Урок 10. Практическое занятие №5 Решение ситуационных задач на определение суточного расхода энергии в зависимости от основного энергетического обмена человека. 1. Ключевые…
Урок 10. Практическое занятие №5 Решение ситуационных задач на определение суточного расхода энергии в зависимости от основного энергетического обмена человека. 1. Ключевые понятия Суточный расход энергии (СРЭ) – общее количество энергии (в ккал или кДж), которое человек тратит за 24 часа. Основной обмен (ОО) – минимальное количество энергии, необходимое для поддержания жизни организма в состоянии покоя (после сна, натощак, при комфортной температуре). Это энергия на работу сердца, дыхание, мозг и т.д. Физическая активность (ФА) – все виды деятельности, кроме основного обмена (ходьба, работа, спорт, домашние дела). Специфическое динамическое действие пищи (СДДП) – энергозатраты на переваривание и усвоение пищи (обычно составляют 10% от суммы ОО и ФА). 2. Алгоритм решения задачи Шаг 1: Рассчитать Основной Обмен (ОО) Используйте одну из формул (в ккал/сутки): Упрощенная формула (приблизительная): Для мужчин: 1 ккал × масса тела (кг) × 24 ч Для женщин: 0.9 ккал × масса тела (кг) × 24 ч Стандартные формулы Харриса-Бенедикта (более точные): Мужчины: ОО = 88.36 + (13.4 × вес в кг) + (4.8 × рост в см) – (5.7 × возраст в годах) Женщины: ОО = 447.6 + (9.2 × вес в кг) + (3.1 × рост в см) – (4.3 × возраст в годах) Шаг 2: Учесть Физическую Активность (ФА) Умножьте ОО на коэффициент физической активности (КФА): Минимальная нагрузка (сидячая работа): КФА = 1.2 Небольшая активность (легкие тренировки 1-3 дня/неделю): КФА = 1.375 Умеренная активность (тренировки 3-5 дней/неделю): КФА = 1.55 Высокая активность (интенсивные тренировки 6-7 дней/неделю): КФА = 1.725 Очень высокая активность (тяжелая физическая работа + спорт): КФА = 1.9 Расчет: Энергозатраты на ФА = ОО × КФА Шаг 3: Учесть Специфическое Действие Пищи (СДДП) Рассчитайте 10% от суммы ОО и энергозатрат на ФА. Расчет: СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 Шаг 4: Рассчитать Общий Суточный Расход Энергии (СРЭ) Сложите все три компонента. Формула итога: СРЭ = ОО + ФА + СДДП Или, если объединить шаги 2-4: СРЭ = ОО × КФА × 1.1 (где 1.1 — это учет 10% СДДП) 3. Пример решения Задача: Мужчина, 30 лет, вес 80 кг, рост 180 см. Работает в офисе (КФА=1.2), 2 раза в неделю ходит в тренажерный зал. Решение: Рассчитываем ОО (по упрощенной формуле для мужчин): ОО = 1 ккал × 80 кг × 24 ч = 1920 ккал/сутки Учитываем ФА: При образе жизни "офис + тренировки 2 раза в неделю" берем КФА = 1.375. ФА = 1920 ккал × 1.375 = 2640 ккал Учитываем СДДП: СДДП = (1920 + 2640) × 0.10 = 4560 × 0.10 = 456 ккал Рассчитываем СРЭ: СРЭ = 1920 + 2640 + 456 = 5016 ккал/сутки *Или по сокращенной формуле: СРЭ = 1920 × 1.375 × 1.1 = 5016 ккал/сутки.* ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ Задача 1 Студентка, 20 лет, вес 65 кг. Учится, большую часть дня проводит за книгами и компьютером. Вечером 2-3 раза в неделю гуляет в парке. Рассчитайте ее СРЭ. Подсказка: Обратите внимание на низкий уровень ежедневной активности. Задача 2 Мужчина, 45 лет, вес 85 кг, работает прорабом на строительной площадке (постоянно на ногах, контролирует процесс). В свободное время активно не тренируется. Рассчитайте его СРЭ. Подсказка: Работа связана с постоянным движением, но без тяжелого физического труда. Задача 3 Девушка, 25 лет, вес 60 кг. Работает барменом (весь день на ногах), 4 раза в неделю посещает интенсивные силовые тренировки в зале. Рассчитайте ее СРЭ. Подсказка: Совмещает работу с высокой ежедневной подвижностью и регулярные интенсивные тренировки. Задача 4 Женщина, 50 лет, вес 70 кг. Ведет малоподвижный образ жизни, работает бухгалтером из дома. Рассчитайте ее СРЭ, используя для основного обмена стандартную формулу для женщин: ОО = 447.6 + (9.2 × вес в кг) + (3.1 × рост в см) – (4.3 × возраст). Рост = 165 см. Подсказка: Это задача повышенной точности. Вам дан рост, и нужно использовать полную формулу. Задача 5 Мужчина, 35 лет, вес 90 кг. Профессиональный шахтер (тяжелый физический труд 5 дней в неделю). В субботу играет в футбол. Рассчитайте его СРЭ. Подсказка: Профессия относится к категории очень высокой физической активности.
