Inimkehas toimub pidev rakustruktuuride uuenemine,
sünteesitakse ja hävitatakse mitmesuguseid keemilisi ühendeid. Agregaat
Kõigist kehas toimuvatest keemilistest reaktsioonidest nimetatakse ainevahetus
(ainevahetus). ■ -); ■
Inimese individuaalse arengu käigus toimuvad ainevahetuses ja energias mitmeid kvantitatiivseid ja kvalitatiivseid muutusi, esiteks muutub oluliselt ainevahetuse kahe faasi suhe: assimilatsioon ja dissimilatsioon. Assimilatsioon- väliste ainete assimilatsiooniprotsess keha poolt, selle protsessi tulemusena muutuvad ained elusstruktuuride lahutamatuks osaks ja ladestuvad kehas varude kujul.
Dissimilatsioon- orgaaniliste ühendite lagunemise protsess lihtsateks aineteks, mille tulemusena vabaneb energia, mis on vajalik organismi elutegevuseks.
Ainevahetus toimub tihedas seoses keskkonnaga. Eluks on vaja väliskeskkonnast kehasse siseneda valgud, rasvad, süsivesikud, vitamiinid, mineraalsoolad ja vesi. Nende elementide kogus, omadused ja vahekord peavad vastama organismi seisundile ja selle eksisteerimise tingimustele. Näiteks kui toitu on saadud rohkem kui vaja, võtab inimene kaalus juurde, kui vähem, siis kaal langeb.
Laste ainevahetuse põhijooned on: ■ assimilatsiooniprotsesside ülekaal dissimilatsiooniprotsesside üle; kõrge põhiainevahetuse kiirus; suurenenud vajadus valkude järele; positiivne lämmastiku tasakaal.
Valkude ainevahetus
valgud, või valgud, on kõigi keha organite ja kudede põhikomponent, nendega on tihedalt seotud kõik eluprotsessid – ainevahetus, kontraktiilsus, ärrituvus, võime kasvada, paljuneda ja mõelda.
Valgud moodustavad 15-20% inimkeha kogumassist (rasvad ja süsivesikud kokku - ainult 1-5%). Valgud pärinevad toidust ja on asendamatud komponendid
Nentam Ration. Teiste toitainete bioloogilist aktiivsust kuvatakse ainult valkude juuresolekul.
Valkude peamised funktsioonid:
■ plastiline - osalemine uute rakkude ja kudede ehitamisel, tagades
noorte kasvavate organismide kasv ja areng ning kulunud organismide taastumine
surnud rakud täiskasvanueas;
„kaitsev – toiduvalkudest sünteesitakse antikehi, mis tagavad immuunsuse infektsioonide vastu;
■ ensümaatiline – kõik ensüümid on valguühendid;
■ hormonaalsed – insuliin, kasvuhormoon, türoksiin, testosteroon, östrogeenid ja paljud teised hormoonid on valgud;
■ kontraktiilsed – valgud aktiin ja müosiin tagavad lihaste kontraktsiooni;
■ transport – erütrotsüütides sisalduv hemoglobiinivalk kannab hapnikku, seerumivalgud osalevad lipiidide, süsivesikute, osade vitamiinide, hormoonide transpordis;
■ energiline – varustada keha vajaliku energiaga.
Valkude metabolismi taseme näitaja on lämmastiku tasakaal, ta määratleb
põhineb toiduga neelatud lämmastiku koguse võrdlemise tulemustel ja
kehast. Lämmastiku tasakaal on erinevus tarbimise vahel
toidulämmastik ja organismist väljutatud lämmastik (koos uriini, väljaheidete ja mikrohigiga
ryami). Lämmastiku tasakaalu on kolme tüüpi: lämmastiku bilanss, positiivne
ny ja negatiivne lämmastikubilanss.
Lämmastiku tasakaal- toiduga tarnitava ja organismist väljutatava lämmastiku koguse võrdsus.
Positiivne lämmastiku tasakaal tähendab, et toiduga varustatakse lämmastikku rohkem kui organismist väljutatakse, iseloomustab valgu (lämmastiku) kuhjumist organismis. Lämmastikupeetus on füsioloogiline lastele, rasedatele ja imetavatele naistele, pärast paastu jne.
Negatiivne lämmastiku tasakaal- organismist eritunud lämmastiku ülekaal toiduga sisse võetud lämmastiku suhtes; näitab oma valkude kaotust keha kudede poolt. Sel juhul muutuvad vereplasma, maksa, soole limaskesta ja lihaskoe valgud vabade aminohapete allikaks, mis võimaldab pikka aega säilitada aju- ja südamevalkude uuenemist. Negatiivset lämmastikubilanssi täheldatakse nälgimise, kõrgekvaliteediliste valkude puudumisel toidus, mitmete haiguste korral, vigastuste, põletuste, pärast operatsioone jne. Pikaajaline negatiivne lämmastikubilanss põhjustab surma.
Organismi varast arengufaasi iseloomustab positiivne lämmastikubilanss, küps vanus - lämmastikubilanss ja vanaduse puhul valdavalt negatiivne lämmastikubilanss.
Lapse kehas toimuvad intensiivselt kasvu- ja uute rakkude ja kudede moodustumise protsessid. Seetõttu on valkude vajadus lapsel palju suurem kui täiskasvanul.
Sõltuvalt vanusest ja kehakaalust peaks lapse toidus olema valgu kogus: 1-3 aastat vana - 55 g, 4-6 aastat vana - 72 g, 7-9 aastat vana - 89 g, 10-15 aastat vana -100-1 Umbes g (täiskasvanute norm).
Toiduvalgud peaksid katma ligikaudu 10-15% päevasest kalorikogusest.
Lämmastiku tasakaal ja kinnipidamine kehas lapse kehas sõltub tema individuaalsetest omadustest, mille määrab RKT tüüp. Lastel, kellel on ergastusprotsesside ülekaal inhibeerimisprotsesside suhtes, on lämmastikupeetus vähem väljendunud kui lastel, kellel on ülekaalus inhibeerimisprotsessid. Suurimat lämmastikupeetust täheldatakse lastel, kelle rahvamajanduse kogutulu protsessid on tasakaalustatud. Tähtis pole mitte ainult kogus, vaid ka sissetoodud valgu kvaliteet.
Valkude, rasvade ja süsivesikute suhe lapse toidus peaks olema 1:1:4, sellistel tingimustel säilib lämmastik kehas võimalikult palju.
Vastsündinu uriinis on vähem uurea lämmastikku, rohkem ammoniaaklämmastikku ja kusihappe lämmastikku. Vastsündinute perioodil moodustavad aminohapped 10% uriinis leiduvast üldlämmastikust, täiskasvanutel aga vaid 3-4%. Laste valkude ainevahetuse tunnuseks on pidev kreatiini olemasolu uriinis.
Üks laste valkude metabolismi halvenemise näitajaid on jääklämmastiku kogunemine veres. Tervetel lastel alates 3 kuust. kuni 3. eluaastani jääb jääklämmastiku sisaldus veres vahemikku 17,69–26,15 mg (12,63–18,67 mmol / l).
8.5.2. Süsivesikute ainevahetus
Süsivesikud moodustavad suurema osa toidust ja annavad 50–60% selle energiaväärtusest. Sisaldab süsivesikuid peamiselt taimses toidus.
Inimorganismis saab süsivesikuid sünteesida aminohapetest ja rasvadest, seega ei ole need hädavajalikud toitumistegurid. Minimaalne süsivesikute tarbimine vastab umbes 150 g / päevas. Süsivesikud ladestuvad organismis piiratud määral ja nende varud inimesel on väikesed.
Süsivesikute põhifunktsioonid: "energia - 1 g seeditavate süsivesikute oksüdeerumisel vabaneb kehas 4 kcal;
plastist - need on osa paljude rakkude ja kudede struktuuridest, osalevad nukleiinhapete sünteesis (vereseerumis hoitakse glükoosi konstantset taset, glükogeen on maksas ja lihastes, galaktoos on osa rakkude lipiididest aju, laktoos sisaldub inimese piimas jne) ; reguleeriv – osaleda happe-aluse tasakaalu reguleerimises organismis, vältida ketokehade kuhjumist rasvade oksüdatsiooni käigus; kaitsev – hüaluroonhape takistab bakterite tungimist läbi rakuseina; maksa glükuroonhape ühineb toksiliste ainetega, moodustades vees lahustuvad mittetoksilised estrid, mis erituvad uriiniga; pektiinid seovad toksiine ja radionukliide ning viivad need organismist välja.
Lisaks toniseerivad süsivesikud kesknärvisüsteemi, neil on bioloogiline aktiivsus. koos valkude ja lipiididega moodustavad nad mõningaid ensüüme, hormoone, näärmete limaskesta sekretsiooni jne. Kiudained on seedetrakti motoorse funktsiooni füsioloogilised stimulaatorid.
Süsivesikud ei täida lapse kehas mitte ainult energiafunktsiooni, vaid mängivad ka olulist plastilist rolli sidekoe põhiaine, rakumembraanide jms loomisel. Süsivesikute ainevahetust lapse organismis iseloomustab palju suurem intensiivsus. kui süsivesikute ainevahetus täiskasvanud inimese organismis. Vajalik veresuhkru kogus lastel tühja kõhuga mg%:
Vastsündinud 30-50
Rindkere 70-90
Vanemad 80-100
12-14 aastased 90-120
Laste süsivesikute ainevahetust iseloomustab süsivesikute kõrge seeduvus (98-99%), sõltumata söötmisviisist. Lapse kehas nõrgeneb süsivesikute moodustumine valkudest ja rasvadest, kuna kasvamine nõuab keha valgu- ja rasvavarude suuremat tarbimist. Lapse organismis ladestuvad süsivesikud väiksemas koguses kui täiskasvanu organismis. Väikelastele on iseloomulik maksa süsivesikute varude kiire ammendumine.
Laste päevane süsivesikute vajadus on suur ja ulatub imikueas 10-12 g 1 kg kehakaalu kohta päevas. Järgnevatel aastatel on süsivesikute kogus sõltuvalt lapse põhiseaduslikest omadustest vahemikus 8-9 g kuni 12-15 g 1 kg kehakaalu kohta päevas. Esimesel kuuel elukuul saab laps vajaliku koguse süsivesikuid disahhariidide kujul. Alates 6 kuust on vaja polüsahhariide.
Päevane süsivesikute kogus, mida lapsed peaksid toidust saama, suureneb vanusega oluliselt:
■ 1 aastast kuni 3 aastani - 193 g;
■ 4-7 aastat vana - 287,9 g;
■ 8-13 aastased -370 g;
■ 14-17-aastased -470 g.
Rasvade ainevahetus
Rasvad, või lipiidid, kuuluvad peamiste toitainete hulka ja on toitumise oluline komponent. Rasvad jagunevad neutraalseteks (triglütseriidid) ja rasvaineid (lipoidid).
Rasvad täidavad inimkehas järgmisi põhifunktsioone:
■ olla oluline energiaallikas, mis on selles osas parem kui kõik toidud
ained, - 1 g rasva oksüdeerumisel tekib 9 kcal (37,7 kJ);
»On osa kõigist rakkudest ja kudedest;
■ on vitamiinide A, D, E, K lahustid;
■ varustada bioloogiliselt aktiivseid aineid - PUFA, fosfatiidid, steroolid jne;
■ luua kaitse- ja soojusisolatsioonikatted - nahaalune rasvakiht kaitseb inimest alajahtumise eest;
■ parandada toidu maitset;
■ tekitada pikaajalist küllastustunnet. "■:
) Kirsi saab moodustada süsivesikutest ja valkudest, kuid neid ei saa täielikult asendada.
Lapse kehas olevad rasvad täidavad energilist ja plastilist fu< кцию. Обмен жира у детей характеризуется неустойчивостью, быстрым истощением жировых депо при недостатке в пище углеводов или их усиленном расходе.
Paljud ^ rasvhapped sisenevad kehasse koos toidurasvadega, nende hulgas kolm bio
loogiliselt väärtuslikud rasvhapped: linool-, linoleen- ja arahhidoonhape. Need
happed on normaalseks kasvuks ja funktsioneerimiseks hädavajalikud
nahka. Koos rasvadega satuvad kehasse neis lahustuvad A-, D-, E-, K-vitamiinid,
vajalik lapse kasvuks ja arenguks. D ■
Laste dieedi koostamisel tuleb arvestada mitte ainult selles sisalduvate rasvade koguse, vaid ka kvaliteediga. Üldise ja spetsiifilise immuunsuse arendamine on võimatu ilma rasvadeta.
Rasvavajadus muutub vanusega. Imikud peaksid tarbima rohkem rasva. Sel perioodil kaetakse 50% kogu kalorivajadusest rasvaga. Lapsed, kes saavad rinnapiima, omastavad 96% rasvast, lapsed, kes saavad sega- ja kunstlikku toitu - 90%.
