Проект "Оценка суточных энергозатрат человека"

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя школа №32 им. С.А. Лавочкина» города Смоленска

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ИТОГОВЫЙ ПРОЕКТ

Тема “Оценка суточных энергозатрат человека”

Выполнил: ученик 9 «Б» класса

Москалёв Захар

Преподаватели:

Корявикова Неля Тариэловна

Нестерова Екатерина Викторовна                                

 Смоленск

2022 год

Оглавление

1.Паспорт проекта                                                                                 3

2.Основная часть:

 2.1 Введение                                                                                         4

 2.2 Методы определения энергозатрат организма                                          5

 2.3Табличный способ расчета энергозатрат                                                 6

 2.4 БЖУ                                                                                                 7

 2.5 Пять правил правильного питания                                                           9

 2.6 Анкетирование                                                                               10

 2.7 Исследование                                                                               12

3.Заключение                                                                                       13

4.Список использованных источников                                                       14

Паспорт проекта

Название проекта: оценка суточных энергозатрат человека

Руководители проекта:

Корявикова Неля Тариэловна

Нестерова Екатерина Викторовна

Выполнили:

Москалёв Захар Павлович

Название учебного учреждения: Муниципальное бюджетное образовательное учреждение «Средняя школа №32 им. С.А.Лавочкина» города Смоленска

Год разроботки: 2021-2022 уч. года

Учебная дисциплина: биофизика

Тип проекта: исследовательский

Цели проекта:

•  исследовать энергетические затраты человека з один день
•  проверить соблюдение энергетического баланса человека
•  установить правила правильного питания школьников

Задачи проекта:

•  оценить суточные энергозатраты ученика
•  провести анкетирование учеников 9 класса
•  составить дневник самоконтроля учащихся о соблюдении правильного питания

Введение

Ежедневно человек принимает пищу. Отсутствие ее в течение нескольких недель приводит к смерти. В чем же заключается значение пищи? Почему человек не может без нее существовать?

Жизнедеятельность человека связана с непрерывными затратами энергии на совершение различных видов биологической работы - дыхания, пищеварения, процессов роста и развития и т.д. Большое количество энергии расходуется при физической нагрузке.

Единственным источником для восполнения энергии при работе мышц являются органические вещества (белки, жиры и углеводы), подвергающиеся в клетках распаду и окислению, в результате чего освобождается скрытая в них внутренняя энергия.

Рассматривая процессы обмена энергии в организме за определенный промежуток времени, например за сутки, можно определить общие энергозатраты организма и количество энергии,  поступившее с пищей. При равенстве этих величин обеспечивается полное удовлетворение энергетических нужд организма. Отсюда вытекает важнейший принцип рационального  питания: общее энергосодержание пищи, потребляемой за определенный период, должно строго соответствовать суммарным энергозатратам организма за это же время.

При неправильном питании у многих людей, в том числе и у подростков, возникают нарушения обмена веществ. При этом происходит изменение веса тела человека как в одну, так и в другую сторону в зависимости от того, какие обменные процессы – синтеза (ассимиляции) или распада (диссимиляции), - становятся  преобладающими.

Методы определения энергозатрат организма

Суточные энерготраты организма складываются из:

– основного обмена, который зависит от возраста, пола, роста, массы тела, физиологической конституции (астеник, нормо-, гиперстеник);

–расхода энергии на пищеварение (специфически-динамическое действие пищи), которая составляет приблизительно 10% от величины основного обмена;

– расхода энергии на физические и эмоциональные нагрузки на протяжении суток, то есть на трудовую деятельность и отдых, согласно распорядку дня индивида или коллектива;

– энерготраты зависят также от климато-погодных условий местности, микроклимата рабочего места, характера и качества одежды, профессиональных навыков и умений.