Ниже — подробные решения задач 1–5 из Практического занятия 5. Для расчётов используем заданный алгоритм: OO — основной обмен, ФА — физическая активность, СДДП — 10% от (ОО + ФА), SRЭ — суммарный суточный расход энергии. В качестве примера применяем упрощённую формулу для OO там, где не указано иное. Также для контроля приводим альтернативу через общую формулу SRЭ = OO × (1 + ΚФА) × 1.1.
Задача 1 Студентка, 20 лет, вес 65 кг. Учится, большую часть дня за книгами и компьютером. Вечером 2–3 раза в неделю гуляет в парке. Низкий уровень ежедневной активности.
Основной обмен (OO) — женский вариант упрощённой формулы: OO = 0.9 × вес × 24 = 0.9 × 65 × 24 = 1404 ккал/сутки.
Физическая активность (КФА): Так как низкий уровень активности, возьмём КФА = 1.2.
Энергозатраты на физическую активность (ФА): ФА = OO × КФА = 1404 × 1.2 = 1684.8 ккал/сутки.
Специфическое динамическое действие пищи (СДДП): СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 = (1404 + 1684.8) × 0.10 = 308.88 ккал/сутки.
Суточный расход энергии (СРЭ): СРЭ = OO + ФА + СДДП = 1404 + 1684.8 + 308.88 = 3397.68 ккал/сутки. Округленно: примерно 3400 ккал/сутки.
Альтернативно (проверка): SRЭ ≈ OO × (1 + КФА) × 1.1 = 1404 × (1 + 1.2) × 1.1 = 1404 × 2.2 × 1.1 = 3400 ккал/сутки.
Задача 2 Мужчина, 45 лет, вес 85 кг, прораб на стройке (постоянно на ногах, контроль). В свободное время активно не тренируется. Очень вероятно высокий уровень ежедневной активности, но без тяжёлого труда — возьмём умеренную/высокую активность, например КФА = 1.55.
OO (мужской упрощённый вариант): OO = 1 × вес × 24 = 1 × 85 × 24 = 2040 ккал/сутки.
ФА: ФА = OO × КФА = 2040 × 1.55 = 3162 ккал/сутки.
СДДП: СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 = (2040 + 3162) × 0.10 = 520.2 ккал/сутки.
SRЭ: SRЭ = 2040 + 3162 + 520.2 = 5722.2 ккал/сутки. Округленно: примерно 5722 ккал/сутки.
Альтернативно: SRЭ ≈ OO × (1 + КФА) × 1.1 = 2040 × 2.55 × 1.1 = 5722.2 ккал/сутки.
Задача 3 Девушка, 25 лет, вес 60 кг. Работает барменом (весь день на ногах), 4 раза в неделю посещает интенсивные силовые тренировки.
OO: OO = 0.9 × 60 × 24 = 1296 ккал/сутки.
