Затраты энергии при различных видах деятельности. Реферат энергозатраты при физической нагрузке разной интенсивности Энергозатраты в покое
Известно, что чем больше мышечная работа, тем сильнее возрастает расход энергии. В лабораторных условиях в опытах с работой на велоэргометре при точно определенной величине мышечной работы и точно измеренном сопротивлении вращению педалей была установлена прямая (линейная) зависимость расхода энергии от мощности работы, регистрируемой в килограммометрах или ваттах. Вместе с тем было выявлено, что не вся энергия, расходуемая человеком при совершении механической работы, используется непосредственно на эту работу, ибо большая часть энергии теряется в виде тепла. Известно, что отношение энергии, полезно затраченной на работу, ко всей израсходованной энергии называется коэффициентом полезного действия (КПД).
Считается, что наибольший КПД человека при привычной для него работе не превышает 0,30–0,35. Следовательно, при самом экономном расходе энергии в процессе работы общие энергетические затраты организма минимум в три раза превышают затраты на совершение работы. Чаще же КПД равен 0,20–0,25, так как нетренированный человек тратит на ту же работу больше энергии, чем тренированный. Так, экспериментально установлено, что при одной и той же скорости передвижения разница в расходе энергии между тренированным спортсменом и новичком может достигать 25–30%.
С ориентацией на мощность и расход энергии установлены четыре зоны относительной мощности в циклических видах спорта. Это зоны максимальной, субмаксимальной, большой и умеренной мощности. Эти зоны предполагают деление множества различных дистанций на четыре группы: короткие, средние, длинные и сверхдлинные.
В чем же суть разделения физических упражнений по зонам относительной мощности и как это группирование дистанций связано с энергозатратами при физических нагрузках разной интенсивности?
Во-первых, мощность работы прямо зависит от ее интенсивности. Во‑вторых, высвобождение и расход энергии преодоления дистанций, входящих в различные зоны мощности, имеют существенно различающиеся физиологические характеристики.
Зона максимальной мощности . В ее пределах может выполняться работа, требующая предельно быстрых движений. Ни при какой другой работе не высвобождается столько энергии. Кислородный запрос в единицу времени самый большой, потребление организмом кислорода незначительно. Работа мышц совершается почти полностью за счет бескислородного (анаэробного) распада веществ. Практически весь кислородный запрос организма удовлетворяется уже после работы, т. е. запрос во время работы почти равен кислородному долгу. Дыхание незначительно: на протяжении тех 10–20 с, в течение которых совершается работа, спортсмен либо не дышит, либо делает несколько коротких вдохов. Зато после финиша дыхание его еще долго усилено: в это время погашается кислородный долг. Из-за кратковременности работы кровообращение не успевает усилиться, частота же сердечных сокращений значительно возрастает к концу работы. Однако минутный объем крови увеличивается ненамного, потому что не успевает вырасти систолический объем сердца.
Зона субмаксимальной мощности . В мышцах протекают не только анаэробные процессы, но и процессы аэробного окисления, доля которого увеличивается к концу работы из-за постепенного усиления кровообращения. Интенсивность дыхания также все время возрастает до самого конца работы. Процессы аэробного окисления хотя и возрастают на протяжении работы, все же отстают от процессов бескислородного распада. Все время прогрессирует кислородная задолженность. Кислородный долг к концу работы больше, чем при максимальной мощности. В крови происходят большие химические сдвиги.
К концу работы в зоне субмаксимальной мощности резко усиливаются дыхание и кровообращение, возникают большой кислородный долг и выраженные сдвиги в кислотно-щелочном и водно-солевом равновесии крови. Возможно повышение температуры крови на 1–2 градуса, что может влиять на состояние нервных центров.
Зона большой мощности . Интенсивность дыхания и кровообращения успевает уже в первые минуты работы возрасти до очень больших величин, которые сохраняются до конца работы. Возможности аэробного окисления более высоки, однако они все же отстают от анаэробных процессов. Сравнительно большой уровень потребления кислорода несколько отстает от кислородного запроса организма, поэтому накопление кислородного долга все же происходит. К концу работы он бывает значителен. Значительны и сдвиги в химизме крови и мочи.
