В детстве мы могли есть выпечку килограммами и объедаться шоколадом на ночь без всяких последствий для фигуры. Сейчас же боимся быстрых углеводов как огня, стараемся сбалансированно питаться, но все равно периодически страдаем от лишнего веса. Почему?! Давай обсудим каждую из возможных причин - ведь так будет легче противостоять коварной природе.

Обмен веществ в 20+

Пик метаболической активности

«У большинства женщин пик скорости обмена веществ приходится на 17-25 лет», - говорит к.м.н. Кристофер Охнер, специалист по похудению при больнице Маунт Синай в Нью-Йорке. Некоторые женщины переживают его раньше, другие позже. В основном, это зависит от генетики, но образ жизни тоже может повлиять. К примеру, чем раньше ты решила пойти на фитнес - тем большую мышечную массу нарастила, что помогает сжигать калории даже в состоянии покоя. Кроме того, примерно до 25 лет твое тело продолжает наращивать массу костной ткани, а на этот процесс тоже тратится много энергии.

Начало замедления обмена веществ

Согласно данным американского Комитета по физической культуре, скорость обмена веществ снижается приблизительно на 1,5% каждые 10 лет. «К 30 годам большинство женщин замечает, что они уже не могут употреблять калорийную пищу без негативных последствий для фигуры, да и лишние килограммы начинают уходить гораздо медленнее, - говорит Охнер. - Поскольку данное снижение метаболической активности приходится как раз на период, когда большинство из нас находит (в основном сидячую) постоянную работу и перестает поддерживать прежний уровень физической активности, - можно сказать, что карьера тоже играет неприятную роль в замедлении обмена веществ».

Обмен веществ в 30+

Порочный круг набора веса

На сидячей работе ты теряешь мышечную массу, это значит, что способность сжигать калории в состоянии покоя тоже ухудшается. «А при уменьшении мышечной массы и наборе жировой - висцеральный жир может прорастать внутрь мышц и еще сильнее снижать активность плюс провоцировать расстройства пищеварения, - говорит д.м.н. Каролин Седерквист, создатель диеты Bistro MD и автор книги The MD Factor. - Ну и дополняет эту безрадостную картину тот факт, что после тридцати организм перестает вырабатывать прежние объемы гормона роста, что тоже приводит к замедлению метаболизма».

Помочь нарастить мышечную массу и заставить организм вырабатывать больше гормона роста могут силовые тренировки . Тогда станет возможным ускорить метаболизм до прежнего (или даже более высокого) уровня.

Влияние беременности

Если ты решишься зачать, имей в виду, беременность может подстегнуть твой метаболизм. Но это не значит, что ты снова сможешь лопать все подряд или даже удваивать порции. «Во время беременности ты действительно ешь и за себя, и за ребенка, но речь тут скорее про качество пищи, а не ее количество. Беременность не оправдание большим порциям или повышенной калорийности рациона, особенно на ранних сроках, когда ребенок внутри тебя -совсем кроха», - говорит лицензированный диетолог Уэсли Делбридж, контактное лицо Академии нутрицевтики и диетологии.

«Во время беременности организм тратит приблизительно на 200 ккал в день больше обычного. Женщины, чей вес до беременности был в норме, не должны поправляться за эти девять месяцев больше чем на 10-15 кг». К сожалению, исследование, опубликованное в 2015 году в журнале «Акушерство и гинекология» сообщает, что около 50% всех беременных женщин набирают больше положенного веса , а это ведет к разрушению мышц, разрастанию висцерального жира и даже развитию инсулиновой резистентности (преддиабетного состояния).

Плюс кормления грудью

На период грудного вскармливания серьезно повышается трата калорий. «Женщины, кормящие ребенка грудью без добавления смесей, теряют в день до 500-1000 дополнительных ккал», - рассказывает Делбридж. К сожалению, как только любая из нас начинает вводить прикорм, скорость обмена веществ становится ровно такой же, какой была до беременности, - и то при условии, что ты не потеряла за эти месяцы много мышечной массы.