Vanusega suureneb päevane rasvakogus, mis on vajalik laste normaalseks arenguks. 1-3-aastaselt peaks laps saama 32,7 g päevas, 4-7-39,2 g, 8-13-aastane - 38,4 g, 14-17-aastane - 47 g, mis vastab ligikaudu täiskasvanu normile. - 50 g.
Rasvade õige lagunemine on võimalik, kui rasvad on korralikult korrelatsioonis teiste toitainetega. Väikelaste toitmisel tuleks eriti säilitada rasvade ja süsivesikute suhe 1:2.
Veevahetus
Vesi on osa kõigist organismi rakkudest ja kudedest, toimib paljude bioloogiliselt oluliste ainete parima lahustina, tagab ainevahetusprotsesside kulgemise, osaleb soojusregulatsioonis, lahustab ainevahetuse lõpp-produkte ja soodustab nende väljutamist eritusorganite kaudu.
Lapse keha erineb täiskasvanu omast hüdroleeritavus, see tähendab, et võime kiiresti vett kaotada ja kiiresti koguneda. Energia vahel on seos
14 vanuse anatoomia
Kasvuhügieen ja veesisaldus kudedes. Igapäevane kaalutõus imikutel< го возраста составляет 25 г, на долю воды приходится 18 г, белка - 3 г, жира - 3 и 1 г приходится на долю минеральных солей.
Mida noorem on laps ja mida kiiremini ta kasvab, seda suurem on tema veevajadus | Veevajadus 1 kg kehakaalu kohta:
Vanus Vee kogus, ml
Vastsündinud 150-200
Rinnalihas 120-130
12-13 aastased 40-50
Päevane veevajadus:
Vanus, aastad Vee kogus, ml
| 800 950 1200 1350 1500 |
Varases eas, isegi väikeste muutuste korral mis tahes vee metabolismi lülis, on selle regulatsioon häiritud, mille tagajärjel võivad tekkida patoloogilised nähtused. Näiteks kogevad lapsed "janupalavikku", mis on tingitud valkude suurenenud lagunemisest organismis veepuuduse tõttu.
10% vee kaotus keha poolt mõjutab elu negatiivselt ja põhjustab vere paksenemist, verevoolu halvenemist, vaimse seisundi muutusi, krampe. Veekoguse vähendamine 20% viib surma.
8.5.5. Mineraalide ainevahetus
Mineraalid on toitumise olulised komponendid ja säilitavad homöostaasi. Mineraalid täidavad järgmisi põhifunktsioone:
■ moodustavad kudesid, nende roll on eriti suur luukoe ehituses, kus on ülekaalus fosfor ja kaltsium (plastiline funktsioon);
■ osaleda igat tüüpi ainevahetuses;
■ säilitada osmootne rõhk rakkudes ja rakkudevahelistes vedelikes; * tagavad happe-aluse tasakaalu (oleku) organismis;
■ tõsta immuunsust;
■ aktiveerida hormoonid, vitamiinid, ensüümid;
■ soodustada vereloomet.
ilma mineraalaineteta on närvi-, kardiovaskulaar-, seede-, eritus- ja muude süsteemide normaalne talitlus võimatu.
Reeglina sisaldavad toidus kasutatavad loomset ja taimset päritolu ained piisavas koguses kõiki kasvavale organismile vajalikke mineraalaineid. Ratsionaalseks toiduvalmistamiseks lisatakse ainult lauasoola.
Lastel on mineraalide ainevahetuse tasakaal positiivne, see on tingitud organismi ja ennekõike luukoe kasvust. Vastsündinul on mineraalide kogus 2,55% kehakaalust, täiskasvanul - 5%.
Üksikute mineraalainete tasakaal oleneb lapse vanusest, tema
individuaalsed omadused ja aastaajad. KOHTA """"
Kasvava organismi jaoks mängib olulist rolli kaltsium. Optimaalne kaal
keha küpsetamine kaltsiumiga on vajalik kogu inimese elu jooksul. Oso
Kaltsium on eriti oluline intensiivse kasvu perioodil, kuna see on vajalik
tingimus luustiku normaalseks arenguks, vajaliku tugevuse saavutamiseks
ja ohutus. , -v
Lapse- ja noorukieas vähene kaltsiumi tarbimine takistab optimaalse luumassi ja tugevuse saavutamist, suurendades seeläbi osteoporoosi riski. Kaltsiumipuudus suurendab lastel rahhiidi riski, häirib luustiku ja hammaste arengut ning suurendab südame-veresoonkonna haiguste riski.
Kilpnääre ja kõrvalkilpnäärmed reguleerivad kaltsiumi vahetust, hoides selle püsivat taset veres ning varustades organismi vajalike kogustega võimalike kõikumiste korral.
Normaalseks luude arenguks on see samuti vajalik fosforit. Seda elementi pole vaja mitte ainult luukoe kasvuks, vaid ka närvisüsteemi, enamiku näärmerakkude ja muude elundite normaalseks toimimiseks. Vanusega suhteline fosforivajadus väheneb. Eelkooliealiste laste kaltsiumi- ja fosforisoolade kontsentratsiooni optimaalne suhe on 1: 1; vanuses 8-10 aastat - 1: 1,5; noorukieas -1:2. Selliste suhetega kulgeb luustiku areng normaalselt. D-vitamiini puudumisel või puudumisel langeb fosfataasi aktiivsus, väheneb kaltsiumfosfaatsoolade ladestumine luudesse, tekib rahhiit.
Fosfori liig on kõige ohtlikum esimestel elukuudel lastele, kelle neerud ei suuda selle eritumisega toime tulla. See toob kaasa fosforisisalduse suurenemise nende veres ja kaltsiumisisalduse vähenemise ning tulevikus urolitiaasi tekke.
Kaalium on oluline rakusisese ainevahetuse jaoks. See on vajalik normaalseks lihaste aktiivsuseks, eelkõige tugevdab südame tööd, osaleb süsivesikute, rasvade, valkude ainevahetuses. Lapsed saavad toiduga vähem kaaliumi kui täiskasvanud ja eritavad vähem kaaliumi. Kaaliumipuudusega organismis kaasneb letargia, apaatia, uimasus, lihastoonuse langus, südame rütmihäired, vererõhu langus.
Raud on osa hemoglobiinist. Lastel on rauavajadus suurem kui täiskasvanutel. Rauapuuduse tõttu organismis tekib rauapuudus."Naya aneemia, kiire väsimus, lihasnõrkus, vaimse ja füüsilise töövõime langus.
Lapse normaalseks arenguks tuleb tema kehasse toiduga toita kõik vajalikud mikroelemendid: vask, tsink, mangaan, magneesium, fluor jm. Imik saab need koos emapiimaga.
Kasvava organismi peamine bioloogiline tunnus on selle kõrge ainevahetuse kiirus. Bioloogilisel tasandil väljendub see metaboolsete reaktsioonide kõrges kiiruses.
Nagu teate, on ainevahetus keemiliste reaktsioonide kogum, mis toimub keha sisekeskkonnas. Ainevahetus jaguneb omakorda katabolismiks ja anabolismiks. Katabolism viitab keemilistele protsessidele, mille käigus makromolekulid lagunevad väiksemateks molekulideks. Katabolismi lõpp-produktideks on süsinikdioksiid (CO 2), vesi (H 2 O) ja ammoniaak (NH 3).
Katabolismile on iseloomulikud järgmised mustrid:
- · Katabolismi protsessis domineerivad oksüdatsioonireaktsioonid;
- · Protsess kulgeb hapniku tarbimisega;
- · Protsessiga kaasneb energia vabanemine, millest suurem osa akumuleerub ATP (adenosiintrifosfaat) kujul. Osa energiast vabaneb soojusena.
Anabolism hõlmab erinevaid sünteesireaktsioone ja seda iseloomustavad järgmised omadused:
- · Reaktsioonid on taastava iseloomuga;
- · Protsess kulgeb vesiniku tarbimisega (NADPH 2 kujul);
- · Anabolism kulgeb energiatarbimisega, mille allikaks on ATP.
Täiskasvanu puhul kulgevad need mõlemad protsessid ligikaudu ühesuguse kiirusega, mis tagab organismi keemilise koostise uuenemise.
Lastel, noorukitel ja noortel meestel kulgeb katabolism ja anabolism kiiremini kui täiskasvanutel ning samal ajal ületab anabolism oma kiiruselt oluliselt katabolismi, mis viib kemikaalide ja ennekõike valkude kogunemiseni organismi. . Valkude kuhjumine organismis on selle kasvu ja arengu eelduseks.
Valkude ainevahetus
Kasvava organismi valguainevahetusel on kindel suund ja omad omadused. Tuleb meeles pidada, et valk on kasvava organismi rakkude ja kudede peamine ehitusmaterjal. Lihaskoe kasvu käigus selle rakkudes suureneb valkude (sarkoplasma, ensüümid, kontraktiil jne, mis moodustavad 80% kuivjäägist) sisaldus. Lihaskoe massi ja kehakaalu suhte protsent suureneb. 16-aastaselt moodustab see umbes 44,2% kogu kehakaalust, 8-aastaselt aga ainult umbes 27,2%.
Valgud täidavad organismis ka muid olulisi funktsioone (katalüütiline, kontraktiilne, reguleeriv, energeetiline, kaitsev jne).
Kasvava organismi valkude metabolismi, nagu ka ainevahetust tervikuna, iseloomustab anaboolsete reaktsioonide kõrge intensiivsus ja ülekaal kataboolsetest reaktsioonidest, mida tõendab positiivne lämmastiku tasakaal.
Lämmastiku tasakaal on valkude ainevahetuse üks olulisemaid näitajaid.
Positiivse bilansi korral on toiduvalkudega organismi viidava lämmastiku kogus suurem kui peamiselt uriiniga (karbamiidi, ammoniaagi, kreatiniini ja teiste lämmastikku sisaldavate ühendite kujul) eritunud lämmastiku koguhulk. Imiku kehasse siseneva lämmastiku kasutamise ja kinnipidamise protsent on kaks korda suurem kui täiskasvanul.
Kasvava organismi valgusünteesi intensiivsuse näitajaks on ka kõrge DNA ja RNA sisaldus rakkudes.
Positiivse lämmastiku tasakaalu säilitamiseks, mis on vajalik normaalseks kasvuks ja arenguks, peab kasvav organism saama toidust piisavas koguses valku.
Täiskasvanute keskmine päevane valguvajadus meie riigis on umbes 100 g; laste puhul on absoluutväärtus madalam, kuid kehakaalu kilogrammi kohta suurem: 2-5-aastasele lapsele soovitatakse 3,5-4 g / kg kehakaalu kohta, 12-13-aastastele - 2,5 g / kg kehakaalu kohta. kehakaal, 17-18-aastased - 1,5 g / kg.
Valgunormi mõjutavad oluliselt toiduvalkude bioloogiline väärtus, kehaline aktiivsus ja kehalise aktiivsuse iseloom.
Lapse kasvu- ja arenguhäireid võivad põhjustada nii ebapiisav kui ka liigne toiduvalkude tarbimine.
Valgupuuduse varajane ilming on albumiini sisalduse vähenemine veres ja albumiini-globuliini koefitsiendi (A / G) vähenemine. Karbamiidi ja üldlämmastiku sisalduse vähenemine kasvava keha igapäevases uriinis on samuti signaal ebapiisavast valkude tarbimisest toiduga.
Valgupuudus võib põhjustada kasvupeetust, puberteeti, kehakaalu langust ja organismi kaitsevõime nõrgenemist.
Ainevahetuse intensiivsus sportlase organismis suurendab vajadust valkude järele, eriti just kiiretel-jõulistel koormustel, mille käigus suureneb valkude, peamiselt lihasvalkude lagunemine.
Valkude liigse tarbimise korral organismis ei suuda seedeensüümid neid täielikult hüdrolüüsida. Proteolüütiliste ensüümide aktiivsus, mis katalüüsivad valkude seedimist aminohapeteks (pepsiin, trüpsiin, kümotrüpsiin jt), on alla 11-12-aastastel lastel madal. Vanusega suureneb maomahla sekretoorne funktsioon, suureneb selle happesus, jõudes 13. eluaastaks täiskasvanute näitajateni.
Varases eas on ka kõhunäärme sekretoorne funktsioon halvasti arenenud. Laste sooleseina suurenenud läbilaskvuse tõttu on lastel võimalik verre imenduda koos aminohapetega ka osaliselt lõhestatud valke – toksiliste omadustega peptiide.
Valkude seedimise häirimine võib põhjustada kasvava organismi metaboolsete protsesside häireid.
Süsivesikute ainevahetus
Süsivesikute ainevahetusel on ka mitmeid vanuselisi iseärasusi. Süsivesikud on peamine energiaallikas. Üle poole igapäevasest toiduenergia väärtusest annab tänu süsivesikutele. Süsivesikud täidavad kehas ka mitmeid spetsiifilisi funktsioone (struktuuri-, kaitse- ja muud).