Зона умеренной мощности . Это уже сверхдлинные дистанции. Работа умеренной мощности характеризуется устойчивым состоянием, с чем связано усиление дыхания и кровообращения пропорционально интенсивности работы и отсутствие накопления продуктов анаэробного распада. При многочасовой работе наблюдается значительный общий расход энергии, что уменьшает углеводные ресурсы организма.
Итак, в результате повторных нагрузок определенной мощности на тренировочных занятиях организм адаптируется к соответствующей работе благодаря совершенствованию физиологических и биохимических процессов, особенностей функционирования систем организма. Повышается КПД при выполнении работы определенной мощности, повышается тренированность, растут спортивные результаты.
Хотите узнать, сколько калорий вы тратите, работая, ну например, барменом? Или как много энергии вы расходуете, когда работаете по дому или пашете в огороде?
В этом вам поможет наша таблица энергозатрат человека. Конечно, разные виды физической активности по-разному расходуют энергию нашего организма. Соответственно, одно и то же потраченное время на разные виды физической деятельности будет на выходе давать различную эффективность.
В ниже расположенной таблице вы с лёгкостью сможете узнать, сколько калорий вы потратили, в зависимости от двух факторов:
- вид физической активности,
- время, в течение которого вы осуществляли физическую активность.
Совет от Кости Широкой:
воспользуйтесь поиском Ctrl + F. Так вы можете открыть строку поиска в браузере и ввести интересующий вас вид физической активности.
Если выбранный вами вид физической активности есть в списке, то он будет выделен отдельным цветом, а справа от него будет количество потраченных калорий в минуту.
Например, человек весом 80 кг за 30 мин. интенсивной аэробики потратит: 0.123 x 80 (кг) x 30 (мин) = 295,2 калории.
P.S. вы не представляете, сколько калорий потратили мы, пока эту таблицу в ручную в html создавали 🙂
Трудовая деятельность | ккал/мин*кг |
работа барменом | 0.0439 |
работа плотником | 0.062 |
работа спортивным тренером | 0.07 |
работа шахтером | 0.106 |
работа за компьютером | 0.024 |
строительство | 0.097 |
работа клерком | 0.031 |
работа пожарным | 0.211 |
работа лесником | 0.1409 |
работа оператором тяжелых машин | 0.0439 |
тяжелые ручные инструменты | 0.1409 |
уход за лошадьми | 0.106 |
работа в офисе | 0.0206 |
работа каменщиком | 0.123 |
работа массажистом | 0.07 |
работа полицейским | 0.0439 |
учеба в классе | 0.031 |
работа сталелитейщиком | 0.1409 |
работа актером в театре | 0.053 |
работа шофером грузовика | 0.035 |
работа парикмахера | 0,0333 |
работа медсестры, санитара | 0,055 |
работа почтальона | 0,0857 |
Учеба | ккал/мин*кг |
слушание лекций | 0,0243 |
практические занятия лабораторные | 0,036 |
практические занятия семинарские | 0,025 |
практические занятия семинарско-лабораторные | 0,03 |
перерывы | 0,0258 |
Дела по дому | ккал/мин*кг |
уход за ребенком (купание, кормление) | 0.062 |
детские игры | 0.0879 |
приготовление еды | 0.0439 |
покупка продуктов | 0.062 |
тяжелая уборка | 0.079 |
перемещение мебели | 0.106 |
перенос коробок | 0.123 |
распаковка коробок | 0.062 |
игры с ребенком (умеренная активность) | 0.07 |
игры с ребенком (высокая активность) | 0.0879 |
чтение сидя | 0.02 |
стояние в очереди | 0.0219 |
сон | 0.0109 |
просмотр телепередач | 0.013 |
Самообслуживание | ккал/мин*кг |
вождение транспортных средств | 0,0228 |