Обмен веществ в 40+

Гормоны бунтуют

Когда женщине около сорока, организм готовится к завершению детородного периода. «Уровни прогестерона, эстрогена и гормона роста падают (опять!)», - говорит доктор Седерквист. Следом замедляется и метаболизм. «Это означает, что необходимо сократить количество потребляемых калорий , чтобы поддерживать прежний вес», - советует Делбридж. Если ты регулярно тренируешься, достаточно будет сократить свой рациона на 150 ккал. В основном ведешь сидячий образ жизни? Придется жертвовать большим.

Необходимо наращивание мышечной массы

Разумеется, это требуется в любом возрасте, но после сорока мышечная масса начинает стремительно таять: у этого процесса даже есть медицинское название - саркопения. В этом возрасте для поддержания мышечной массы и помощи организму в борьбе со старением просто необходимо включить в свою программу тренировок силовые нагрузки. Согласно исследованию, проведенному Гарвардской школой общественного здоровья, люди, предпочитающие занятиям на кардиотренажерах работу с весами, меньше страдают от лишних кило в области талии. «Разумеется, любые типы упражнений помогают сжигать калории, - говорит Охнер. - Но силовые тренировки позволяют разогнать метаболизм и поддерживать его на более высоком уровне даже после завершения занятий».

Сохранять силу и развивать выносливость позволит также рацион с достаточным количеством белка (100-120 г в сутки). «Женщина, которая вела сидячий образ жизни в 20 и 30 лет, имеет все шансы обогнать своих подруг по скорости обмена веществ в 40 , если будет регулярно заниматься и внесет соответствующие изменения в свое питание», - обнадеживает Седерквист.

В результате освоения данной главы студент должен: знать

  • этапы обмена веществ и энергии: анаболизм и катаболизм;
  • характеристику общего и основного обмена;
  • специфическое динамическое действие пищи;
  • способы оценки энергозатрат организма;
  • возрастные особенности обмена веществ; уметь
  • объяснять значение обмена веществ для организма человека;
  • связывать возрастные особенности обмена веществ с расходом энергии в разные возрастные периоды;

владеть

Знаниями об участии пищевых веществ в обмене веществ.

Характеристика обмена веществ в организме

Обмен веществ, или метаболизм (от греч. metabole - превращение), - это совокупность химических и физических превращений, происходящих в живом организме и обеспечивающих его жизнедеятельность во взаимосвязи с внешней средой. В обмене веществ и энергии выделяют два противоположных взаимосвязанных процесса: анаболизм, лежащий в основе ассимиляции , и катаболизм, основу которого составляет диссимиляция.

Анаболизм (от греч. anabole - подъем) - совокупность процессов синтеза тканевых и клеточных структур, а также необходимых для жизнедеятельности организма соединений. Анаболизм обеспечивает рост, развитие и обновление биологических структур, накопление энергетического субстрата. Энергия накапливается в виде высокоэнергетических фосфатных соединений (макроэргов), таких как АТФ.

Катаболизм (от греч. katabole - сбрасывание вниз) - совокупность процессов распада тканевых и клеточных структур и расщепления сложных соединений для энергетического и пластического обеспечения процессов жизнедеятельности. При катаболизме высвобождается химическая энергия, которая используется организмом для поддержания структуры и функции клетки, а также для обеспечения специфической клеточной активности: сокращения мышц, выделения секрета желез и т.д. Конечные продукты катаболизма - вода, углекислый газ, аммиак, мочевина, мочевая кислота и др. - удаляются из организма.