Наиболее точными, однако громоздкими, методами определения энерготрат являются:

– метод прямой калориметрии (по выделению тепла из организма в специальной калориметрической камере);

– метод непрямой калориметрии – по газообмену (количеству употребленного за единицу времени кислорода и выделенного углекислого газа), который определяют в покое и при выполнении той или иной работы. Выдыхаемый воздух для анализа содержания О2 и СО2 накапливают в специальных заплечных мешках Дугласа;

– метод пульсометрии, при котором с помощью специального прибора – пульсотахометра измеряют частоту и наполнение пульса при выполнении разных видов работ и других нагрузок, результаты которых в приборе автоматически переводятся в килоджоули;

– метод алиментарной энергометрии – лабораторное определение калорийности суточного рациона с учетом неусвоенной части пищи;

– расчетные методы: отдельно определяют основной обмен с помощью специальных таблиц Гарриса и Бенедикта на основании пола и массы тела (первое число), а также пола, возраста и роста (второе число). Сумма этих чисел и составляет величину основного обмена. К основному обмену добавляют энерготраты на специфически-динамическое действие пищи, которые составляют 10% величины основного обмена, и энерготраты на все виды нагрузки, которую выполняет человек в течение активной части суток (физический и умственный труд, отдых, прием пищи и тому подобное). Эти энерготраты рассчитывают на основании суточного хронометража (количества часов или минут, потраченных человеком в течение суток на каждый вид нагрузки) с помощью специальных таблиц, в которых указана энергия (в калориях), затрачиваемая на разнообразные виды нагрузки за 1 час  [1]

Табличный способ расчета энергозатрат

При использовании этого способа расчета энерготрат за "исходные" принимаются данные, которые утверждены для людей которые ведут обычный образ жизни без значительных физических нагрузок. Их энерготраты определены на основании соответствующих обследований больших групп людей и включают расходы энергии на домашнюю работу, личную гигиену, ходьбу на работу и т. п.

Фактически, для вычисления суточных энерготрат человека, занимающегося новым видом деятельности (производственной, спортивной и др.), нужны следующие данные:

1)  расход энергии на данный вид деятельности в час на 1 кг массы тела.

2)  сведения о длительности исследуемого вида деятельности.

Общая формула расчета такова: Э2 =[ (Б-А) ∙ В ∙ М ]+ Э1, где

Э2- суточные энергозатраты при данном виде деятельности,

Б - энерготраты (кДж или ккал) на данный вид деятельности в 1 ч на 1 кг массы тела,

А - "фоновые" энерготраты (в бодрствующем состоянии в 1 ч на 1 кг массы тела),

В - длительность данного вида деятельности;

М - масса тела (кг);

БЖУ

БЖУ – это соотношение белков, жиров и углеводов. Без БЖУ и клетчатки наш организм испытывает острый дефицит питательных веществ. Соответственно, это замедляет все внутренние процессы и прекращает формирование мышечной и других тканей.

По этой причине диетологи не рекомендуют выдерживать длительные голодовки. Например, питаться одними фруктами или месяц “сидеть” на кефире. Как всему живому, организму нужен баланс.

Расчет БЖУ поможет сделать рацион сбалансированным и полезным. Ваш организм будет получать всего столько, сколько ему требуется. Это приведет к повышению имунетета, энергичность, настроения.

Пожалуй про каждый компонент я расскажу по отдельности.

Белок

Белок является важным строительным материалом нашего организма. Из него состоят все клетки, ткани и органы. Также особый вид белков входит в состав гормонов и ферментов.

        Кроме строительной функции белок может являться источником энергии. В случае избытка печень преобразует белок в жиры, и запасает его в организме.

        В процессе усвоения пищи белки распадаются на аминокислоты. В виде аминокислот белки входят в состав крови, являются составляющими компонентами гормональной системы, влияют на рост и развитие организма. Также они выполняют защитную функцию, обеспечивая антителами иммунную систему организма.

        Рекомендуемая потребность в белках 0,8 г на 1кг веса. При этом ½ белка должна быть животного происхождения. Потребность в белках может повышаться при физических нагрузках, при болезнях, в холодное время года или понижаться при заболеваниях, теплом времени года, а также с возрастом.

Продукты содержащие белки:

 - рыба, морепродукты, яйца, говядина, молочные продукты.

[2]

Жиры

Жиры – это резерв энергии в организме. Они помогают нам пережить сложные времена и неблагоприятные погодные условия.