Süsivesikute eriline roll energiaallikana tuleneb sellest, et neid saab organismis oksüdeerida nii aeroobselt kui ka anaeroobselt, samas kui valkude ja rasvade oksüdatsioon toimub ainult aeroobselt. Erinevas vanuses laste süsivesikute vajadus on väga individuaalne, kuid süsivesikud peaksid andma üle 50% päevasest kalorikogusest. Lapse kasvades ja energiakulu suurenedes peaks süsivesikute absoluutne vajadus suurenema.
Toiduga süsivesikute tarbimise vähendamisel kiirendab keha rasvade ja valkude kasutamist energiaallikana. Valkude suurenenud lagunemine võib viia nende sisalduse vähenemiseni rakkudes ja "valgunälja" nähtude ilmnemiseni.
Ainevahetuse neuroendokriinse regulatsiooni ebatäiuslikkuse tõttu on lastel sagedamini kui täiskasvanutel kalduvus hüpoglükeemiale, eriti vastupidavuse ilmnemisega seotud füüsilise koormuse ajal.
Erinevalt täiskasvanu kehast ei ole lapse kehal võimet kiiresti mobiliseerida süsivesikute varusid ja säilitada süsivesikute ainevahetuse kõrge intensiivsus.
Pikaajaline suurenenud süsivesikute tarbimine võib põhjustada laste ainevahetusprotsesside häireid, kuna süsivesikute seedimisel ja imendumisel on oma eripärad. Kasvuprotsessis toimub muutus toidu süsivesikute koostises. Seega on alla 1-aastastel lastel peamine toidus sisalduv süsivesik laktoos, mis on osa rinnapiimast. Siis annab see süsivesik toitumises juhtivale rollile sahharoosi ja polüsahhariidide (tärklis, glükogeen). Lisaks on lastel madal aktiivsus süljeensüüm amülaas, mis katalüüsib polüsahhariidide lagunemist suuõõnes ja saavutab maksimaalse aktiivsuse alles 7. eluaastaks. Aeglaselt suureneb ka pankrease mahla amülolüütiline aktiivsus, mis samuti raskendab süsivesikute seedimist monosahhariidideks (glükoos ja teised).
Kõige olulisem kriteerium süsivesikute ainevahetuse seisundi hindamisel lastel on tühja kõhuga veresuhkru tase. Väikestel lastel on see 2,6–4,0 mmol / l ja alles 14–16-aastaselt jõuab see täiskasvanu suuruseni: 3,9–6,1 mmol / l.
Rasvade ainevahetus
Ka kasvava organismi rasvade ainevahetusel on spetsiifilised tunnused. Rasvad (lipiidid) mängivad olulist bioloogilist rolli. Need on energeetiline materjal, mida saab ladestuda rasvaladudesse ja kasutada edasi kütusena. Energeetiliselt on rasvad paremad kui süsivesikud ja valgud. 1 g rasva oksüdeerimisel vabaneb umbes 9 kcal energiat ja 1 g süsivesikuid või valke - umbes 4 kcal. Lipiididel on oluline roll termoregulatsiooni protsessides, neil on kaitsev ja mehaaniline tähtsus, nad täidavad struktuurseid funktsioone jne.
Rasvade vajaduse määravad vanus, väliskeskkond, kehalise aktiivsuse iseloom jne. Näiteks 7-10-aastase lapse rasvavajadus kehakaalu kilogrammi kohta on 2,6 g päevas ja 14-17-aastastel lastel - 1,6-1,8 g päevas. Rasvade absoluutne vajadus suureneb koos vanusega: 7-10-aastasel lapsel peaks see olema umbes 80 g päevas ja 14-17-aastastel - umbes 90-95 g Rasvavajadus aastal täiskasvanu on umbes 100 g.
Keha ainevahetusprotsessides mängivad olulist rolli rasvataolised ained - lipoidid. Nende hulgas on eriti olulised fosfolipiidid ja steroidid. Fosfolipiidid ja kolesterool (steroidide esindaja) on rakumembraanide olulised komponendid, mis osalevad barjääri, transpordi, retseptori ja muude funktsioonide täitmises. Steroidid (kolesterool ja selle derivaadid) täidavad hormonaalseid funktsioone (suguhormoonid ja kortikosteroidid) ja osalevad sapphapete moodustumisel.
Vanusega suureneb sapphapete moodustumine, mis võimaldab suurendada rasvade tarbimist ja nende edasist kaasamist ainevahetusprotsessidesse.
Lipiidide metabolismi intensiivsus ontogeneesi erinevatel etappidel ei ole sama. Rasvade lagunemine imikutel toimub mao lipaasi toimel. Lapse kasvuprotsessis ja toitumise olemuse muutumisel omistatakse peamine roll rasvade seedimisel ensüümile - pankrease mahla lipaasile ja sapphapetele.
Lastel võib ainevahetusprotsesside häireid põhjustada nii rasvade tarbimise järsk piiramine kui ka nende liigne tarbimine koos toiduga. Füüsilise, eriti pikaajalise, aeroobse, laste ja noorukite puhul kasutatakse rasvu energiavarustamiseks suuremal määral kui süsivesikute ärakasutamist, millest annab tunnistust juba vabade rasvhapete (FFA) ja glütserooli kontsentratsiooni tõus. töö alguses.
Hingamiskoefitsiendi väärtus lastel ja noorukitel pärast pikaajalist pingutust on alla 1, mis näitab rasvade suurenenud ärakasutamist. Nagu teate, on hingamistegur kehast eemaldatud süsinikdioksiidi koguste ja tarbitud hapniku (СО 2 / О 2) vahel treeningu ajal. Süsivesikute anaeroobsel lagunemisel laktaadiks tekitatud koormustel on see koefitsient suurem kui 1. Süsivesikute aeroobse oksüdatsiooni tõttu sooritatud koormuste korral on see 1. Pikaajalise treeningu korral, kui rasvad on peamine energiaallikas, väheneb hingamistegur väiksemaks. kui 1.
Vee-mineraalide vahetus
Vee ja mineraalide ainevahetus on kasvava organismi jaoks hädavajalik ja sellel on oma eripärad.
Vesi on organismi elutähtis keskkond ja eriti vajalik kasvuperioodil, mil see moodustab suurema osa kõigist elunditest ja kudedest. Lapse vanuse kasvades selle sisaldus järk-järgult väheneb ja mineraalide hulk suureneb. Mida noorem on keha, seda suhteliselt rohkem on selles rakuvälist vett, mis osaleb peamiselt veevahetuses. Suurem osa täiskasvanud inimese kehas olevast veest on rakusisene vesi. Esimese eluaasta veevajadus ühe kilogrammi kehakaalu kohta on kolm korda suurem kui täiskasvanutel. Kasvuprotsessis püsib see väärtus üsna kõrge, vähenedes alles 14. eluaastaks 50-70 ml/kg-ni.
Veevahetus lapsel on väga intensiivne, liikuvam ja on erinevate põhjuste mõjul kergesti häiritud. Selle põhjuseks on suurenenud veekadu läbi naha ja kopsude, neerude ebaküpsus ja ebatäiuslik hormonaalne regulatsioon. Absoluutne veevajadus suureneb koos vanusega.
Veevahetus on tihedalt seotud süsivesikute, rasvade, valkude, aga eriti mineraalsoolade vahetusega. Mineraalained mängivad olulist rolli paljudes kasvava organismi füüsikalis-keemilistes protsessides (luu moodustumine, ensüümide, hormoonide süntees). Need moodustavad keha sisekeskkonna aluse, säilitavad osmootset rõhku ja keskkonna happesust. Kõige olulisemad eluks vajalikud keemilised elemendid on: naatrium, kaalium, kloor, kaltsium, magneesium, fosfor, raud, vask, jood, fluor, mangaan, tsink jne.
Kasvav keha vajab luustiku moodustamiseks, luukoe kasvuks ja arenguks piisavat kaltsiumi ja fosfori varustamist.
Kaltsium on vajalik ka lihaste kokkutõmbumiseks, närvisüsteemi toonuse tagamiseks, teatud ensüümide aktiveerimiseks, vere hüübimiseks jne. Imikute päevane kaltsiumivajadus on 0,15–0,18 g ja koolieas peaks see järk-järgult tõusma 1 grammi. Samas on suhteline kaltsiumivajadus (kehakaalu kg kohta) eriti suur just lapse esimestel eluaastatel.
Fosfori bioloogiline roll on mitmetahuline. Nagu eespool mainitud, moodustab see luukoe aluse, on osa nukleiinhapetest, fosfolipiididest, mängib olulist rolli energia metabolismis, mis on tingitud tema võimest moodustada kõrge energiaga sidemeid, s.t. energiarikkad sidemed (ATP, ADP, KF).
D-vitamiin mängib olulist rolli kaltsiumi ja fosfori vahetuses.Paratüroidhormoon koos D-vitamiiniga stimuleerib kaltsiumi ja fosfori imendumist soolestikust ning kaltsitoniin koos D-vitamiiniga osaleb kaltsiumi ja fosfori koostisesse viimisel. luukoest.
Kehaline kasvatus ja sport suurendavad oluliselt mineraalainete vajadust. Mõõduka intensiivsusega füüsiline aktiivsus avaldab positiivset mõju kaltsiumi ja fosfori ainevahetusele ning intensiivne, eriti anaeroobsetes tingimustes, võib põhjustada kehva rühti, osteosünteesi ja osteoporoosi väljakujunemist.
Hematopoeesi protsessides osalevad lisaks rauale ka vask, koobalt ja nikkel. Joodipuudus põhjustab kilpnäärme talitlushäireid, kasvu ja arengu hilinemist, fluoripuudus - kaarieseni. Tsingipuudus väljendub noorte meeste kasvupeetuses ja suguelundite vähearengus.
Raud on kõige olulisem mikroelement, mida kasutatakse hemoglobiini, müoglobiini, tsütokroomide – kudede hingamisensüümide jne sünteesiks.
Rauapuudus on noorukitel tavaline, eriti puberteedieas, ja see võib põhjustada toitumisalane aneemia. Rauavaegusaneemiat esineb umbes 20% naistest ja naissportlaste seas on see näitaja veelgi suurem.
Järelikult on mineraalid, nagu vesigi, vajalikud kõigi ainevahetusprotsesside normaalseks kulgemiseks, eriti aga kasvava organismi jaoks. Lapse kasv ja areng aga määravad lastel teatud mineraalide ainevahetuse mustri, mis seisneb selles, et nende omastamine ja organismist väljutamine ei ole omavahel tasakaalus nagu täiskasvanutel. Kasvava keha termoregulatsiooniprotsesside ebatäiuslikkuse tõttu kogevad lapsed higiga suuri mineraalainete kadusid.
Kasvava organismi ainevahetusprotsesside reguleerimisel on suur bioloogiline tähtsus vitamiinidel - bioloogiliselt aktiivsetel ainetel, mis satuvad organismi peamiselt toiduga.
Vitamiinide roll on mitmetahuline. Paljud neist pakuvad mitmeid katalüütilisi reaktsioone, kuna nad osalevad koensüümide (madala molekulmassiga ühendid, mis on seotud ensüümiga katalüüsis) konstrueerimises. Nende vitamiinide hulka kuuluvad B 1, B 2, B 6, PP jne. Vitamiinid B 1, C, PP ja teised stimuleerivad oksüdatiivseid protsesse ning vitamiinid A, E, C on tugevaimad antioksüdandid. Seega võib vitamiine pidada kõige olulisemateks teguriteks lapse kasvu, arengu ja energiavarustuse ning jõudluse taseme paranemisel.
Päevane vitamiinide kogus varieerub sõltuvalt laste ja noorukite vanusest.
Inimkehas toimub pidev rakustruktuuride uuenemine,
sünteesitakse ja hävitatakse mitmesuguseid keemilisi ühendeid. Agregaat
Kõigist kehas toimuvatest keemilistest reaktsioonidest nimetatakse ainevahetus
(ainevahetus). ■ -); ■
Inimese individuaalse arengu käigus toimuvad ainevahetuses ja energias mitmeid kvantitatiivseid ja kvalitatiivseid muutusi, esiteks muutub oluliselt ainevahetuse kahe faasi suhe: assimilatsioon ja dissimilatsioon. Assimilatsioon- väliste ainete assimilatsiooniprotsess keha poolt, selle protsessi tulemusena muutuvad ained elusstruktuuride lahutamatuks osaks ja ladestuvad kehas varude kujul.
Dissimilatsioon- orgaaniliste ühendite lagunemise protsess lihtsateks aineteks, mille tulemusena vabaneb energia, mis on vajalik organismi elutegevuseks.
Ainevahetus toimub tihedas seoses keskkonnaga. Eluks on vaja väliskeskkonnast kehasse siseneda valgud, rasvad, süsivesikud, vitamiinid, mineraalsoolad ja vesi. Nende elementide kogus, omadused ja vahekord peavad vastama organismi seisundile ja selle eksisteerimise tingimustele. Näiteks kui toitu on saadud rohkem kui vaja, võtab inimene kaalus juurde, kui vähem, siis kaal langeb.