уборка постели | 0,0329 |
прием пищи сидя | 0,0236 |
умывание (по пояс) | 0,0504 |
душ | 0,057 |
личная гигиена | 0,0329 |
чистка одежды и обуви | 0,0493 |
надевание и «снимание» одежды и обуви | 0,0264 |
Свободное время | ккал/мин*кг |
отдых стоя | 0,0264 |
отдых сидя | 0,0229 |
отдых лежа (без сна) | 0,0183 |
чтение молча | 0,023 |
чтение вслух | 0,025 |
танцы энергичные | 0,1614 |
пение | 0,0596 |
игра в шахматы | 0,1614 |
писание писем | 0,029 |
общественная работа | 0,049 |
воскресники (уборка территории) | 0,069 |
утренняя гимнастика (физические упражнения) | 0,0648 |
Фитнес, аэробика | ккал/мин*кг |
аэробика лёгкая | 0.097 |
аэробика интенсивная | 0.123 |
степ-аэробика легкая | 0.123 |
степ-аэробика интенсивная | 0.1759 |
водная аэробика | 0.7 |
велосипедный тренажер (средняя активность) | 0.123 |
велосипедный тренажер (высокая активность) | 0.185 |
ритмическая гимнастика (тяжелая) | 0.1409 |
ритмическая гимнастика (легкая) | |
тренажеры типа «наездник» | 0.0879 |
гребной тренажер (средняя активность) | 0.123 |
лыжный тренажер | 0.167 |
растягивания (хатха-йога) | 0.07 |
подъем тяжестей | 0.053 |
интенсивный подъем тяжестей | 0.106 |
Спорт | ккал/мин*кг |
борьба | 0.106 |
водный волейбол | 0.053 |
водное поло | 0.1759 |
водные лыжи | 0.106 |
быстрая ходьба | 0.106 |
ходьба 8 км/ч | 0.0879 |
ходьба 7 км/ч | 0.079 |
ходьба 6 км/ч | 0.07 |
пляжный волейбол | 0.1409 |
волейбол (соревнования) | 0.07 |
волейбол (игра) | 0.053 |
теннис | 0.123 |
плавание (кроль) | 0.194 |
плавание (баттерфляй) | 0.194 |
плавание (брасс) | 0.1759 |
плавание на спине | 0.1409 |
быстрое плавание | 0.1759 |
плавание (общее) | 0.106 |
софтбол | 0.0879 |
футбол | 0.123 |
плавание с маской и трубкой | 0.0879 |
санный спорт | 0.123 |
катание с гор на лыжах | 0.106 |
бег на лыжах | 0.1409 |
стрельба из лука | 0.062 |
бадминтон | 0.079 |
баскетбол | 0.114 |
бильярд | 0.0439 |
горный велосипед | 0.15 |
велосипед 20 км/ч | 0.1409 |
велосипед 25 км/ч | 0.1759 |
велосипед 30 км/ч | 0.211 |
велосипед 35+ км/ч | 0.2899 |
кегли | 0.053 |
бокс | 0.158 |
керлинг | 0.07 |
быстрые танцы | 1.06 |
медленные танцы | 0.053 |
фехтование | 0.106 |
американский футбол | 0.158 |
гольф | 0.097 |
гандбол | 0.211 |
ходьба на природе | 0.106 |
хоккей | 0.1409 |
верховая езда | 0.07 |
гребля на байдарке | 0.0879 |
восточные единоборства | 0.1759 |
ориентирование на местности | 0.158 |
спортивная ходьба | 0.114 |
ракетбол | 0.123 |
альпинизм (восхождение) | 0.194 |
катание на роликах | 0.123 |
прыжки с веревкой | 0.1759 |
бег 8,5 км/ч | 0.1409 |
бег 10 км/ч | 0.1759 |
бег 15 км/ч | 0.255 |
бег на природе | 0.158 |
катание на скейтборде | 0.0879 |
Работа на даче | ккал/мин*кг |
работа в огороде (общая) | 0.079 |
рубка дров | 0.106 |
выкапывание ям | 0.0879 |
складывание, переноска дров | 0.0879 |
работа в огороде (прополка) | 0.081 |
укладывание дерна | 0.0879 |
работа с газонокосилкой | 0.079 |
посадка в огороде | 0.07 |
посадка деревьев | 0.079 |
работа граблями | 0.07 |
уборка листьев | 0.07 |
ручная уборка снега | 0.106 |
Ремонт дома или машины | ккал/мин*кг |
починка машины | 0.053 |
плотницкие работы | 0.106 |
починка мебели | 0.079 |
прочистка водостоков | 0.0879 |
укладка ковра или кафеля | 0.079 |
кровельные работы | 0.106 |
электропроводка | 0.053 |
Узнайте, сколько энергии вы тратите во время деятельности!
Энергетические затраты организма человека включают несколько видов суточного расхода энергии.