Таким образом, катаболические процессы поставляют энергию и исходные вещества для анаболизма. Анаболические процессы необходимы для построения и восстановления структур и клеток, формирования тканей в процессе роста, для синтеза гормонов, ферментов и других соединений, необходимых для жизнедеятельности организма. Для реакций катаболизма они поставляют подлежащие расщеплению макромолекулы. Процессы анаболизма и катаболизма взаимосвязаны и находятся в организме в состоянии динамического равновесия. Состояние равновесного или неравновесного соотношения анаболизма и катаболизма зависит от возраста, состояния здоровья, выполняемой физической или психической нагрузки. У детей преобладание анаболических процессов над катаболическими характеризует процессы роста и накопления массы тканей. Наиболее интенсивное увеличение массы тела наблюдается в первые три месяца жизни - 30 г/сутки. К году она снижается до 10 г/сутки, в последующие годы снижение продолжается. Энергетическая стоимость роста также наиболее велика в первые три месяца и составляет около 140 ккал/сутки или 36% энергетической ценности пищи. От трех лет и до периода полового созревания она снижается до 30 ккал/сутки, а затем вновь возрастает - до 110 ккал/сутки. Анаболические процессы более интенсивны у взрослых людей в период выздоровления после болезни. Преобладание катаболических процессов характерно для людей старых или истощенных тяжелой длительной болезнью. Как правило, это связано с постепенным разрушением тканевых структур и выделением энергии.

Суть обмена веществ состоит в поступлении в организм различных питательных веществ из внешней среды, усвоении и использовании их в качестве источников энергии и материала для построения структур организма и выделении образующихся в процессе жизнедеятельности продуктов обмена во внешнюю среду. В связи с этим выделяют четыре основные составляющие функции обмена".

  • извлечение энергии из окружающей среды в форме химической энергии органических веществ;
  • превращение питательных веществ, поступающих с нищей, в более простые вещества, из которых образуются макромолекулы, составляющие компоненты клеток;
  • сборка белков, нуклеиновых кислот и других клеточных компонентов из этих веществ;
  • синтез и разрушение молекул, необходимых для выполнения различных специфических функций организма.

Обмен веществ в организме происходит в несколько этапов. Первый этап - превращение пищевых веществ в пищеварительном тракте. Здесь сложные вещества нищи расщепляются до более простых - глюкозы, аминокислот и жирных кислот, способных всасываться в кровь или лимфу. При расщеплении питательных веществ в ЖКТ выделяется энергия, которая получила название первичной теплоты. Она используется организмом для поддержания температурного гомеостаза.

Второй этап превращения веществ проходит внутри клеток организма. Это так называемый внутриклеточный, или промежуточный , обмен. Внутри клетки продукты первого этапа обмена - глюкоза, жирные кислоты, глицерин, аминокислоты - окисляются и фосфорилируются. Эти процессы сопровождаются высвобождением энергии, большая часть которой запасается в макроэргичсских связях АТФ. Продукты реакции обеспечивают клетку строительными блоками для синтеза разнообразных молекулярных компонентов. Решающая роль при этом принадлежит многочисленным ферментам. При их участии внутри клетки осуществляются сложные химические реакции окисления и восстановления, фосфорилирования, переаминирования и др. Обмен веществ в клетке возможен лишь при интеграции всех сложных биохимических превращений белков, жиров и углеводов при участии общих для них источников энергии (АТФ) и за счет существования общих предшественников или общих промежуточных веществ. Общий энергетический запас клетки образуется за счет реакции биологического окисления.

Биологическое окисление бывает аэробным и анаэробным. Аэробные (от лат. аег - воздух) процессы требуют наличия кислорода, осуществляются в митохондриях и сопровождаются накоплением большого количества энергии, покрывающей основные энерготраты организма. Анаэробные процессы протекают без участия кислорода, в основном в цитоплазме и сопровождаются накоплением небольшого количества энергии в виде АТФ, используемой для удовлетворения ограниченных кратковременных потребностей клетки. Так, для мышечной ткани взрослого человека характерны аэробные процессы, в то время как в энергетическом обмене плода и детей первых дней жизни преобладают анаэробные процессы.

При полном окислении 1 М глюкозы или аминокислот образуется 25,5 М АТФ, а при полном окислении жиров - 91,8 М АТФ. Энергия, запасенная в АТФ, используется организмом для совершения полезной работы и превращается во вторичную теплоту. Таким образом, энергия, высвобождаемая при окислении питательных веществ в клетке, в конечном счете, превращается в тепловую энергию. В результате аэробного окисления продукты питательных веществ превращаются в С0 2 и Н 2 0, безвредные для организма.