Laste ainevahetuse põhijooned on: ■ assimilatsiooniprotsesside ülekaal dissimilatsiooniprotsesside üle; kõrge põhiainevahetuse kiirus; suurenenud vajadus valkude järele; positiivne lämmastiku tasakaal.
Valkude ainevahetus
valgud, või valgud, on kõigi keha organite ja kudede põhikomponent, nendega on tihedalt seotud kõik eluprotsessid – ainevahetus, kontraktiilsus, ärrituvus, võime kasvada, paljuneda ja mõelda.
Valgud moodustavad 15-20% inimkeha kogumassist (rasvad ja süsivesikud kokku - ainult 1-5%). Valgud pärinevad toidust ja on asendamatud komponendid
Nentam Ration. Teiste toitainete bioloogilist aktiivsust kuvatakse ainult valkude juuresolekul.
Valkude peamised funktsioonid:
■ plastiline - osalemine uute rakkude ja kudede ehitamisel, tagades
noorte kasvavate organismide kasv ja areng ning kulunud organismide taastumine
surnud rakud täiskasvanueas;
„kaitsev – toiduvalkudest sünteesitakse antikehi, mis tagavad immuunsuse infektsioonide vastu;
■ ensümaatiline – kõik ensüümid on valguühendid;
■ hormonaalsed – insuliin, kasvuhormoon, türoksiin, testosteroon, östrogeenid ja paljud teised hormoonid on valgud;
■ kontraktiilsed – valgud aktiin ja müosiin tagavad lihaste kontraktsiooni;
■ transport – erütrotsüütides sisalduv hemoglobiinivalk kannab hapnikku, seerumivalgud osalevad lipiidide, süsivesikute, osade vitamiinide, hormoonide transpordis;
■ energiline – varustada keha vajaliku energiaga.
Valkude metabolismi taseme näitaja on lämmastiku tasakaal, ta määratleb
põhineb toiduga neelatud lämmastiku koguse võrdlemise tulemustel ja
kehast. Lämmastiku tasakaal on erinevus tarbimise vahel
toidulämmastik ja organismist väljutatud lämmastik (koos uriini, väljaheidete ja mikrohigiga
ryami). Lämmastiku tasakaalu on kolme tüüpi: lämmastiku bilanss, positiivne
ny ja negatiivne lämmastikubilanss.
Lämmastiku tasakaal- toiduga tarnitava ja organismist väljutatava lämmastiku koguse võrdsus.
Positiivne lämmastiku tasakaal tähendab, et toiduga varustatakse lämmastikku rohkem kui organismist väljutatakse, iseloomustab valgu (lämmastiku) kuhjumist organismis. Lämmastikupeetus on füsioloogiline lastele, rasedatele ja imetavatele naistele, pärast paastu jne.
Negatiivne lämmastiku tasakaal- organismist eritunud lämmastiku ülekaal toiduga sisse võetud lämmastiku suhtes; näitab oma valkude kaotust keha kudede poolt. Sel juhul muutuvad vereplasma, maksa, soole limaskesta ja lihaskoe valgud vabade aminohapete allikaks, mis võimaldab pikka aega säilitada aju- ja südamevalkude uuenemist. Negatiivset lämmastikubilanssi täheldatakse nälgimise, kõrgekvaliteediliste valkude puudumisel toidus, mitmete haiguste korral, vigastuste, põletuste, pärast operatsioone jne. Pikaajaline negatiivne lämmastikubilanss põhjustab surma.
Organismi varast arengufaasi iseloomustab positiivne lämmastikubilanss, küps vanus - lämmastikubilanss ja vanaduse puhul valdavalt negatiivne lämmastikubilanss.
Lapse kehas toimuvad intensiivselt kasvu- ja uute rakkude ja kudede moodustumise protsessid. Seetõttu on valkude vajadus lapsel palju suurem kui täiskasvanul.
Sõltuvalt vanusest ja kehakaalust peaks lapse toidus olema valgu kogus: 1-3 aastat vana - 55 g, 4-6 aastat vana - 72 g, 7-9 aastat vana - 89 g, 10-15 aastat vana -100-1 Umbes g (täiskasvanute norm).
Toiduvalgud peaksid katma ligikaudu 10-15% päevasest kalorikogusest.
Lämmastiku tasakaal ja kinnipidamine kehas lapse kehas sõltub tema individuaalsetest omadustest, mille määrab RKT tüüp. Lastel, kellel on ergastusprotsesside ülekaal inhibeerimisprotsesside suhtes, on lämmastikupeetus vähem väljendunud kui lastel, kellel on ülekaalus inhibeerimisprotsessid. Suurimat lämmastikupeetust täheldatakse lastel, kelle rahvamajanduse kogutulu protsessid on tasakaalustatud. Tähtis pole mitte ainult kogus, vaid ka sissetoodud valgu kvaliteet.
Valkude, rasvade ja süsivesikute suhe lapse toidus peaks olema 1:1:4, sellistel tingimustel säilib lämmastik kehas võimalikult palju.
Vastsündinu uriinis on vähem uurea lämmastikku, rohkem ammoniaaklämmastikku ja kusihappe lämmastikku. Vastsündinute perioodil moodustavad aminohapped 10% uriinis leiduvast üldlämmastikust, täiskasvanutel aga vaid 3-4%. Laste valkude ainevahetuse tunnuseks on pidev kreatiini olemasolu uriinis.
Üks laste valkude metabolismi halvenemise näitajaid on jääklämmastiku kogunemine veres. Tervetel lastel alates 3 kuust. kuni 3. eluaastani jääb jääklämmastiku sisaldus veres vahemikku 17,69–26,15 mg (12,63–18,67 mmol / l).
8.5.2. Süsivesikute ainevahetus
Süsivesikud moodustavad suurema osa toidust ja annavad 50–60% selle energiaväärtusest. Sisaldab süsivesikuid peamiselt taimses toidus.
Inimorganismis saab süsivesikuid sünteesida aminohapetest ja rasvadest, seega ei ole need hädavajalikud toitumistegurid. Minimaalne süsivesikute tarbimine vastab umbes 150 g / päevas. Süsivesikud ladestuvad organismis piiratud määral ja nende varud inimesel on väikesed.
Süsivesikute põhifunktsioonid: "energia - 1 g seeditavate süsivesikute oksüdeerumisel vabaneb kehas 4 kcal;
plastist - need on osa paljude rakkude ja kudede struktuuridest, osalevad nukleiinhapete sünteesis (vereseerumis hoitakse glükoosi konstantset taset, glükogeen on maksas ja lihastes, galaktoos on osa rakkude lipiididest aju, laktoos sisaldub inimese piimas jne) ; reguleeriv – osaleda happe-aluse tasakaalu reguleerimises organismis, vältida ketokehade kuhjumist rasvade oksüdatsiooni käigus; kaitsev – hüaluroonhape takistab bakterite tungimist läbi rakuseina; maksa glükuroonhape ühineb toksiliste ainetega, moodustades vees lahustuvad mittetoksilised estrid, mis erituvad uriiniga; pektiinid seovad toksiine ja radionukliide ning viivad need organismist välja.
Lisaks toniseerivad süsivesikud kesknärvisüsteemi, neil on bioloogiline aktiivsus. koos valkude ja lipiididega moodustavad nad mõningaid ensüüme, hormoone, näärmete limaskesta sekretsiooni jne. Kiudained on seedetrakti motoorse funktsiooni füsioloogilised stimulaatorid.
Süsivesikud ei täida lapse kehas mitte ainult energiafunktsiooni, vaid mängivad ka olulist plastilist rolli sidekoe põhiaine, rakumembraanide jms loomisel. Süsivesikute ainevahetust lapse organismis iseloomustab palju suurem intensiivsus. kui süsivesikute ainevahetus täiskasvanud inimese organismis. Vajalik veresuhkru kogus lastel tühja kõhuga mg%:
Vastsündinud 30-50
Rindkere 70-90
Vanemad 80-100
12-14 aastased 90-120
Laste süsivesikute ainevahetust iseloomustab süsivesikute kõrge seeduvus (98-99%), sõltumata söötmisviisist. Lapse kehas nõrgeneb süsivesikute moodustumine valkudest ja rasvadest, kuna kasvamine nõuab keha valgu- ja rasvavarude suuremat tarbimist. Lapse organismis ladestuvad süsivesikud väiksemas koguses kui täiskasvanu organismis. Väikelastele on iseloomulik maksa süsivesikute varude kiire ammendumine.
Laste päevane süsivesikute vajadus on suur ja ulatub imikueas 10-12 g 1 kg kehakaalu kohta päevas. Järgnevatel aastatel on süsivesikute kogus sõltuvalt lapse põhiseaduslikest omadustest vahemikus 8-9 g kuni 12-15 g 1 kg kehakaalu kohta päevas. Esimesel kuuel elukuul saab laps vajaliku koguse süsivesikuid disahhariidide kujul. Alates 6 kuust on vaja polüsahhariide.
Päevane süsivesikute kogus, mida lapsed peaksid toidust saama, suureneb vanusega oluliselt:
■ 1 aastast kuni 3 aastani - 193 g;
■ 4-7 aastat vana - 287,9 g;
■ 8-13 aastased -370 g;
■ 14-17-aastased -470 g.
Rasvade ainevahetus
Rasvad, või lipiidid, kuuluvad peamiste toitainete hulka ja on toitumise oluline komponent. Rasvad jagunevad neutraalseteks (triglütseriidid) ja rasvaineid (lipoidid).
Rasvad täidavad inimkehas järgmisi põhifunktsioone:
■ olla oluline energiaallikas, mis on selles osas parem kui kõik toidud
ained, - 1 g rasva oksüdeerumisel tekib 9 kcal (37,7 kJ);
»On osa kõigist rakkudest ja kudedest;
■ on vitamiinide A, D, E, K lahustid;
■ varustada bioloogiliselt aktiivseid aineid - PUFA, fosfatiidid, steroolid jne;
■ luua kaitse- ja soojusisolatsioonikatted - nahaalune rasvakiht kaitseb inimest alajahtumise eest;
■ parandada toidu maitset;
■ tekitada pikaajalist küllastustunnet. "■:
) Kirsi saab moodustada süsivesikutest ja valkudest, kuid neid ei saa täielikult asendada.
Lapse kehas olevad rasvad täidavad energilist ja plastilist fu< кцию. Обмен жира у детей характеризуется неустойчивостью, быстрым истощением жировых депо при недостатке в пище углеводов или их усиленном расходе.
Paljud ^ rasvhapped sisenevad kehasse koos toidurasvadega, nende hulgas kolm bio
loogiliselt väärtuslikud rasvhapped: linool-, linoleen- ja arahhidoonhape. Need
happed on normaalseks kasvuks ja funktsioneerimiseks hädavajalikud
nahka. Koos rasvadega satuvad kehasse neis lahustuvad A-, D-, E-, K-vitamiinid,
vajalik lapse kasvuks ja arenguks. D ■
Laste dieedi koostamisel tuleb arvestada mitte ainult selles sisalduvate rasvade koguse, vaid ka kvaliteediga. Üldise ja spetsiifilise immuunsuse arendamine on võimatu ilma rasvadeta.
Rasvavajadus muutub vanusega. Imikud peaksid tarbima rohkem rasva. Sel perioodil kaetakse 50% kogu kalorivajadusest rasvaga. Lapsed, kes saavad rinnapiima, omastavad 96% rasvast, lapsed, kes saavad sega- ja kunstlikku toitu - 90%.
Vanusega suureneb päevane rasvakogus, mis on vajalik laste normaalseks arenguks. 1-3-aastaselt peaks laps saama 32,7 g päevas, 4-7-39,2 g, 8-13-aastane - 38,4 g, 14-17-aastane - 47 g, mis vastab ligikaudu täiskasvanu normile. - 50 g.
Rasvade õige lagunemine on võimalik, kui rasvad on korralikult korrelatsioonis teiste toitainetega. Väikelaste toitmisel tuleks eriti säilitada rasvade ja süsivesikute suhe 1:2.
Veevahetus
Vesi on osa kõigist organismi rakkudest ja kudedest, toimib paljude bioloogiliselt oluliste ainete parima lahustina, tagab ainevahetusprotsesside kulgemise, osaleb soojusregulatsioonis, lahustab ainevahetuse lõpp-produkte ja soodustab nende väljutamist eritusorganite kaudu.
Lapse keha erineb täiskasvanu omast hüdroleeritavus, see tähendab, et võime kiiresti vett kaotada ja kiiresti koguneda. Energia vahel on seos
14 vanuse anatoomia
Kasvuhügieen ja veesisaldus kudedes. Igapäevane kaalutõus imikutel< го возраста составляет 25 г, на долю воды приходится 18 г, белка - 3 г, жира - 3 и 1 г приходится на долю минеральных солей.