Основной обмен - это энергия, которая затрачивается на работу внутренних органов (сердца, почек, органов дыхания и т.д.), поддержание постоянства температуры тела, обеспечение необходимого мышечного тонуса.
Величина энергии основного обмена определяется в состоянии покоя, лежа, натощак (последний прием пищи за 14-16 часов до обследования), при температуре воздуха 20°С. Энергия основного обмена для каждого человека индивидуальна и в то же время является достаточно постоянной величиной. В среднем она составляет 1 ккал на 1 кг массы тела в 1 час. У мужчин с массой тела 70 кг основной обмен составляет около 1700 ккал, у женщин с массой тела 55 кг - около 1400 ккал в сутки.
Величина основного обмена у женщин в среднем на 10-15% ниже, чем у мужчин. У детей основной обмен в 1,5-2,5 раза выше, чем у взрослых, и тем в большей степени, чем меньше возраст.
Энергозатраты основного обмена зависят от состояния центральной нервной системы, функции эндокринных органов, роста, массы тела и т.д. Стрессовые состояния и гиперфункция щитовидной железы повышают основной обмен иногда до значительных величин.
Специфически-динамическое действие пищевых веществ (СДД, термогенное действие пищи ) - это расход энергии на сложные энергетические процессы, необходимые для превращения поступивших в желудочно-кишечный тракт пищевых веществ. При этом величина основного обмена при смешанном питании повышается на 10-15% в сутки. Пищевые вещества обладают разной способностью повышать основной обмен: белки - на 30-40%, жиры - на 4-14%, углеводы - на 4-7%.
Физическая (мышечная) работа является главным фактором, влияющим на суточные энергозатраты. Величина расхода энергии на мышечную деятельность зависит от интенсивности производственной и домашней работы, особенностей отдыха. Если затраты энергии в условиях основного обмена составляют в среднем 1ккал на 1кг веса в час, то в положении сидя – 1,4 ккал/кг/ч, в положении стоя – 1,5 ккал/кг/ч, при легкой работе – 1,8-2,5 ккал/кг/ч, при небольшой мышечной работе, связанной с ходьбой – 2,8-3,2 ккал/кг/ч, при труде, связанном с мышечной работой средней тяжести – 3,2-4 ккал/кг/ч, при тяжелом физическом труде – 5-7,5 ккал/кг/ч.
Умственный труд - характиризуется незначительными затратами энергии и повышают основной обмен в среднем на 2-16%. Однако, в ряде случаев различные виды умственного труда сопровождаются мышечной деятельностью, поэтому энергетические затраты могут быть значительно выше. Пережитое эмоциональное напряжение может вызывать увеличение основного обмена на 10-20% в течение нескольких дней.
Рост и развитие детского организма Расход энергии на рост составляет в среднем 10% от величины основного обмена.
Энергетический баланс
Энергетический баланс – соотношение между расходом энергии организмом человека и поступлением ее за счет пищи.
Различают 3 вида энергетического баланса:
энергетическое равновесие - расход энергии соответствует ее поступлению, такой вид баланса является физиологичным для здорового взрослого человека;
отрицательный энергетический баланс - расход энергии превышает энергопоступление. Наблюдается при различных видах голодания и характеризуется мобилизацией всех ресурсов организма на продукцию энергии для ликвидации энергетического дефицита. При этом все пищевые вещества, в том числе белок, используются как источник энергии. На энергетические цели расходуется не только белок пищи, но и белок собственных тканей организма, что приводит к возникновению белковой недостаточности. Недостаточное по энергоценности питание ведет к нарушению обмена веществ, уменьшению массы тела, снижению работоспособности и т.д. В последние годы установлено, что при сниженной массе тела возрастает риск смертности от сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Согласно современным данным, отрицательный энергетический баланс рассматривается как единый комплекс белково-энергетической недостаточности (БЭН).