Однако в клетке может происходить и прямое соединение кислорода с окисляемыми веществами без участия ферментов, получившее название свободнорадикального окисления. При этом образуются высокотоксичные для организма свободные радикалы и перекиси. Они повреждают мембраны клетки и разрушают структурные белки. Предупреждением такого вида окисления является употребление в пищу витаминов Е, А, С и др., а также микроэлементов (Se и др.), которые превращают свободные радикалы в стабильные молекулы и предупреждают образование ядовитых перекисей. Это обеспечивает нормальное течение биологического окисления в клетке.

Конечный этап обмена веществ - выделение продуктов распада с мочой и экскретами потовых и сальных желез.

Пластический и энергетический обмены выступают в организме как единое целое, однако роль различных пищевых веществ в их осуществлении неодинакова. У взрослого человека продукты расщепления жиров и углеводов в основном используются для обеспечения энергетических процессов, а белков - для построения и восстановления структур клеток. У детей в связи с интенсивным ростом и развитием организма в пластических процессах участвуют углеводы. Биологическое окисление служит источником не только богатых энергией фосфатов, но и углеродных соединений, используемых при биосинтезе аминокислот, углеводов, липидов и других компонентов клетки. Этим объясняется значительно более высокая интенсивность энергетического обмена у детей.

Вся энергия химических связей поступающих в организм питательных веществ в итоге превращается в тепло (первичную и вторичную теплоту), поэтому по количеству образовавшегося тепла можно судить о величине энергетических затрат для осуществления жизнедеятельности.

Для оценки энергозатрат организма применяются методы прямой и непрямой калориметрии, с помощью которых можно определить количество тепла, выделенного организмом человека. Прямая калориметрия основана на измерении количества тепла, которое организм выделяет в окружающую среду (например, за час или за сутки). С этой целью человека помещают в специальную камеру - калориметр (рис. 12.1). Стенки калориметра омывает вода, по температуре нагрева которой судят о количестве выделенной энергии. Прямая калориметрия обеспечивает высокую точность оценки энергозатрат организма, но из-за громоздкости и сложности этот способ используется только для специальных целей.

Для определения энергозатрат человека чаще используется более простой и доступный метод непрямой калоримет-

Рис. 12.1.

Калориметр используется для исследований, проводимых на человеке. Суммарная выделяющаяся энергия состоит из: 1) возникающего тепла, измеряемого по повышению температуры воды, протекающей в змеевике камеры; 2) скрытой теплоты парообразования, измеряемой но количеству водяных паров, извлекаемых из окружающего воздуха первым поглотителем Н 2 0; 3) работы, направленной на объекты, находящиеся вне камеры. Потребление 0 2 измеряется по его количеству, которое приходится добавлять, чтобы содержание его в камере оставалось постоянным

рии - по данным газообмена. Учитывая, что общее количество энергии, выделяемой организмом, является результатом распада белков, жиров и углеводов, а также зная количество энергии, выделяемой при распаде каждого из этих веществ (их энергетическую ценность), и количество распавшихся веществ за определенный промежуток времени, можно вычислить количество освобождающейся энергии. Чтобы установить, какие вещества подверглись в организме окислению (белки, жиры или углеводы), вычисляют дыхательный коэффициент (ДК), под которым понимают отношение объема выделенной углекислоты к объему поглощенного кислорода. Дыхательный коэффициент оказывается различным при окислении белков, жиров и углеводов. При наличии сведений об объемах поглощенного кислорода и выдохнутого углекислого газа метод косвенной калориметрии называется «полным газовым анализом». Для его выполнения необходима аппаратура, позволяющая определить объем углекислого газа. В классической биоэнергетике с этой целью используют мешок Дугласа, газовые часы, а также газоанализатор Холдена, в котором существуют поглотители углекислого газа и кислорода. Метод позволяет оценить процентное соотношение 0 2 и С0 2 в исследуемой пробе воздуха. По данным измерений рассчитывается объем поглощенного кислорода и выдохнутого углекислого газа.

Разберем сущность этого метода на примере окисления глюкозы. Суммарная формула распада углеводов выражается уравнением

Для жиров ДК равен 0,7. При окислении белковой и смешанной пищи величина ДК принимает промежуточное значение: между 1 и 0,7.