Mida noorem on laps ja mida kiiremini ta kasvab, seda suurem on tema veevajadus | Veevajadus 1 kg kehakaalu kohta:
Vanus Vee kogus, ml
Vastsündinud 150-200
Rinnalihas 120-130
12-13 aastased 40-50
Päevane veevajadus:
Vanus, aastad Vee kogus, ml
| 800 950 1200 1350 1500 |
Varases eas, isegi väikeste muutuste korral mis tahes vee metabolismi lülis, on selle regulatsioon häiritud, mille tagajärjel võivad tekkida patoloogilised nähtused. Näiteks kogevad lapsed "janupalavikku", mis on tingitud valkude suurenenud lagunemisest organismis veepuuduse tõttu.
10% vee kaotus keha poolt mõjutab elu negatiivselt ja põhjustab vere paksenemist, verevoolu halvenemist, vaimse seisundi muutusi, krampe. Veekoguse vähendamine 20% viib surma.
8.5.5. Mineraalide ainevahetus
Mineraalid on toitumise olulised komponendid ja säilitavad homöostaasi. Mineraalid täidavad järgmisi põhifunktsioone:
■ moodustavad kudesid, nende roll on eriti suur luukoe ehituses, kus on ülekaalus fosfor ja kaltsium (plastiline funktsioon);
■ osaleda igat tüüpi ainevahetuses;
■ säilitada osmootne rõhk rakkudes ja rakkudevahelistes vedelikes; * tagavad happe-aluse tasakaalu (oleku) organismis;
■ tõsta immuunsust;
■ aktiveerida hormoonid, vitamiinid, ensüümid;
■ soodustada vereloomet.
ilma mineraalaineteta on närvi-, kardiovaskulaar-, seede-, eritus- ja muude süsteemide normaalne talitlus võimatu.
Reeglina sisaldavad toidus kasutatavad loomset ja taimset päritolu ained piisavas koguses kõiki kasvavale organismile vajalikke mineraalaineid. Ratsionaalseks toiduvalmistamiseks lisatakse ainult lauasoola.
Lastel on mineraalide ainevahetuse tasakaal positiivne, see on tingitud organismi ja ennekõike luukoe kasvust. Vastsündinul on mineraalide kogus 2,55% kehakaalust, täiskasvanul - 5%.
Üksikute mineraalainete tasakaal oleneb lapse vanusest, tema
individuaalsed omadused ja aastaajad. KOHTA """"
Kasvava organismi jaoks mängib olulist rolli kaltsium. Optimaalne kaal
keha küpsetamine kaltsiumiga on vajalik kogu inimese elu jooksul. Oso
Kaltsium on eriti oluline intensiivse kasvu perioodil, kuna see on vajalik
tingimus luustiku normaalseks arenguks, vajaliku tugevuse saavutamiseks
ja ohutus. , -v
Lapse- ja noorukieas vähene kaltsiumi tarbimine takistab optimaalse luumassi ja tugevuse saavutamist, suurendades seeläbi osteoporoosi riski. Kaltsiumipuudus suurendab lastel rahhiidi riski, häirib luustiku ja hammaste arengut ning suurendab südame-veresoonkonna haiguste riski.
Kilpnääre ja kõrvalkilpnäärmed reguleerivad kaltsiumi vahetust, hoides selle püsivat taset veres ning varustades organismi vajalike kogustega võimalike kõikumiste korral.
Normaalseks luude arenguks on see samuti vajalik fosforit. Seda elementi pole vaja mitte ainult luukoe kasvuks, vaid ka närvisüsteemi, enamiku näärmerakkude ja muude elundite normaalseks toimimiseks. Vanusega suhteline fosforivajadus väheneb. Eelkooliealiste laste kaltsiumi- ja fosforisoolade kontsentratsiooni optimaalne suhe on 1: 1; vanuses 8-10 aastat - 1: 1,5; noorukieas -1:2. Selliste suhetega kulgeb luustiku areng normaalselt. D-vitamiini puudumisel või puudumisel langeb fosfataasi aktiivsus, väheneb kaltsiumfosfaatsoolade ladestumine luudesse, tekib rahhiit.
Fosfori liig on kõige ohtlikum esimestel elukuudel lastele, kelle neerud ei suuda selle eritumisega toime tulla. See toob kaasa fosforisisalduse suurenemise nende veres ja kaltsiumisisalduse vähenemise ning tulevikus urolitiaasi tekke.
Kaalium on oluline rakusisese ainevahetuse jaoks. See on vajalik normaalseks lihaste aktiivsuseks, eelkõige tugevdab südame tööd, osaleb süsivesikute, rasvade, valkude ainevahetuses. Lapsed saavad toiduga vähem kaaliumi kui täiskasvanud ja eritavad vähem kaaliumi. Kaaliumipuudusega organismis kaasneb letargia, apaatia, uimasus, lihastoonuse langus, südame rütmihäired, vererõhu langus.
Raud on osa hemoglobiinist. Lastel on rauavajadus suurem kui täiskasvanutel. Rauapuuduse tõttu organismis tekib rauapuudus."Naya aneemia, kiire väsimus, lihasnõrkus, vaimse ja füüsilise töövõime langus.
Lapse normaalseks arenguks tuleb tema kehasse toiduga toita kõik vajalikud mikroelemendid: vask, tsink, mangaan, magneesium, fluor jm. Imik saab need koos emapiimaga.
Laste normid ja toitumine
Toiduratsiooni koostamisel tuleks arvestada toitainete kvantitatiivse ja kvalitatiivse valikuga. Oluline on, et toit sisaldaks kõiki vajalikke aineid: valke, rasvu, süsivesikuid, vett, mineraalsooli ja vitamiine. Algkooliealistele lastele on parim valkude, rasvade ja süsivesikute suhe 1:1:6, vanematel lastel -1:2:3, täiskasvanutel -1:1:4. Tabel 8.1 näitab päevaseid valkude, rasvade ja süsivesikute norme, mis on vajalikud laste ratsionaalse toitumise korraldamiseks. Toit peaks olema mahult ja kalorisisalduselt piisav ehk tekitama küllastustunde ja katma kõik organismi energiakulud.
Suur tähtsus on laste toitumisel. Koolilastel peaks olema
neli söögikorda päevas kogusumma järgmise jaotusega:
hommikusöök - 30%, lõunasöök - 40-45%, pärastlõunatee - 10%, õhtusöök - 20%. Noorem re
benok, nii et sööki tuleks teha sagedamini: imiku puhul 6-7 korda päevas,
koolieelikutele - 5 korda. i
Tabel 8.1 Valkude, rasvade päevanormid ja süsivesikud laste ja noorukite toidus (grammides)
Valgurikaste toitude söömine enne magamaminekut mõjutab negatiivselt laste seedimist, kuna need toidud püsivad kauem maos ja teda töötlemiseks on vaja rohkem seedemahlu. See suurendab närvisüsteemi erutatavust ja see omakorda takistab sügava une kiiret tekkimist. Seetõttu peaks laste õhtusöök olema väikesemahuline, valmistatud kergetest köögiviljadest ja piimatoodetest, 1,5-2 tundi enne magamaminekut.
Täisväärtusliku tasakaalustatud toitumise rikkumine toob kaasa mitmesuguseid
haigused. Tasakaalustatud toitumise põhitõed on välja töötanud eksperdid
toiduhügieen ja dieteetika. S
E.5.7. Energiavahetus
Energiavahetus- toitainete potentsiaalse energia muundamine soojuseks ja tööks. Umbes 15% lapse kogu energiakulust kulub kasvule ja ladestumisele. Ta kulutab lihastööle vähem energiat kui täiskasvanu (15%) ja laps kaotab väljaheidetega veidi rohkem energiat. Varases eas on Energiakulu karjumiseks ja nutmiseks eriti suur, mille juures võib energiakulu suureneda 100 ja isegi 200%. Laste koguenergiakulu on esitatud tabelis "d8.2.
Lastel on põhiainevahetuse kiirus suurem kui täiskasvanutel. Selle põhjuseks on:
■ kasvu intensiivsus, sünteesiprotsesside intensiivsus;
■ noorte kudede omadused, millel on täiskasvanud inimese kudedega võrreldes intensiivsem ainevahetus;
■ suhteliselt suurem kehapind lastel.
Vastsündinutel on ainevahetus madal kilpnäärme ebapiisava talitluse tõttu. Kuid juba esimese eluaasta teisest poolest tõuseb põhiainevahetus järk-järgult ja saavutab maksimumväärtuse 1-2,5 aastaga, seejärel hakkab see järk-järgult vähenema, lähenedes täiskasvanu põhiainevahetusele.
Lapse põhiainevahetuse intensiivsus sõltub vanusest, soost, kaalust, pikkusest, sisesekretsiooninäärmete tööst, põhiseadusest, elutingimustest jne.
Tabel 8.2. Päevase energiakulu jaotus lastel (in%)
Ti on sama, kuid juba teisel elupoolel ületab poiste päevane põhiainevahetuse kiirus v veidi tüdrukute oma. 12-13-aastased tüdrukud on energilised. põhiainevahetus on poistest ees. Täiskasvanueas on meeste põhiainevahetus kõrgem kui naistel. Põhiainevahetuse kiirus igal üksikul isikul on konstantne ja kõigub ± 10% piires.
Baasainevahetus 1 kg kehakaalu kohta päevas:
Kogu energiakulu, mis on arvutatud 1 kg kehakaalu kohta, läbib vanusega seotud muutusi. Päevane energiakulu esimesel eluaastal:
Igapäevane energiakulu teatud vanuserühma piires on allutatud suurele individuaalsele kõikumisele nii puhkeolekus kui ka erinevate tegevuste ajal. Selle põhjuseks on erinevused laste füüsilises arengus, nende endokriin- ja närvisüsteemi seisundis, liigutuste intensiivsusest, sünnitusest jne. Sama lapse päevane energiatarbimine teatud päevadel ei ole sama ja sõltub üldisest lapse seisund, lihastegevusele kulutatud aeg.
8.5.8. Laste termoregulatsiooni tunnused
Termoregulatsioon- inimkehas toimuvate füsioloogiliste protsesside kogum, mis on suunatud püsiva kehatemperatuuri hoidmisele.
Laste termoregulatsioonisüsteemi peamine omadus on selle reguleerimisprotsesside puudumine. Laste termoregulatsioonimehhanismid on ebatäiuslikud järgmistel põhjustel:
"arenenud keemilise termoregulatsiooni keskus;
■ ebatäiuslikud soojusülekande mehhanismid - ebapiisavalt arenenud vasomotoorsed reaktsioonid, mis reguleerivad naha verevarustust - ja sellest tulenevalt ka soojusülekanne;
■ lapse suur erikehapind – mida noorem on laps, seda suurem on kehapind massiühiku kohta. Kuna soojuse väärtus
tagasitulek oleneb kehapinna suurusest, siis lastel toimub see protsess intensiivsemalt kui täiskasvanutel, mistõttu vajadus (soojuse tekitamise vajadus lastel on suurem kui täiskasvanutel; naha kui perifeerse aparaadi struktuursed omadused füüsiline termoregulatsioon - rikkalik verevarustus, õhuke epidermis ja sarvkiht, halvasti arenenud higinäärmed.
Soojuse tootmise suurenemist jahutamisel või selle nõrgenemist kuumutamisel (keemiline termoregulatsioon) täheldatakse juba imikutel. Imikutel soojuse tootmise suurenemisega termoregulatsiooni värinareaktsioon puudub. Lihaste soojustootmise kasv jahutamisel saavutatakse suurendades nn termoregulatsiooni toon. Vastsündinutel on pruun rasvkude oluline soojusallikas.
Soojuse vabanemise mehhanism (füüsiline termoregulatsioon) vastsündinul ja
imik pole piisavalt arenenud, seetõttu on see selliste jaoks väga lihtne
lapsele ohtlik ülekuumenemine. "^
Vastsündinutel toimub naha veresoonte valendiku refleksregulatsioon juba: naha veresooned ahenevad külma käes nii jahtumiskohas kui ka sümmeetrilises nahapiirkonnas. Kuid reaktsiooni latentsusperiood on piisavalt pikk ja selle intensiivsus on madal.
Seega on varases eas peamiseks mehhanismiks, mis hoiab kehatemperatuuri püsivust, keemiline termoregulatsioon. Vanusega suureneb füüsilise termoregulatsiooni roll. Üheksa-aastane vanus on ühelt püsiva kehatemperatuuri säilitamise tüübilt teisele ülemineku piiriks.
1-1,5 aasta kuni 4-5 aasta pärast toimub suur soojusvoog läbi kehapinna ühiku: lapse keha kasvutempo aeglustub, kuid põhiainevahetuse intensiivsus on endiselt kõrge. Soojuse tootmise kõrge tase selles vanuses kompenseerib füüsilise termoregulatsiooni nõrgad võimalused. 6-7-aastaselt suurenevad füüsilise termoregulatsiooni võimalused ja väheneb keemilise termoregulatsiooni roll.
Puberteedieelsel perioodil (tüdrukutel 10 aastat ja poistel 11-12 aastat) vähenevad hormonaalsete muutuste tulemusena füüsilise termoregulatsiooni võimalused ja suureneb keemilise termoregulatsiooni roll. Füüsiline termoregulatsioon paraneb, mida intensiivsemalt, mida varem alustati karastamist.