Положительный энергетический баланс характеризуется превышением энергетической ценности пищевого рациона над расходом энергии. Этот вид баланса является физиологичным для детей, беременных, кормящих женщин и т.д. Э нергетически избыточное питание является главным фактором возникновения избыточной массы тела и алиментарного ожирения . Избыточная масса тела характеризуется отложением избыточного жира в организме и увеличением нормальной массы тела на 5-10%, увеличение свыше 10% является ожирением. Ожирение по степени выраженности классифицируется на 4 степени: I - избыток массы тела составляет - 10 - 30%, II степень - 30-50%, Ш степень - 50-100% и IV степень - 100% и более. В настоящее время в экономически развитых странах распространенность избыточной массы тела составляет 50%, а ожирения 25-35%. Следствием выраженного ожирения является нарушение функций некоторых органов и систем организма, кроме того, ожирение является фактором риска и способствует раннему проявлению и прогрессированию атеросклероза и ишемической болезни сердца, сахарного диабета второго типа, артериальной гипертензии, желчнокаменной болезни и ряда других заболеваний.
Хотите узнать, сколько калорий вы тратите, работая, ну например, барменом? Или как много энергии вы расходуете, когда работаете по дому или пашете в огороде?
В этом вам поможет наша таблица энергозатрат человека. Конечно, разные виды физической активности по-разному расходуют энергию нашего организма. Соответственно, одно и то же потраченное время на разные виды физической деятельности будет на выходе давать различную эффективность.
В ниже расположенной таблице вы с лёгкостью сможете узнать, сколько калорий вы потратили, в зависимости от двух факторов:
- вид физической активности,
- время, в течение которого вы осуществляли физическую активность.
Совет от Кости Широкой:
воспользуйтесь поиском Ctrl + F. Так вы можете открыть строку поиска в браузере и ввести интересующий вас вид физической активности.
Если выбранный вами вид физической активности есть в списке, то он будет выделен отдельным цветом, а справа от него будет количество потраченных калорий в минуту.
Например, человек весом 80 кг за 30 мин. интенсивной аэробики потратит: 0.123 x 80 (кг) x 30 (мин) = 295,2 калории.
P.S. вы не представляете, сколько калорий потратили мы, пока эту таблицу в ручную в html создавали 🙂
Трудовая деятельность | ккал/мин*кг |
работа барменом | 0.0439 |
работа плотником | 0.062 |
работа спортивным тренером | 0.07 |
работа шахтером | 0.106 |
работа за компьютером | 0.024 |
строительство | 0.097 |
работа клерком | 0.031 |
работа пожарным | 0.211 |
работа лесником | 0.1409 |
работа оператором тяжелых машин | 0.0439 |
тяжелые ручные инструменты | 0.1409 |
уход за лошадьми | 0.106 |
работа в офисе | 0.0206 |
работа каменщиком | 0.123 |
работа массажистом | 0.07 |
работа полицейским | 0.0439 |
учеба в классе | 0.031 |
работа сталелитейщиком | 0.1409 |
работа актером в театре | 0.053 |
работа шофером грузовика | 0.035 |
работа парикмахера | 0,0333 |
работа медсестры, санитара | 0,055 |
работа почтальона | 0,0857 |
Учеба | ккал/мин*кг |
слушание лекций | 0,0243 |
практические занятия лабораторные | 0,036 |
практические занятия семинарские | 0,025 |
практические занятия семинарско-лабораторные | 0,03 |
перерывы | 0,0258 |
Дела по дому | ккал/мин*кг |
уход за ребенком (купание, кормление) | 0.062 |
детские игры | 0.0879 |
приготовление еды | 0.0439 |
покупка продуктов | 0.062 |
тяжелая уборка | 0.079 |
перемещение мебели | 0.106 |
перенос коробок | 0.123 |
распаковка коробок | 0.062 |