Испытуемый берет в рот мундштук мешка Дугласа (рис. 12.2), его нос закрывают зажимом, и весь выдыхаемый за определенный промежуток времени воздух собирается в резиновый мешок.

Объем выдыхаемого воздуха определяется с помощью газовых часов. Из мешка берут пробу воздуха и определяют в ней содержание кислорода и углекислого газа. Содержание газов во вдыхаемом воздухе известно. По разности в процентах вычисляют количество потребленного кислорода, выделенного углекислого газа и ДК:

Зная величину ДК, находят калорический эквивалент кислорода (КЭО2) (табл. 12.1), т.е. количество тепла, образующегося в организме при потреблении 1 л кислорода.

Рис. 12.2.

Умножив значение КЭ0 2 на количество литров потребленного 0 2 , получают величину обмена за тот промежуток времени, в течение которого определялся газообмен.

По ней определяют суточную величину обмена.

В настоящее время существуют автоматические газоанализаторы, позволяющие одновременно определить объем потребляемого 0 2 и объем выдохнутого С0 2 . Однако большинство имеющихся медицинских приборов позволяет определить лишь объем поглощенного 0 2 , поэтому в практике широко используется метод косвенной калориметрии , или неполный газовый анализ. В этом случае определяется лишь объем поглощенного 0 2 , поэтому расчет ДК невозможен. Условно принимают, что в организме окисляются углеводы, белки, жиры. Считается, что ДК в этом случае равен 0,85. Ему соответствует КЭ0 2 , равный 4,862 ккал/л. Дальнейшие расчеты проводятся, как и при полном газовом анализе.

Таблица 12.1

Значение ДК и КЭ0 2 при окислении в организме различных питательных веществ

На протяжении жизни человека существенно изменяются два параметра обмена веществ: его общая интенсивность и соотношение анаболических и катаболических процессов. Наибольшая интенсивность обменных процессов наблюдается у новорожденного. В течение некоторого времени она сохраняется, а затем начинает постепенно снижаться. Это продолжается практически до завершения роста организма. В различные периоды роста это снижение происходит неравномерно. Оно может то ускоряться, то замедляться.

После завершения роста наблюдается относительная стабилизация интенсивности обмена веществ. Иногда может наблюдаться тенденция к некоторому снижению его интенсивности. В старости вновь обнаруживается отчетливое снижение интенсивности обменных процессов.

Скорость обменных процессов – это скорость обновления структурных веществ, ферментных систем и других соединений, образующих органы и ткани организма. В молодом организме с высокой скоростью идут и анаболические и катаболические реакции. Это обеспечивает быстрое обновление веществ, из которых построен живой организм и, как следствие этого, хорошее их состояние. В зрелом возрасте скорость обновления тканей снижается, но остается еще достаточно высокой. В стареющем организме скорость обновления всех веществ организма замедляется, что не может не отразиться на состоянии, функциональных возможностях различных органов и тканей.

Организм человека устроен так, что, если в детском, юношеском возрасте обменные процессы самопроизвольно, за счет имеющихся механизмов саморегуляции идут с достаточно высокой скоростью, то с годами эти регуляторные воздействия уменьшаются. В итоге интенсивность обменных процессов в пожилом и даже в зрелом возрасте может снижаться ниже оптимального уровня. Наиболее естественным и эффективным регулятором интенсивности обменных процессов является двигательная активность, занятия физической культурой и спортом. Подробнее об этом – в главе 17.

Другое важное изменение обмена веществ на протяжении жизни проявляется в соотношении анаболических и катаболических процессов. В молодом растущем организме анаболические процессы преобладают над катаболическими, то есть синтезируется больше веществ, из которых построен организм, чем их распадается. Именно это и лежит в основе роста организма. Степень превышения скорости анаболических реакций над катаболическими наибольшая сразу после рождения. С годами она постепенно уменьшается до момента прекращения роста в длину (14-15 лет у девочек, 17-19 – у мальчиков). Эти изменения соотношения анаболических и катаболических процессов, как и снижение интенсивности обменных процессов, происходит неравномерно.

В зрелом возрасте анаболические и катаболические процессы сбалансированы: сколько веществ, образующих организм человека, распадается в течение суток, столько и синтезируется взамен распавшихся.