Termoregulatsioonimehhanismide ebatäiuslikkuse tõttu iseloomustab lapse keha termiline labiilsus (temperatuuri ebastabiilsus), mis väljendub järsult väikelastel. Seega mõjutavad nende temperatuurikõverat toidu tarbimine, ärevus, liikumine, uni, nälg ja aeg-ajalt jahtumine. Alates 6-10 kuust vähenevad kehatemperatuuri kõikumised.
Loode on võimeline iseseisvalt soojust tootma, seetõttu on vastsündinute kehatemperatuur tavaliselt 0,1–0,6 ° C kõrgem kui ema rektaalne temperatuur. Che-
Res 30-60 minutit pärast sündi langeb lapse kehatemperatuur märgatavalt c 2-3 tunni pärast langeb see 2,0-2,5 ° C võrra. Tervetel lastel tõuseb temperatuur uuesti. kestab 12-24 tunni pärast (mõnikord 2-3 päeva pärast) jõuab 36,0-37,0 ° C-ni. Veel mitu päeva on vastsündinutel temperatuur mõnevõrra kõikuv. Vastsündinute kehatemperatuuri esialgse languse põhjused on ümbritseva õhu temperatuuri järsk muutus, aga ka veel väljakujunemata füüsiline termorulatsioon.
Monotermia ei ole imikule tüüpiline. Keskmised kõikumised päevase maksimum- ja miinimumtemperatuuri erinevuses vastsündinutel on ligikaudu 0,4 "KOOS, ja vanematel lastel võivad temperatuurikõikumised ulatuda kuni 1 "C.
Vastsündinu talub kergesti kehatemperatuuri langust 3-4 "KOOS, aga see on raske – edutamine. Lapse ülekuumenemine tuleb kiiresti. Kui temperatuur tõuseb üle 2 °C, ei põhjusta see mitte ainult valulikku seisundit, vaid kujutab endast ohtu ka elule, kuna vaskulaarsed reaktsioonid tekivad nii naha soojenemisel kui ka lokaalsel jahtumisel.
Järk-järgult muutuvad vaskulaarsed reaktsioonid täiuslikumaks - nende latentsusperiood, kestus, algtasemele naasmise kiirus vähenevad. Kuid isegi 12-aastaselt ei jõua nad täiskasvanud arengutasemeni.
Füüsilisel regulatsioonil on teatud vanusega seotud tunnused. Nahatemperatuuri väärtuse ja vanuse vahel on pöördvõrdeline seos: mida noorem on inimese vanus, seda kõrgem on nahatemperatuur. Naistel vanuses 8-12 ja 18-25 on kõrgem nahatemperatuur kui meestel. Vanuses 1-3 aastat, 4-7 aastat ei ilmne soolisi erinevusi naha temperatuuris. Nahatemperatuuri taastumise kiirus pärast lokaalset jahutamist on noortel kõrgem kui vanematel inimestel.
Temperatuurimõjudega kohanemisel mängib olulist rolli kõvenemine, st võimlemine, vaskulaarsete ja neurohumoraalsete protsesside treenimine (külmhõõrdumine, vanniskäik, õhuvannid jne).
KONTROLLKÜSIMUSED
1. CVS-i väärtus, selle struktuur ja funktsioonid.
2. Peamised ontogeneetilised suunad CVS-i kujunemisel: muutused struktuuris, funktsionaalsetes parameetrites, pulsisageduses, vererõhus jne.
3. Loote kardiovaskulaarsüsteemi tunnused.
4. Vastsündinu CVS-i tunnused.
5. CVS-i tunnused lastel.
6. CVS-i tunnused noorukitel.
7. Inimese hingamissüsteemi ehitus ja talitlus.
8. Loote ja vastsündinute hingamise tunnused.
9. Peamised ontogeneetilised suunad hingamiselundite arengus: alates
hingamise sageduse ja sügavuse muutus, kopsude elutähtsus, sõltuvalt
põrandalt, laste sobivus.
10. Hingamise regulatsiooni ealised iseärasused.
11. Seedesüsteemi väärtus, ehitus ja talitlus.
12. Laste ja noorukite seedimise tunnused suuõõnes.
13. Seedimise iseärasused maos lastel/ja noorukitel.
14. Laste ja noorukite soolte seedimise iseärasused.
15. Imendumise tunnused lastel. ? ""> "
16. Laste normid ja toitumine.
17. Kuseteede väärtus, struktuur ja funktsioon.
18. Vanusega seotud morfofunktsionaalsed muutused kuseteede süsteemis.
19. Uriinivoolu reguleerimine / geniaalsus, enurees lastel. ; "
20. Assimilatsiooni ja dissimilatsiooni mõiste. "- v*
21. Valkude, süsivesikute ja rasvade ainevahetuse tunnused lastel ja noorukitel.
22. Vanusega seotud muutused põhiainevahetuses. Soolised erinevused kogu päevases energiakulus.
23. Higi- ja rasunäärmete teke ontogeneesis.
24. Termoregulatsioon lastel.
LAPSE INDIVIDUAAL-TÜPOLOOGILISED (PÕHISEADUSLIKUD) TUNNUSED
põhiseadus- See on organismi morfoloogiliste ja funktsionaalsete omaduste kogum, mis moodustub pärilike ja omandatud omaduste põhjal ning määrab selle võime ja reaktsioonivõime, st selle reageerimise olemuse erinevatele mõjudele. Kuna organism on terviklik struktuur, on vaja kindlaks teha kõik süsteemidevahelised seosed, et teha kindlaks organismi morfoloogiliste, füsioloogiliste, biokeemiliste, immunoloogiliste, vaimsete ja muude parameetrite omavaheline kooskõla. Inimese põhiseadus on organismi lahutamatu biopsüühiline omadus, mis peegeldab selle individuaalsust. Samal ajal läbib iga inimene oma kujunemisel teatud tee, realiseerides pärilikke potentsiaale ümbritseva maailma spetsiifilistes tingimustes.
Igal põhiseaduse tüübil on iseloomulikud tunnused mitte ainult antropoloogilistes näitajates, vaid ka närvi- ja endokriinsüsteemi aktiivsuses, ainevahetuses, siseorganite struktuuris ja funktsioonides. Konkreetseid põhiseaduse tüüpe iseloomustavad erinevad immuunsuse tunnused, eelsoodumus nakkus- ja mittenakkushaigustele.
Ühiskonna ajaloolise arengu käigus kujunesid loodusliku valiku ja pideva muutuvate keskkonnatingimustega kohanemise tulemusena teatud põhiseaduslikud tüübid.
Põhiseaduse tüüpide uurimise lähenemisviis ei tohiks olla hinnanguline, kuna ükski tüüpidest pole ei hea ega halb. Iga tüüp on õigustatud nii bioloogiliselt kui ka sotsiaalselt. Ühiskonnas peaks olema erinevate põhiseaduslike tüüpide esindajaid, mis on ühiskonna jätkusuutliku arengu tagatis.
Põhiseaduslik tüüp näitab, millise eluviisi on loodus konkreetsele indiviidile ette näinud. Erinevate tüüpide tugevate ja nõrkade külgede mõistmine võimaldab valida igale inimesele sobiva lähenemise režiimile, toitumisele, käitumisele, haiguste ennetamisele ja ravile, kutse- ja spordisuunitlusele, haridusprogrammile ja elustiilile.
Plaan.
17. loeng
Teema: "Ainevahetuse vanuselised iseärasused"
12. Ainevahetus ja energia, selle ealised iseärasused.
13. Toitained, nende koostis, energeetiline väärtus, toitumisnormid.
14. Seedetrakti haiguste ennetamine.
Ainevahetus viitab muutuste kogumile, mille ained läbivad alates hetkest, kui nad sisenevad seedetrakti, kuni kehast väljuvate lõplike lagunemissaaduste moodustumiseni. See tähendab, et kõigi organismide, alates kõige primitiivsematest kuni kõige keerukamate organismide, sealhulgas inimkeha, ainevahetus on elu aluseks.
Eluprotsessis kehas toimuvad pidevad ümberkorraldused: osa rakke sureb, teised asendavad neid. Täiskasvanul sureb 1/20 nahaepiteeli rakkudest ja pooled kõigist seedetrakti epiteeli rakkudest ning asenduvad päeva jooksul umbes 25 g verd jne.
Kasvuprotsessis on keharakkude uuenemine võimalik ainult siis, kui keha on pidevalt varustatud hapniku ja toitainetega, mis on ehitusmaterjaliks, millest keha ehitatakse. Kuid nii uute rakkude ehitamiseks kehas, nende pidevaks uuenemiseks kui ka inimese töö tegemiseks on vaja energiat. Inimkeha saab seda energiat lagunemise ja oksüdatsiooni käigus ainevahetusprotsessides (ainevahetuses). Pealegi on ainevahetusprotsessid (anabolism ja katabolism) omavahel peenelt kooskõlastatud ja kulgevad kindlas järjestuses.
Under anabolism mõista sünteesireaktsioonide tervikut. Under katabolism- lagunemisreaktsioonide kogum. Tuleb meeles pidada, et mõlemad protsessid on pidevalt seotud. Kataboolsed protsessid tagavad anabolismi energia ja algainetega ning anaboolsed protsessid struktuuride sünteesi, uute kudede teket seoses organismi kasvuprotsessidega, eluks vajalike hormoonide ja ensüümide sünteesi.
Individuaalse arengu käigus kogevad kõige olulisemaid muutusi ainevahetuse anaboolne faas ja vähemal määral kataboolne faas.
Vastavalt nende funktsionaalsele tähtsusele ainevahetuse anaboolses faasis eristatakse järgmisi sünteesitüüpe:
1) kasvu süntees - elundite valgu massi suurenemine rakkude suurenenud jagunemise perioodil, organismi kui terviku kasv.
2) funktsionaalne ja kaitsev süntees - valkude moodustumine teistele elunditele ja süsteemidele, näiteks vereplasma valkude süntees maksas, seedetrakti ensüümide ja hormoonide moodustumine.
3) regeneratsiooni süntees (taastamine) - valkude süntees taastuvates kudedes pärast vigastust või alatoitumust.
4) organismi stabiliseerumisega kaasnev eneseuuenduse süntees on sisekeskkonna komponentide pidev täiendamine, mis dissimilatsiooni käigus hävivad.
Kõik need vormid nõrgenevad, kuigi ebaühtlaselt, individuaalse arengu käigus. Veelgi enam, eriti olulisi muutusi täheldatakse kasvu sünteesis. Suurimat kasvukiirust täheldatakse emakasisesel perioodil. Näiteks suureneb inimese embrüo kaal võrreldes sügoodi kaaluga 1 miljardi võrra. 20 miljonit korda ja 20 aasta jooksul progresseeruv inimkasv kasvab mitte rohkem kui 20 korda.
Sünnitusjärgse elu jooksul langeb anabolismi tase veelgi.
Valkude metabolism arenevas organismis. Kasvuprotsessid, mille kvantitatiivsed näitajad on kehakaalu tõus ja positiivse lämmastiku tasakaalu tase – arengu üks pool. Selle teine pool on rakkude ja kudede diferentseerumine, mille biokeemiline alus on ensümaatiliste, struktuursete ja funktsionaalsete valkude süntees.
Valgud sünteesitakse aminohapetest, mis pärinevad seedesüsteemist. Pealegi jagunevad need aminohapped asendamatuteks ja mitteolulisteks. Kui asendamatuid aminohappeid (leutsiin, metioniin ja trüptofaan jt) toiduga ei anta, on valkude süntees organismis häiritud. Asendamatute aminohapete omastamine on eriti oluline kasvavale organismile, näiteks lüsiini puudus toidus toob kaasa kasvupeetuse, lihaskonna kurnatuse, valiini puuduse - lapse tasakaaluhäired.
Kui toidus puuduvad asendamatud aminohapped, saab neid sünteesida asendamatutest (türosiini saab sünteesida fenüülalaniinist).
Ja lõpuks, valgud, mis sisaldavad kõiki vajalikke aminohappeid, mis tagavad normaalsed sünteesiprotsessid, on bioloogiliselt terviklikud valgud. Sama valgu bioloogiline väärtus erinevatele inimestele on erinev olenevalt organismi seisundist, toidukogusest, vanusest.
Lapse päevane valguvajadus 1 kg kehakaalu kohta: 1-aastane - 4,8 g, 1-3-aastane - 4-4,5 g; 6-10-aastased - 2,5-3 g, 12-aastased ja vanemad - 2,5 g, täiskasvanud - 1,5-1,8 g Seetõttu peaksid alla 4-aastased lapsed saama sõltuvalt vanusest 50 g valku, kuni 7-aastased - 70 g , alates 7 aastast - 80 g päevas.
Organismi sattunud ja selles hävinud valkude kogust hinnatakse lämmastiku tasakaalu väärtuse järgi ehk toiduga organismi sattunud ja organismist uriini, higi ja muuga väljutatava lämmastiku koguste suhte järgi. eritised.