игры с ребенком (умеренная активность) | 0.07 |
игры с ребенком (высокая активность) | 0.0879 |
чтение сидя | 0.02 |
стояние в очереди | 0.0219 |
сон | 0.0109 |
просмотр телепередач | 0.013 |
Самообслуживание | ккал/мин*кг |
вождение транспортных средств | 0,0228 |
уборка постели | 0,0329 |
прием пищи сидя | 0,0236 |
умывание (по пояс) | 0,0504 |
душ | 0,057 |
личная гигиена | 0,0329 |
чистка одежды и обуви | 0,0493 |
надевание и «снимание» одежды и обуви | 0,0264 |
Свободное время | ккал/мин*кг |
отдых стоя | 0,0264 |
отдых сидя | 0,0229 |
отдых лежа (без сна) | 0,0183 |
чтение молча | 0,023 |
чтение вслух | 0,025 |
танцы энергичные | 0,1614 |
пение | 0,0596 |
игра в шахматы | 0,1614 |
писание писем | 0,029 |
общественная работа | 0,049 |
воскресники (уборка территории) | 0,069 |
утренняя гимнастика (физические упражнения) | 0,0648 |
Фитнес, аэробика | ккал/мин*кг |
аэробика лёгкая | 0.097 |
аэробика интенсивная | 0.123 |
степ-аэробика легкая | 0.123 |
степ-аэробика интенсивная | 0.1759 |
водная аэробика | 0.7 |
велосипедный тренажер (средняя активность) | 0.123 |
велосипедный тренажер (высокая активность) | 0.185 |
ритмическая гимнастика (тяжелая) | 0.1409 |
ритмическая гимнастика (легкая) | |
тренажеры типа «наездник» | 0.0879 |
гребной тренажер (средняя активность) | 0.123 |
лыжный тренажер | 0.167 |
растягивания (хатха-йога) | 0.07 |
подъем тяжестей | 0.053 |
интенсивный подъем тяжестей | 0.106 |
Спорт | ккал/мин*кг |
борьба | 0.106 |
водный волейбол | 0.053 |
водное поло | 0.1759 |
водные лыжи | 0.106 |
быстрая ходьба | 0.106 |
ходьба 8 км/ч | 0.0879 |
ходьба 7 км/ч | 0.079 |
ходьба 6 км/ч | 0.07 |
пляжный волейбол | 0.1409 |
волейбол (соревнования) | 0.07 |
волейбол (игра) | 0.053 |
теннис | 0.123 |
плавание (кроль) | 0.194 |
плавание (баттерфляй) | 0.194 |
плавание (брасс) | 0.1759 |
плавание на спине | 0.1409 |
быстрое плавание | 0.1759 |
плавание (общее) | 0.106 |
софтбол | 0.0879 |
футбол | 0.123 |
плавание с маской и трубкой | 0.0879 |
санный спорт | 0.123 |
катание с гор на лыжах | 0.106 |
бег на лыжах | 0.1409 |
стрельба из лука | 0.062 |
бадминтон | 0.079 |
баскетбол | 0.114 |
бильярд | 0.0439 |
горный велосипед | 0.15 |
велосипед 20 км/ч | 0.1409 |
велосипед 25 км/ч | 0.1759 |
велосипед 30 км/ч | 0.211 |
велосипед 35+ км/ч | 0.2899 |
кегли | 0.053 |
бокс | 0.158 |
керлинг | 0.07 |
быстрые танцы | 1.06 |
медленные танцы | 0.053 |
фехтование | 0.106 |
американский футбол | 0.158 |
гольф | 0.097 |
гандбол | 0.211 |
ходьба на природе | 0.106 |
хоккей | 0.1409 |
верховая езда | 0.07 |
гребля на байдарке | 0.0879 |
восточные единоборства | 0.1759 |
ориентирование на местности | 0.158 |
спортивная ходьба | 0.114 |
ракетбол | 0.123 |
альпинизм (восхождение) | 0.194 |
катание на роликах | 0.123 |
прыжки с веревкой | 0.1759 |
бег 8,5 км/ч | 0.1409 |
бег 10 км/ч | 0.1759 |
бег 15 км/ч | 0.255 |
бег на природе | 0.158 |
катание на скейтборде | 0.0879 |
Работа на даче | ккал/мин*кг |
работа в огороде (общая) | 0.079 |
рубка дров | 0.106 |
выкапывание ям | 0.0879 |
складывание, переноска дров | 0.0879 |
работа в огороде (прополка) | 0.081 |
укладывание дерна | 0.0879 |
работа с газонокосилкой | 0.079 |
посадка в огороде | 0.07 |
посадка деревьев | 0.079 |
работа граблями | 0.07 |
уборка листьев | 0.07 |
ручная уборка снега | 0.106 |
Ремонт дома или машины | ккал/мин*кг |
починка машины | 0.053 |
плотницкие работы | 0.106 |
починка мебели | 0.079 |
прочистка водостоков | 0.0879 |
укладка ковра или кафеля | 0.079 |
кровельные работы | 0.106 |
электропроводка | 0.053 |
Узнайте, сколько энергии вы тратите во время деятельности!