К старости начинают преобладать катаболические процессы: распадается веществ больше, чем синтезируется. Однако, это справедливо только в отношении наиболее жизненно важных соединений: структурных веществ, сократительных белков, белков-ферментов, наиболее удобных запасных источников энергии (креатинфосфата, гликогена) и т.п. В результате уменьшается количество клеток в разных органах и тканях, снижаются их функциональные возможности, ухудшаются двигательные способности человека.

В тоже время объем балластных веществ, в первую очередь жиров, может увеличиваться. Это приводит к увеличению параметров организма (массы, объема) и как бы маскирует преобладание катаболических процессов.

Совсем устранить данное возрастное изменение обмена веществ невозможно. Однако, отодвинуть время наступления преобладания катаболических процессов, сгладить разрыв между анаболизмом и катаболизмом можно. И опять можно говорить о физических упражнениях, двигательной активности как о наиболее эффективном средстве, позволяющем достичь желаемого эффекта. Во время выполнения физических упражнений, требующих значительных затрат энергии, усиливаются катаболические реакции, обеспечивающие энергетические потребности органов и тканей, участвующих в выполнении работы. Процессы ассимиляции, также требующие значительных энерготрат, из-за дефицита энергии, идущей на обеспечение мышечной работы, приостанавливаются. В итоге к концу работы в организме снижается содержание ряда веществ: запасных источников энергии, ферментов, структурных соединений и т.п. После завершения работы происходит переключение энергетического обмена на преимущественное обеспечение анаболических реакций – восстановления веществ, распавшихся за время работы. И чем глубже были сдвиги, тем в большей степени стимулируются анаболические реакции, т.е. чем больше объем выполняемой мышечной работы, тем выше ее положительный эффект.

В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ

И.С. Григ ВолГМУ

ПЕРИОДЫ РАЗВИТИЯ РЕБЕНКА

Внутриутробный (антенатальный) период.

Период новорожденности (неонатальный период).

Период грудного возраста.

Ранний детский возраст.

Дошкольный возраст.

Младший школьный возраст.

Старший школьный возраст (пубертатный период).

В процессе роста детского организма происходят не только количественные, но и качественные изменения обмена веществ и энергии.

Каждому возрастному периоду

соответствует определенное соотношение

пластических и энергетических процессов.

Процессы анаболизма у детей преобладают над процессами катаболизма.

Общая характеристика обменных процессов в детском возрасте

Превалирование анаболических процессов требует большего поступления пластического материала и энергии.

У детей –положительный азотистый баланс,

положительный баланс минеральных веществ (на 1 году жизни). В процессе роста у ребенка происходит становление и созревание

обменных процессов. Выражением этого являются лабильность обмена, неустойчивость гомеостаза.

Рост и развитие ребенка подчинены генетической программе, которая дополняется регуляторными влияниями нейроэндокринной системы.

Критические периоды развития. Гомеорезис

Критические периоды развития отделяют

периоды онтогенеза (в период внутриутробного развития – 1 и последний триместры беременности, перинатальный период – переход на внеутробное существование, грудной возраст, ранний детский возраст, дошкольный и пубертатный периоды), когда происходит

качественная перестройка обмена веществ или изменяется интенсивность процессов обмена.

Критические периоды характеризуются высокой чувствительностью к воздействию факторов внешней среды.

Гомеорезис

Гомеорезис - способность стабилизировать темпы роста и возвращаться к заданной генетической программе развития, если оно было временно остановлено болезнью или длительным голоданием ребенка.

Гомеорезис - поддержание постоянства развивающейся системы в отличие от гомеостаза взрослого организма.

Гомеорезис – проявление генной регуляции роста и анаболической направленности процессов обмена веществ в организме ребенка.

Cвоеобразие метаболизма различных возрастных групп детей

Многие показатели, которые считаются физиологическими в одном возрастном периоде, являются патологическими в

другом периоде роста.

Каждый период жизни ребенка характеризуется определенной направленностью химических

превращений в его органах и тканях, т.е.

формируется своеобразие метаболизма, присущее конкретному возрасту ребенка.