Lämmastiku säilitamise võime lastel sõltub olulistest individuaalsetest kõikumistest ja püsib kogu järkjärgulise kasvu perioodi vältel.
Täiskasvanuid ei iseloomusta reeglina suutlikkus toidus lämmastikku säilitada, nende ainevahetus on lämmastiku tasakaalus. See viitab sellele, et valgusünteesi potentsiaal püsib kaua – näiteks füüsilise aktiivsuse mõjul suureneb lihasmass (positiivne lämmastiku tasakaal).
Stabiilse ja regressiivse arengu perioodidel, maksimaalse kaalu saavutamisel ja kasvu peatumisel, hakkavad põhirolli mängima elu jooksul toimuvad eneseuuendusprotsessid, mis vananedes lagunevad palju aeglasemalt kui muud tüüpi süntees.
Vanusega seotud muutused mõjutavad mitte ainult valkude, vaid ka rasvade ja süsivesikute ainevahetust.
Rasvade ja süsivesikute ainevahetuse vanusega seotud dünaamika.
Lipiidide – rasvade, fosfatiidide ja steroolide füsioloogiline roll organismis seisneb selles, et nad on osa rakustruktuuridest (plastiline ainevahetus) ning neid kasutatakse ka rikkalike energiaallikatena (energia metabolism). Süsivesikutel kehas on energeetilise materjali väärtus.
Rasvade ja süsivesikute ainevahetus muutub vanusega. Rasvad mängivad olulist rolli kasvu- ja diferentseerumisprotsessides. Eriti olulised on rasvataolised ained eelkõige seetõttu, et need on vajalikud närvisüsteemi morfoloogiliseks ja funktsionaalseks küpsemiseks, igat tüüpi rakumembraanide tekkeks. Seetõttu on nende vajadus lapsepõlves suur. Süsivesikute puudumisega toidus ammenduvad laste rasvavarud kiiresti. Sünteesi intensiivsus sõltub suuresti toitumise iseloomust.
Stabiilse ja regressiivse arengu faase iseloomustab omamoodi anaboolsete protsesside ümberorienteerumine: anabolismi üleminek valkude sünteesilt rasvade sünteesile, mis on vananemisega kaasnevate ainevahetuse muutuste üks iseloomulikke tunnuseid.
Anabolismi vanusega seotud ümberorienteerumine rasva kogunemisele paljudes elundites põhineb kudede võime vähenemisel rasva oksüdeerida, mille tulemusena rasvhapete sünteesi kiirus konstantse ja isegi vähenenud on keha rikastatakse rasvadega (näiteks rasvumise teket täheldati isegi 1-2 toidukorraga päevas). Pole kahtlust, et sünteesiprotsesside ümberorienteerumisel on lisaks toitumis- ja närviregulatsiooni teguritele suur tähtsus ka hormonaalse spektri muutusel, eelkõige kasvuhormooni, kilpnäärmehormoonide, insuliini moodustumise kiirusel. steroidhormoonid.
Ehitab vanusega ümber ja süsivesikute ainevahetus. Lastel toimub süsivesikute ainevahetus suurema intensiivsusega, mis on seletatav ainevahetuse kõrge tasemega. Lapsepõlves täidavad süsivesikud mitte ainult energeetilise, vaid ka plastilise funktsiooni, moodustades rakumembraane, sidekoe aineid. Süsivesikud osalevad valkude ja rasvade ainevahetuse produktide oksüdatsioonis, mis aitab kaasa happe-aluse tasakaalu säilitamisele organismis. Laste päevane süsivesikute vajadus on suur ja ulatub imikueas 10-12 g 1 kg kehakaalu kohta. Järgnevatel aastatel, vanuses 8-9 aastat, suureneb see 12-15 g-ni 1 kg kehakaalu kohta. 1-3-aastane laps vajab koos toiduga umbes 193 g süsivesikuid päevas, 4-7-aastane - 287, 9-13-aastane - 370, 14-17-aastane - 470 ja täiskasvanu - 500 g.
Lapse organism omastab süsivesikuid paremini kui täiskasvanu. Süsivesikute ainevahetuse vanusega seotud muutuste üheks oluliseks näitajaks on hüperglükeemia eliminatsiooni aja järsk pikenemine, mis on põhjustatud glükoosi sisseviimisest suhkru koormustestide ajal vanaduses.
Organismi ainevahetuse oluline osa on vee-soola ainevahetus.
Ainete muundumine organismis toimub veekeskkonnas, vesi osaleb koos mineraalainetega rakkude ehituses ja toimib reagendina raku keemilistes reaktsioonides. Vees lahustunud mineraalsoolade kontsentratsioon määrab vere ja koevedeliku osmootse rõhu suuruse, omades seega suurt tähtsust imendumisel ja eritumisel. muutused veekoguses organismis ning nihked kehavedelike ja koestruktuuride soolade koostises toovad kaasa kolloidide stabiilsuse rikkumise, mille tagajärjeks võivad olla pöördumatud häired ja üksikute rakkude ning seejärel kogu organismi surm. Seetõttu on pideva veekoguse ja mineraalse koostise säilitamine normaalse elutegevuse vajalik tingimus.
Progressiivse kasvu faasis osaleb vesi kehamassi loomise protsessides. On teada, et näiteks päevasest 25 g kaalutõusust moodustab vesi 18, valk 3, rasv 3 ja mineraalsoolad 1 g Mida noorem on keha, seda suurem on päevane veevajadus. Esimesel kuuel elukuul ulatub lapse veevajadus 110-125 g-ni 1 kg kehakaalu kohta, 2 aastaks väheneb see 115-136 g-ni, 6-aastaselt - 90-100 g, 18-aastaselt - 40-ni. -50 g Lapsed võivad kiiresti kaotada ja ka kiiresti ladestuda.
Individuaalse evolutsiooni üldine muster on vee vähenemine kõigis kudedes. Vanusega toimub vee ümberjaotumine kudedes – vee maht rakkudevahelistes ruumides suureneb ja rakusisese vee maht väheneb.
Paljude mineraalsoolade tasakaal sõltub vanusest. Nooruses on enamiku anorgaaniliste soolade sisaldus väiksem kui täiskasvanutel. Eriti oluline on kaltsiumi ja fosfori vahetus. Nende elementide suurenenud vajadus alla üheaastastel lastel on seletatav luukoe suurenenud moodustumisega. Kuid need elemendid pole vanemas eas vähem tähtsad. Seetõttu peavad vanemad inimesed oma dieeti lisama neid elemente sisaldavaid toite (piim, piimatooted), et vältida nende elementide tarbimist luukoest. Ja naatriumkloriidi sisaldust, vastupidi, tuleks dieedis vähendada, kuna mineralokortikoidide tootmine neerupealistes väheneb vanusega.
Oluline näitaja energia muundamise kohta kehas on umbes põhivahetus.
Vanusega seotud põhiainevahetuse dünaamika
Põhiainevahetuse all mõistetakse organismi minimaalset ainevahetuse ja energiakulu taset rangelt konstantsetes tingimustes: 14-16 tundi enne sööki, lamavas asendis lihaste puhkeseisundis temperatuuril 8-20 C. Keskmiselt -ealise inimese baasainevahetus on 4187 J 1 kg massi kohta 1 tunni jooksul, keskmiselt 7-7,6 MJ ööpäevas. Pealegi on iga inimese puhul baasainevahetuse väärtus suhteliselt konstantne.
Laste põhiainevahetus on intensiivsem kui täiskasvanutel, kuna neil on massiühiku kohta suhteliselt suur kehapind ja domineerivad assimilatsiooni asemel dissimilatsiooniprotsessid. Mida noorem on laps, seda rohkem kulub energiat kasvamiseks. Seega on kasvuga seotud energiakulu 3 kuu pärast 36% 6 kuu pärast. - 26%, 9 kuud - 21% toidu kogu energeetilisest väärtusest.
Äärmisel vanemas eas (regressiivse arengu faas) täheldatakse kehakaalu langust, aga ka inimkeha lineaarsete mõõtmete vähenemist, põhiainevahetuse kiirus langeb madalatele väärtustele. Veelgi enam, selles vanuses põhiainevahetuse vähenemise määr on erinevate teadlaste hinnangul korrelatsioonis sellega, mil määral on eakatel inimestel kurnatuse ja töövõime languse tunnused.
Mis puudutab soolisi erinevusi põhiainevahetuse tasemes, siis ontogeneesis leitakse neid juba 6-8 kuu vanuselt. Samas on poiste põhiainevahetus suurem kui tüdrukutel. Sellised suhted püsivad puberteedieas ja vananedes need tasanduvad.
Ontogeneesis ei muutu mitte ainult energia metabolismi keskmine väärtus, vaid muutuvad oluliselt ka võimalused seda taset tõsta intensiivse, näiteks lihastegevuse tingimustes.
Varases lapsepõlves piirab lihasluukonna, südame-veresoonkonna ja hingamisteede ebapiisav funktsionaalne küpsus energiavahetuse reaktsiooni kohanemisvõimet füüsilise koormuse ajal. Täiskasvanueas saavutab kohanemisvõime ja ka lihasjõud maksimumi. Vanemas eas ammenduvad hingamis- ja energiavahetuse taseme kompenseeriva tõusu võimalused stressitingimustes kopsude elujõulisuse, kudede hapnikutarbimise koefitsiendi ja kudede funktsioonide vähenemise tõttu. südame-veresoonkonna süsteemi.
Energiatootmise sõltuvuse tuvastamiseks organismi ehituslikke iseärasusi iseloomustavatest parameetritest tehti erinevaid eeldusi ja pakuti välja erinevaid matemaatilisi avaldisi. Niisiis arvas Rubner, et vanusega seotud muutused ainevahetuses on keha suhtelise pinna suuruse vähenemise tagajärg vanusega.
Ainevahetusprotsesside taseme langust vanemas eas püüti seletada selles vanuses nahaaluse rasva kogunemise ja nahatemperatuuri langusega.
Tähelepanu väärivad tööd, milles energia metabolismi muutusi käsitletakse seoses termoregulatsioonimehhanismide tekke ja skeletilihaste osalemisega selles (Magnus, 1899; Arshavsky, 1966-71).
Skeletilihaste toonuse tõus koos vaguse närvikeskuse ebapiisava aktiivsusega esimesel eluaastal aitab kaasa energia metabolismi kiirenemisele. Skeletilihaste aktiivsuse vanusega seotud ümberstruktureerimise roll energia metabolismi dünaamikas eristub eriti selgelt gaasivahetuse uurimisel erinevas vanuses inimestel puhkeolekus ja kehalise aktiivsuse ajal. Progressiivse kasvu jaoks iseloomustab puhkeoleku ainevahetuse suurenemist põhiainevahetuse taseme langus ja energia kohanemise paranemine lihaste aktiivsusega. Stabiilse faasi perioodil säilib kõrge funktsionaalse puhkuse vahetus ja töö ajal vahetus suureneb oluliselt, saavutades stabiilse, minimaalse baasainevahetuse taseme. Ja regressiivses faasis väheneb funktsionaalse puhkeaja ja basaalvahetuse vahe pidevalt, puhkeaeg pikeneb.
Paljud teadlased usuvad, et kogu organismi energia metabolismi vähenemine ontogeneesi käigus on peamiselt tingitud kvantitatiivsetest ja kvalitatiivsetest muutustest ainevahetuses kudedes endis, mille suurusjärku hinnatakse energia vabanemise peamiste mehhanismide – anaeroobse ja anaeroobse – vahel. aeroobne. See võimaldab välja selgitada kudede potentsiaali genereerida ja kasutada suure energiaga sidemete energiat.
Selle peatüki valdamise tulemusena peab õpilane: tea
- ainevahetuse ja energia etapid: anabolism ja katabolism;
- üld- ja põhiainevahetuse tunnused;
- toidu spetsiifiline dünaamiline toime;
- organismi energiatarbimise hindamise meetodid;
- ainevahetuse vanusega seotud tunnused; suutma
- selgitada ainevahetuse tähtsust inimorganismile;
- seostada ainevahetuse ealisi iseärasusi energiakuluga erinevatel vanuseperioodidel;
oma
Teadmised toitainete osalemisest ainevahetuses.
Ainevahetuse tunnused organismis
Ainevahetus või ainevahetus(kreeka keelest. ainevahetus - transformatsioon) on keemiliste ja füüsikaliste muutuste kogum, mis toimub elusorganismis ja tagab selle elutähtsa aktiivsuse koos väliskeskkonnaga. Ainevahetuses ja energias vallandub kaks vastandlikku omavahel seotud protsessi: anabolism, mis on aluseks assimilatsioon, ja katabolismi, mis põhineb dissimilatsioon.
Anabolism(kreeka keelest. anabool - tõusu) - kudede ja rakustruktuuride sünteesiprotsesside kogum, samuti keha elutegevuseks vajalikud ühendid. Anabolism tagab bioloogiliste struktuuride kasvu, arengu ja uuenemise, energiasubstraadi kogunemise. Energia salvestatakse kõrge energiasisaldusega fosfaatühendite (makroergide) kujul nagu ATP.