ФА: Поскольку работа на ногах плюс интенсивные тренировки 4x/неделю, возьмём 높은 уровень активности: ΚФА = 1.725. ФА = 1296 × 1.725 = 2235.6 ккал/сутки.
СДДП: СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 = (1296 + 2235.6) × 0.10 = 353.16 ккал/сутки.
SRЭ: SRЭ = 1296 + 2235.6 + 353.16 = 3884.76 ккал/сутки. Округленно: примерно 3885 ккал/сутки.
Альтернативно: SRЭ ≈ OO × (1 + КФА) × 1.1 = 1296 × 2.725 × 1.1 ≈ 3885 ккал/сутки.
Задача 4 Женщина, 50 лет, вес 70 кг, рост 165 см. Малоподвижный образ жизни, работает бухгалтером из дома. Используем стандартную формулу Харриса-Бенедикта для женщин:
ОО = 447.6 + (9.2 × вес) + (3.1 × рост) – (4.3 × возраст) OO = 447.6 + (9.2 × 70) + (3.1 × 165) – (4.3 × 50) OO = 447.6 + 644 + 511.5 – 215 OO = 1388.1 ккал/сутки.
ФА: Так как образ жизни малоподвижный, КФА = 1.2.
ФА: ФА = OO × 1.2 = 1388.1 × 1.2 = 1665.72 ккал/сутки.
СДДП: СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 = (1388.1 + 1665.72) × 0.10 = 3053.82 × 0.10 = 305.382 ккал/сутки.
SRЭ: SRЭ = OO + ФА + СДДП = 1388.1 + 1665.72 + 305.382 = 3359.202 ккал/сутки. Округленно: примерно 3360 ккал/сутки.
Альтернативно: SRЭ ≈ OO × (1 + КФА) × 1.1 = 1388.1 × 2.2 × 1.1 = 3360.3 ккал/сутки.
Задача 5 Мужчина, 35 лет, вес 90 кг. Профессиональный шахтер (тяжёлый физически 5 дней в неделю). В субботу играет в футбол. Очень высокая физическая активность.
OO: OO = 1 × 90 × 24 = 2160 ккал/сутки.
ФА: КФА = 1.9 (очень высокая активность: тяжёлый труд + спорт). ФА = 2160 × 1.9 = 4104 ккал/сутки.
СДДП: СДДП = (ОО + ФА) × 0.10 = (2160 + 4104) × 0.10 = 6264 × 0.10 = 626.4 ккал/сутки.
SRЭ: SRЭ = 2160 + 4104 + 626.4 = 6890.4 ккал/сутки. Округленно: примерно 6890 ккал/сутки.
Альтернативно: SRЭ ≈ OO × (1 + КФА) × 1.1 = 2160 × 2.9 × 1.1 = 6890.4 ккал/сутки.
Итог по всем задачам (итоговые значения SRЭ, округлено):
- Задача 1: примерно 3400 ккал/сутки.
- Задача 2: примерно 5722 ккал/сутки.
- Задача 3: примерно 3885 ккал/сутки.
- Задача 4: примерно 3360 ккал/сутки.
- Задача 5: примерно 6890 ккал/сутки.
Пояснения и примечания
- В задачах 1, 2, 3, 5 мы исходили из упрощённой формулы OO и нескольких вариантов КФА, чтобы учесть разную дневную активность, задаваемую образом жизни и тренировками.
- В задаче 4 даётся точная формула OO для женщины и данные роста, веса и возраста — используем HB-формулу, как и требовалось по условию.
- Везде мы привели явную последовательность шагов: OO, ФА, СДДП, SRЭ. Для проверки можно использовать альтернативную совместную формулу SRЭ = OO × (1 + ΚФА) × 1.1 (это эквивалентно шагам 2–4 и даёт тот же результат, если все числовые значения точно посчитаны).
- Все значения приведены в килокалориях в сутки и округлены для удобства. Реальные значения могут немного отличаться в зависимости от используемой точности данных, методов расчета и индивидуальных факторов.
Если хочешь, могу привести эти же решения, но с использованием Harris–Benedict полностью для всех задач (где возможно), или показать таблицу с промежуточными числами.