Преобладание анаболических процессов

(синтез белка, гликогена, жирных кислот, триацилглицеролов и т.д.). Направленность метаболических процессов - обеспечение плода энергетическими резервами (гликоген, ТАГ).

В последние 3 месяца внутриутробной жизни - депонирование жира в организме плода в количестве 600 – 700 г.

Формирование плаценты (система мать –

плацента – плод). Функции плаценты: защитная, транспортная, барьерная, депонирующая, эндокринная и др.

Биохимическая характеристика внутриутробного периода развития. Метаболизм плода

Образование фетоплацентарной эндокринной системы, включающей организм матери, плаценту, которая становится ЖВС, и плод.

Гормоны плаценты

1. Хорионический гонадотропин, по действию близок

лютеинезирующему гормону гипофиза, поддерживает существование желтого тела.

2. Прогестерон.

3. Эстрогены (в наибольшем количестве эстриол). Синтез

эстриола осуществляется в единой системе плод – плацента. Уровень эстрогенов в моче отражает состояние плода. Снижение их экскреции указывает на тяжелую патологию или даже гибель плода.

4. Плацентарные лактогены (плацентарный гормон роста),

обладает биологическими свойстами пролактина и гормона роста.

Биохимическая характеристика внутриутробного периода развития. Метаболизм плода

Своеобразие метаболизма плода – усиление

анаэробного распада глюкозы, нарастание метаболического ацидоза.

Образование бурой жировой ткани,

выполняющей функцию терморегуляции.

Транзиторные состояния периода новорожденности – физиологическая азотемия, физиологическая желтуха, физиологическая протеинурия и т. д.

Обменом веществ называют сложные комплекс различных взаимозависимых и взаимообусловленных процессов, которые происходят в организме с момента поступления в него этих веществ и до момента их выделения. Обмен веществ является необходимым условием жизни. Он составляет одно из обязательных ее проявлений.

Для нормального функционирования организма необходимо поступление из внешней среды органического пищевого материала, минеральных солей, воды и кислорода. За период, равный средней продолжительности жизни человека, им потребляется 1,3 т жиров, 2,5 т белков, 12,5 т углеводов и 75 т воды.

Основные этапы

Обмен веществ складывается из процессов поступления веществ в организм, их изменений в пищеварительном тракте, всасывания, превращений внутри клеток и выведения продуктов их распада. Процессы, связанные с превращением веществ внутри клеток, называют внутриклеточным или промежуточным обменом.

В результате внутриклеточного обмена веществ синтезируются гормоны, ферменты и самые различные соединения, используемые как структурный материал для построения клеток и межклеточного вещества, что обеспечивает обновление и рост развивающегося организма.

Процессы, в результате которых образуется живая материя, называют анаболизмом или ассимиляцией .

Другая сторона обмена веществ заключается в том, что вещества, образующие живую структуру, подвергаются расщеплению. Этот процесс разрушения живой материи называют катаболизмом или диссимиляцией. Процессы ассимиляции и диссимиляции очень тесно связаны между собой, хотя и противоположны по своим конечным результатам. Так, известно, что продукты расщепления различных веществ способствуют усиленному их синтезу.

Окисление продуктов расщепления служит источником энергии, которую постоянно тратит организм даже в состоянии полного покоя. При этом окислению могут подвергаться те же вещества, которые используются и для синтеза более крупных молекул. Например, в печени из части продуктов расщепления углеводов синтезируется гликоген, а энергию для этого синтеза дает другая их часть, включающаяся в обменные или метаболические процессы. Процессы ассимиляции и диссимиляции происходят при обязательном участии ферментов.

В различные возрастные периоды характер обмена вешеств меня­ется. В период роста и развития он характеризуется наибольшей интенсивностью, что обеспечивает пластические и структурные процессы. Потребность в белке в период роста в расчете на единицу массы тела существенно больше, чем у взрослых.



Величина основного обмена у детей в 1,5-2 раза превыша­ет основной обмен взрослого человека. Относительная величина основного обмена (в килокалориях на 1 кг массы тела) с возрастом уменьшается: у детей 2-3 лет - 55, 6-7 лет - 42, 10-11 лет - 33, 12-13 лет - 34, у взрослых - 24.

