 kg * 24 h = 1440 kcalo/ngày.
5.4.2.2. Nhu cầu năng lượng cho hoạt động thể lực.
Bất kỳ một hoạt động nào của cơ thể cũng cần tới năng lượng để đáp ứng
cho hoạt động co dãn cơ bắp. Tuy nhiên, nhu cầu năng lượng cung ứng cho hoạt
động đó tỳ thuộc vào rất nhiều yếu tố: mức độ nặng nhọc của công việc, điều


kiện môi trường làm việc,…người công nhân cần 5000 kcalo/ngày để làm việc,
trong khi đó người làm việc văn phòng chỉ cần 2500 kcalo/ngày.
Thí nghiệm cho biết, một người già không làm việc thì nhu cầu năng
lượng hơn năng lượng CHCS khoảng 30%, những người làm việc nhẹ nhàng thì
tỉ lệ này là 50%, những nghười làm việc tương đối nặng như làm vườn, giặt đồ,
lái xe,..thì tỉ lệ này là 75%, tỉ lệ này sẽ tăng 100% nếu người này làm công việc
nặng nhọc như xây cất, khuân vát, trong hầm mỏ,…
Nhu cầu năng lượng trong một số truòng hợp đặc biêt:
 Nhu cầu năng lượng của phụ nữ mang thai.
Theo khuyến nghị của FAO/WHO/UNU (2002, 2004) và tham khảo bảng
nhu cầu khuyến nghị cho người Đông Nam á:

Trong 3 tháng đầu: có thể ăn uống sao cho năng lượng bình thường nhưng
phải chú ý ăn nhiều thức ăn động vật để cung cấp đầy đủ protein/chất đạm giúp
cho bào thai phát triển tốt nhất.
Trong 3 tháng giữa: cần ăn nhiều hơn sao cho năng lượng cung cấp tăng
thêm 360Kcal/ngày và chú ý ăn đa dạng với nhiều thức ăn động vật hơn.
Trong 3 tháng cuối: cần ăn nhiều và đa dạng hơn nữa sao cho năng lượng
cung cấp tăng thêm 475Kcal/ngày
Bảng 4. Nhu cầu năng lượng của phụ nữ, nam giới Việt Nam
theo lứa tuổi, tình trạng sinh lý và mức độ lao động
NCNLKN theo loại hình LĐ (KCal/ngày)
Lứa tuổi/tình trạng
sinh lý
LĐ nhẹ

LĐ vừa

LĐ nặng

Nam giới 10-30 tuổi

2.300

2.700

3.300

Nam giới 31-60 tuổi

2.200

3.600

3.200

Nam giới >60 tuổi

1.900

2.200

2.600

Phụ nữ 19 – 30 tuổi

2.000-2.200*

2100-2.300*

2.400-2.600*


Phụ nữ 31 – 60 tuổi

2.100

2.200

2.500

Phụ nữ > 60 tuổi

1.800

1.900

2.200

Phụ nữ mang thai 3
tháng giữa

+ 360

+ 360

-

Phụ nữ mang thai 3
tháng cuối

+ 475

+ 475

-

Bà mẹ cho con bú (trước
và trong khi có thai được
ăn uống tốt)

+ 505

+ 505

-

Bà mẹ cho con bú (trước
và trong khi có thai
không được ăn uống tốt)

+ 675

+ 675

-

 Nhu cầu năng lượng cho trẻ em.
Theo WHO và Hội Nhi khoa Việt Nam, sữa mẹ là thức ăn lý tưởng nhất
cho trẻ trong năm đầu tiên và khuyến cáo: trẻ phải được bú mẹ sau khi sinh; bú
mẹ trong sáu tháng đầu tiên; cho ăn bổ sung (ăn dặm) từ tháng thứ sáu và
khuyến khích các bà mẹ cho con bú kéo dài đến hai năm.
Trẻ em cần rất nhiều năng lương cho sự phát triển của thể trạng, trí óc, đặc
biệt là nhu cầu Protein, Canxi, vitamin A, C, D, B1, B12. Trẻ nhỏ cần nhiều
canxi, vitamin hơn, song càng lớn thì trẻ cần nhiều protein để phát triển phần
khung cho cơ thể ngày càng hoàn thiện. Các bậc cha mẹ cần nhờ các cột móc
phát triển của trẻ: dưới 1 tuổi, 1-3 tuổi, 4-6 tuổi, và 7-9 tuổi để xây dựng khẩu
phần ăn hợp lý.
Bảng 5: Nhu cầu năng lượng ở trẻ em. ( theo Ths.BS Lê Thị Hải )
Nhu cầu năng lượng cho trẻ
<10 tuổi
Năng lượng

Tuổi
(Kcal)
Dưới 1 tuổi

Nhu cầu năng lượng cho trẻ 10 - 18 tuổi
Giới

Tuổi

Năng lượng (Kcal)

Trai

12 tuổi

2200


< 6 tháng

620

13 – 15 tuổi

2500

6 – 12 tháng

820

16 – 18 tuổi

2700

1 – 3 tuổi

1300

12 tuổi

2100

4 – 6 tuổi

1600

13 – 15 tuổi

2200

7 – 9 tuổi

1800

16 – 18 tuổi

2300

Gái

TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Điểm, “sinh lý người và động vật”.
2. Ngô Thị Kim Thoa, “ bài giảng sinh lý người và động vật”.
3. Vũ Ngọc Ruẩn, “dinh dưỡng học và những bệnh thong thường”, NXB đại học
quốc gia TP. Hồ Chí Minh, 2005.
4. Phạm Văn Hoan, "Ăn uống theo nhu cầu dinh dưỡng của bà mẹ và trẻ em Việt
Nam", Nhà xuất bản Y học, 2009.
5. .
6.
7.
8. .
9.
10.
11. .