Katabolism(kreeka keelest. katabool - allakukkumine) - kudede ja rakustruktuuride lagunemise ja komplekssete ühendite lõhenemise protsesside kogum elutähtsate protsesside energiaks ja plastiliseks toetamiseks. Katabolismi käigus vabaneb keemiline energia, mida organism kasutab raku ehituse ja talitluse säilitamiseks, samuti spetsiifilise rakutegevuse tagamiseks: lihaste kokkutõmbumine, näärmesekreedi eritumine jne. Katabolismi lõppsaadused – vesi, süsihappegaas, ammoniaak, uurea, kusihape jne – viiakse organismist välja.
Seega varustavad kataboolsed protsessid energiat ja anabolismi lähteaineid. Anaboolsed protsessid on vajalikud struktuuride ja rakkude ehitamiseks ja taastamiseks, kudede moodustumiseks kasvu ajal, hormoonide, ensüümide ja muude organismi elutegevuseks vajalike ühendite sünteesiks. Kataboolsete reaktsioonide jaoks pakuvad nad lõhustavaid makromolekule. Anabolismi ja katabolismi protsessid on omavahel seotud ja on kehas olekus dünaamiline tasakaal. Anabolismi ja katabolismi tasakaalu või mittetasakaalu suhte seisund sõltub vanusest, tervislikust seisundist, füüsilisest või vaimsest stressist. Lastel iseloomustab anaboolsete protsesside ülekaal kataboolsetest protsessidest kudede massi kasvu ja kuhjumise protsesse. Kõige intensiivsemat kehakaalu tõusu täheldatakse esimesel kolmel elukuul - 30 g / päevas. Aastaks väheneb see 10 g-ni päevas, järgnevatel aastatel langus jätkub. Kasvu energiakulu on samuti kõrgeim esimesel kolmel kuul ja moodustab umbes 140 kcal päevas ehk 36% toidu energeetilisest väärtusest. Kolmest aastast kuni puberteedieani väheneb see 30 kcal-ni päevas ja tõuseb seejärel uuesti - 110 kcal-ni päevas. Täiskasvanutel on anaboolsed protsessid intensiivsemad haigusjärgsel taastumisperioodil. Kataboolsete protsesside ülekaal on omane inimestele, kes on vanad või kurnatud raskest pikaajalisest haigusest. Reeglina on see tingitud kudede struktuuride järkjärgulisest hävimisest ja energia vabanemisest.
Ainevahetuse olemus seisneb erinevate toitainete sissevõtmises väliskeskkonnast kehasse, nende assimilatsioonis ja kasutamises energiaallikana ja materjalina keha struktuuride ülesehitamiseks ning elutegevuse käigus moodustunud ainevahetusproduktide vabanemises. väliskeskkonda. Sellega seoses on olemas vahetusfunktsiooni neli peamist koostisosa".
- energia ammutamine keskkonnast orgaaniliste ainete keemilise energia kujul;
- vaeste toitainete muundumine lihtsamateks aineteks, millest moodustuvad makromolekulid, mis moodustavad rakkude komponendid;
- nendest ainetest valkude, nukleiinhapete ja muude rakukomponentide kokkupanek;
- organismi erinevate spetsiifiliste funktsioonide täitmiseks vajalike molekulide süntees ja hävitamine.
Keha ainevahetus toimub mitmes etapis. Esimene aste - toitainete muundumine seedetraktis. Siin jagunevad vaesuse keerulised ained lihtsamateks - glükoosiks, aminohapeteks ja rasvhapeteks, mis võivad imenduda verre või lümfi. Toitainete lagunemisel seedetraktis vabaneb energia, mida nimetatakse esmane soojus. Keha kasutab seda termilise homöostaasi säilitamiseks.
Teine faas ainete muundumine toimub keharakkude sees. See on nn intratsellulaarne või vahepealne, vahetada. Raku sees oksüdeeritakse ja fosforüülitakse ainevahetuse esimese etapi saadused – glükoos, rasvhapped, glütserool, aminohapped. Nende protsessidega kaasneb energia vabanemine, millest suurem osa salvestub ATP makroergilistes sidemetes. Reaktsiooniproduktid annavad rakule ehitusplokid mitmesuguste molekulaarsete komponentide sünteesiks. Selles mängivad otsustavat rolli arvukad ensüümid. Nende osalusel viiakse raku sees läbi keerulised keemilised oksüdatsiooni- ja redutseerimisreaktsioonid, fosforüülimine, transamiinimine jne.tavalised prekursorid ehk ühised vaheühendid. Raku koguenergia reserv moodustub bioloogilise oksüdatsioonireaktsiooni tõttu.
Bioloogiline oksüdatsioon on aeroobne ja anaeroobne. Aeroobne(alates lat. aeg -õhk) protsessid nõuavad hapnikku, viiakse läbi mitokondrites ja nendega kaasneb suure hulga energia kogunemine, mis katab keha peamise energiatarbimise. Anaeroobne protsessid kulgevad ilma hapniku osaluseta, peamiselt tsütoplasmas ja nendega kaasneb vähese energia kogunemine ATP kujul, mida kasutatakse raku piiratud lühiajaliste vajaduste rahuldamiseks. Niisiis on täiskasvanu lihaskoe jaoks iseloomulikud aeroobsed protsessid, loote ja esimeste elupäevade laste energiavahetuses domineerivad aga anaeroobsed protsessid.
1 M glükoosi või aminohapete täielikul oksüdeerumisel moodustub 25,5 M ATP ja rasvade täielikul oksüdeerumisel 91,8 M ATP. ATP-sse salvestatud energiat kasutab organism kasuliku töö tegemiseks ja see muundatakse sekundaarseks soojuseks. Seega muundatakse rakus toitainete oksüdeerumisel vabanev energia lõpuks soojusenergiaks. Aeroobse oksüdatsiooni tulemusena muutuvad toitained C0 2 ja H 2 0 -ks, mis on organismile kahjutud.
Kuid rakus võib toimuda ka hapniku otsene kombinatsioon oksüdeeritavate ainetega ilma ensüümide osaluseta, mida nimetatakse vabade radikaalide oksüdatsiooniks. See tekitab vabu radikaale ja peroksiide, mis on kehale väga mürgised. Nad kahjustavad rakumembraane ja hävitavad struktuurseid valke. Seda tüüpi oksüdatsiooni hoiatuseks on vitamiinide E, A, C jt, aga ka mikroelementide (Se jt) tarbimine, mis muudavad vabad radikaalid stabiilseteks molekulideks ja takistavad toksiliste peroksiidide teket. See tagab bioloogilise oksüdatsiooni normaalse kulgemise rakus.
Viimane etapp ainevahetus - lagunemisproduktide eritumine uriiniga ning higi- ja rasunäärmete eritumine.
Plastiline ja energia metabolism toimivad kehas ühtse tervikuna, kuid erinevate toitainete roll nende rakendamisel ei ole sama. Täiskasvanu puhul kasutatakse rasvade ja süsivesikute lagunemissaadusi peamiselt energiaprotsesside tagamiseks ning valke - rakustruktuuride ehitamiseks ja taastamiseks. Lastel osalevad keha intensiivse kasvu ja arengu tõttu süsivesikud plastilistes protsessides. Bioloogiline oksüdatsioon ei ole mitte ainult energiarikaste fosfaatide, vaid ka aminohapete, süsivesikute, lipiidide ja teiste rakukomponentide biosünteesis kasutatavate süsinikuühendite allikas. See seletab laste energiavahetuse oluliselt suuremat intensiivsust.
Kogu kehasse sisenev toitainete keemiliste sidemete energia muutub lõpuks soojuseks (primaar- ja sekundaarsoojus), seetõttu saab tekkiva soojushulga järgi hinnata elutähtsa tegevuse elluviimise energiakulude väärtust.
Keha energiakulu hindamiseks kasutatakse otsese ja kaudse kalorimeetria meetodeid, mille abil on võimalik määrata inimkehast vabanevat soojushulka. Otsene kalorimeetria põhineb keha keskkonda eraldatava soojushulga mõõtmisel (näiteks tunnis või ööpäevas). Sel eesmärgil paigutatakse inimene spetsiaalsesse kambrisse - kalorimeeter(joon.12.1). Kalorimeetri seinu peseb vesi, mille küttetemperatuuri järgi otsustatakse vabaneva energia hulga üle. Otsekalorimeetria annab kõrge täpsuse keha energiakulu hindamisel, kuid selle kohmakuse ja keerukuse tõttu kasutatakse seda meetodit vaid eriotstarbel.
Inimese energiatarbimise määramiseks kasutatakse sageli lihtsamat ja ligipääsetavamat meetodit. kaudne kalorimet
Riis. 12.1.
Kaloromeetrit kasutatakse inimuuringuteks. Kogu vabanev energia koosneb: 1) tekkivast soojusest, mida mõõdetakse kambri spiraalis voolava vee temperatuuri tõusuga; 2) latentne aurustumissoojus, mõõdetuna, kuid esimese neelduriga H 2 0 välisõhust eraldatud veeauru kogus; 3) kaamerast väljapoole jäävatele objektidele suunatud töö. 0 2 tarbimist mõõdetakse selle koguse järgi, mis tuleb lisada, et selle sisaldus kambris püsiks muutumatuna.
rii - gaasivahetuse andmetel. Arvestades, et kogu keha vabanev energiakogus tuleneb valkude, rasvade ja süsivesikute lagunemisest, samuti on teada iga aine lagunemisel vabanev energia hulk (nende energiaväärtus) ja kogus. teatud aja jooksul lagunenud ainetest on võimalik välja arvutada vabanenud energia hulk. Et teha kindlaks, millised ained on organismis oksüdeerunud (valgud, rasvad või süsivesikud), arvutage hingamissagedus(DC), mida mõistetakse emiteeritud süsinikdioksiidi mahu ja neeldunud hapniku mahu suhtena. Hingamisteede jagatis on valkude, rasvade ja süsivesikute oksüdeerumisel erinev. Kaudset kalorimeetriat nimetatakse gaaside koguanalüüsiks, kui on teada imendunud hapniku ja väljahingatavas süsinikdioksiidi kogus. Selle teostamiseks vajate seadmeid, mis võimaldavad teil määrata süsinikdioksiidi mahtu. Klassikalises bioenergeetikas kasutatakse selleks Douglase kotti, gaasikella ja Holdeni gaasianalüsaatorit, milles on süsihappegaasi ja hapniku absorbeerijad. Meetod võimaldab hinnata 0 2 ja C0 2 protsentuaalset suhet uuritavas õhuproovis. Mõõteandmeid kasutatakse neeldunud hapniku ja väljahingatavas süsinikdioksiidi mahu arvutamiseks.
Analüüsime selle meetodi olemust glükoosi oksüdatsiooni näitel. Süsivesikute lagunemise koguvalem on väljendatud võrrandiga
Rasvade puhul on DC 0,7. Valgu ja segatoidu oksüdeerimisel omandab alalisvoolu väärtus vahepealse väärtuse: vahemikus 1 kuni 0,7.
Uuritav võtab Douglase koti huuliku suhu (joonis 12.2), tema nina suletakse klambriga ja kogu teatud aja jooksul väljahingatav õhk kogutakse kummikotti.
Väljahingatava õhu maht määratakse gaasikella abil. Kotist võetakse õhuproov ning määratakse hapniku ja süsihappegaasi sisaldus selles. Sissehingatava õhu gaasisisaldus on teada. Protsentide erinevust kasutatakse tarbitud hapniku, emiteeritud süsinikdioksiidi ja alalisvoolu koguse arvutamiseks:
Teades alalisvoolu väärtust, leitakse hapniku kaloriekvivalent (KEO2) (tabel 12.1), s.o. 1 liitri hapniku tarbimisel kehas tekkiv soojushulk.
Riis. 12.2.
Korrutades KE0 2 väärtuse tarbitud liitrite arvuga 0 2, saadakse vahetusväärtus perioodi kohta, mille jooksul gaasivahetus määrati.
Selle järgi määratakse päevane vahetuskurss.
Praegu on olemas automaatsed gaasianalüsaatorid, mis võimaldavad üheaegselt määrata tarbitud 0 2 ja väljahingatava CO2 mahtu. Kuid enamik olemasolevaid meditsiiniseadmeid suudavad määrata ainult neelduva 0 2 mahtu, seetõttu kasutatakse meetodit praktikas laialdaselt. kaudne kalorimeetria või mittetäielik gaasianalüüs. Sel juhul määratakse ainult neeldunud 0 2 ruumala, seega on alalisvoolu arvutamine võimatu. Tavapäraselt eeldatakse, et süsivesikud, valgud ja rasvad oksüdeeritakse kehas. Arvatakse, et alalisvoolu väärtus on sel juhul 0,85. See vastab KE0 2-le, mis on võrdne 4,862 kcal / l. Edasised arvutused tehakse nagu täieliku gaasianalüüsi puhul.
Tabel 12.1
DC ja EC0 2 väärtus erinevate toitainete oksüdatsioonis organismis
Laadimine ...