Жиры или липиды делятся на несколько групп:

• животные жиры и растительные масла
• на простые и сложные
• бывают полезными и вредными

Человеку жиры необходимы для поддержания биологических процессов таких как:

• получение и хранение энергии
• транспортировка витаминов
• образование активных соединений

В жирах на самом деле много полезного, они необходимы для здоровья костей, кожи и волос. Недостаток их может повысить уровень плохого холестерина.

Продукты содержащие полезные (ненасыщенные) жиры:

орехи, жирные сорта рыбы, авокадо, растительное масло.

[3]

Углеводы

Углеводы – это природные вещества в состав которых входит углерод и вода. Роль углеводов в организме велика. Попав в ЖКТ она расщепляются до глюкозы, которая попадает внутрь клеток и используется организмом как источник энергии. При их дефиците организм для получения энергии использует жиры и белки.

Углеводы способны накапливаться в печени, скелетных мышцах и других тканях в виде гликогена. Они участвуют в синтезе многих веществ в организме.

Необходимы для нормальной деятельности сердца, печень, мышц и центральной нервной системы.

Углеводы бывают простыми и сложными. Простые усваиваются быстро, сложные – медленно. К простым углеводам относят глюкозу, фруктозу и галактозу. Они содержаться в карамель, бананах, шоколаде, меду и т.п. А к сложным углеводам относятся крахмал, гликоген и целлюлоза. Они содержатся в картофеле, кукурузе и животных клетках.

[4]

Пять правил правильного питания

1. Старайтесь пить больше чистой воды. Помните что кипяченая вода – это мертвая вода. В ней убиты все полезные свойства. Вода увеличивает расход калорий (на усвоение и выведение организм тратит дополнительную энергию) и помогает избавиться от продуктов распада
2. Ограничьте соль и сахар. Конечно полностью исключать их из рациона не стоит, ведь без них многая еда становится невкусной, да и польза в них тоже есть. Нормой сахара считается примерно 20г в день. А норма соли всего 5г.
3. Старайтесь употреблять меньше полуфабрикатов. Пару фактов почему.

• Приготовление пищи вы доверяете другим людям, а как все знают добросовестных производителей почти нет.

• В полуфабрикатах много пищевых добавок.

• Полуфабрикаты могут способствовать развитию. болезней. В мясных могут встречаться паразиты, от которых очень тяжело лечиться.
• Они способствуют накоплению килограммов.

4. Правильно готовьте пищу. Лучше отказаться от продуктов жаренных в большом количестве масла.
5. БЖУ. Ну и в идеале можно следить за потребляемым количеством белков жиров и углеводов, так вы точно сможете следить за тем, что вы едите.

Соблюдать этих 5 правил наверное довольно непросто. Ведь многие очень любят сладкое, еду проще купить, чем самому готовить, а следить за БЖУ не каждый сможет (т.к у каждого есть лень).

Анкетирование

Для проведения анкетирования была взята группа учеников 9Б класса в количестве 10 человек. Каждый их них ответил на 10 вопросов составленные мною. Я выделю главные из них, для того чтобы показать как питаются подростки.

Исследование

Рассчитать энергетические затраты своего орнанизма в течении суток

Таблица 1

Таблица 2

Заключение

В данном проекте я рассказал какими методами пользуются для определения энергозатрат организма и как рассчитать их самому. Также говорил о белках, жирах и углеводах, что они из себя представляют, для чего они нужны и в каких продуктах содержаться. Подчеркивая знания про БЖУ, я выразил 5 правил правильного питания, которых нужно придерживаться каждому.

Список использованных источников

Ссылки из интернета:

1. https://ecology.pdmu.edu.ua/storage/common/docs/XOr2vLRTbwkTKDuo7xDw4OHmjp8EVBDJfXTgTUgx.pdf
2. [https://foodandhealth.ru/komponenty-pitaniya/belki/]
3. https://atlas.ru/blog/polnyi-gid-po-zhiram/
4. https://toppitanie.ru/zdorovoe-pitanie/uglevody-prostye-i-slozhnye