Детский и подростковый периоды характеризуются относитель­но высоким расходом энергии. Энерготраты взрослого человека в среднем составляют 45 ккал на 1 кг массы тела, у детей в возрасте 1-5 лет - 80-100 ккал, у подростков 13-16 лет -50-65 ккал.

Повышенные основной обмен и энерготраты у детей и подростков диктуют необходимость особого подхода к организации их пита­ния.

Так, в школьном и подростковом возрасте, когда энерготраты на различные виды деятельности существенно возрастают, необходимо учитывать, что их обеспечение в суточном рационе должно осущест­вляться за счет белков (около 14%), жиров (около 31%) и углеводов (около 55%). Обеспечение пластических процессов организма и энергетических функций наиболее полно осуществляется при сба­лансированном питании.

Питание

Концепция сбалансированного питания основана на определении абсолютного количества каждого из пищевых факторов и их соот­ношения при учете физиологических особенностей конкретного возраста.



Разбалансированность основных компонентов питания неблаго­приятно сказывается на обменных процессах, отрицательно влияя на рост. Особенно это проявляется при нарушении в питании соот­ношения белковых и жировых компонентов.

Рациональное соотношение белков и жиров в питании детей 1:1. Приблизительное содержание быков, жиров и углеводов в пище 1:1:3 для детей младшего возраста и 1:1:4 -старшего возраста. 270 Глава б

В период роста и развития важна пластическая функция мине­ральных элементов, являющихся составной частью клеток и тканей организма, а также биокатализаторами обменных процессов. Особого внимания заслуживает кальций, являющийся структурным элемен­том костной ткани. Установлено, что обмен и усвоение кальция в организме зависят от содержания фосфора и магнии. При избытке этих элементов ограничивается образование усвояемых форм каль­ция, и он выводится из организма. Оптимальное для усвоения орга­низма соотношение кальция и фосфора в пищевых продуктах для грудного возраста 1,2:1, от 1 года до 3 лет - 1:1, старше 4 лет - 1:1,2 или 1:1,5. Оптимальное соотношение кальция и магния 1:0,7.

Питание детей имеет ряд отличий от питания взрослых. В период детства, особенно у детей раннего возраста, потребность в пищевых веществах и энергии относительно выше, чем у взрослых. Это объясняется преобладанием ассимиляции над дессимиляцией, связанным с бурными темпами роста и развития ребенка. Научное обоснование норм потребности детей разных возрастных групп в пищевых веществах и обоснование наборов продуктов, необходимых для покрытия этих потребностей, проведено на основ развития детского организма. Величины физиологических потребностей детей различных возрастных групп в пищевых веществах установлены с учетом функциональных и анатомо-морфологических особенностей, присущих каждой возрастной группе. Рекомендуемые нормы потребности детей в пищевых веществах разработаны таким образом, чтобы по возможности избежать как недостаточности питания детей, так и введения в их организм избыточного количества пищевых веществ.

Отклонение от этих принципов отрицательно сказывается на развитии детей. Ряд патологических состояний связывают с неправильным питанием детей в раннем возрасте. К ним относятся: нарушение формирования зубов, кариес, риск возникновения диабета, гипертензионного синдрома, почечной патологии, аллергических заболеваний, ожирения.

Пища – единственный источник, с которым ребенок получает необходимый пластический материал и энергию. А ведь детский организм отличается от взрослого именно тем, что в нем бурно протекают процессы роста и развития.

Организм детей и подростков имеет ряд других существенных особенностей. Ткани организма детей на 25% состоят из белков, жиров, углеводов, минеральных солей и на 75% из воды. Основной обмен у детей протекает в 1,5-2 раза быстрее, чем у взрослого человека. В организме детей и подростков, в связи с их ростом и развитием, процесс ассимиляции преобладает над диссимиляцией. В связи с усиленной мышечной активностью у них повышены общие энергетические затраты. Средний расход энергии в сутки (ккал) на 1 кг массы тела детей различного возраста и взрослого человека составляет.