Նյութափոխանակության և էներգիայի տարիքային առանձնահատկությունները. Նյութափոխանակության և էներգիայի տարիքային ֆիզիոլոգիական բնութագրերը: ջերմակարգավորում Նյութափոխանակություն և էներգիայի տարիքի անատոմիա

Մարդու մարմնում տեղի է ունենում բջջային կառուցվածքների անընդհատ նորացում,
սինթեզվում և ոչնչացվում են տարբեր քիմիական միացություններ։ Ագրեգատը
մարմնի բոլոր քիմիական ռեակցիաները կոչվում են նյութափոխանակությունը
(նյութափոխանակություն): ■ -); ■

Մարդու անհատական զարգացման գործընթացում նյութափոխանակությունը և էներգիան ենթարկվում են մի շարք քանակական և որակական փոփոխությունների, առաջին հերթին էականորեն փոխվում են փոխհարաբերությունները նյութափոխանակության երկու փուլերի միջև՝ յուրացում և դիսիմիլացիա։ Ձուլում- մարմնի կողմից արտաքին նյութերի յուրացման գործընթացը, այս գործընթացի արդյունքում նյութերը դառնում են կենդանի կառուցվածքների անբաժանելի մասը և պահուստների տեսքով կուտակվում են մարմնում:

Դիսիմիլացիա- օրգանական միացությունների տարրալուծման գործընթացը պարզ նյութերի, որի արդյունքում էներգիայի արտազատում է տեղի ունենում, որն անհրաժեշտ է օրգանիզմի կենսագործունեության համար։

Նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում շրջակա միջավայրի հետ սերտ կապի մեջ։ Կյանքի համար անհրաժեշտ է օրգանիզմ մտնել սպիտակուցների, ճարպերի, ածխաջրերի, վիտամինների, հանքային աղերի և ջրի արտաքին միջավայրից։ Այդ տարրերի քանակը, հատկությունները և հարաբերակցությունը պետք է համապատասխանեն օրգանիզմի վիճակին և գոյության պայմաններին։ Օրինակ, եթե ավելի շատ սնունդ է ստացվել, քան անհրաժեշտ է, մարդը գիրանում է, եթե ավելի քիչ՝ կորցնում է քաշը։

Երեխաների նյութափոխանակության հիմնական հատկանիշներն են. ■ ձուլման գործընթացների գերակշռությունը դիսիմիլացիոն գործընթացների նկատմամբ. բարձր բազալային նյութափոխանակության արագություն; սպիտակուցների ավելացված կարիք; դրական ազոտի հաշվեկշիռ:

Սպիտակուցային նյութափոխանակություն

Սպիտակուցներ,կամ սպիտակուցներ,մարմնի բոլոր օրգանների և հյուսվածքների հիմնական բաղադրիչն են, կյանքի բոլոր գործընթացները սերտորեն կապված են դրանց հետ՝ նյութափոխանակություն, կծկողականություն, դյուրագրգռություն, աճելու, վերարտադրվելու և մտածելու ունակություն:

Սպիտակուցները կազմում են մարդու մարմնի ընդհանուր քաշի 15-20%-ը (ճարպերն ու ածխաջրերը միասին՝ ընդամենը 1-5%)։ Սպիտակուցները գալիս են սննդից և անփոխարինելի բաղադրիչներ են

Նենտամ Ռացիոն. Դուք ցուցադրում եք այլ սննդանյութերի կենսաբանական ակտիվությունը միայն սպիտակուցների առկայության դեպքում:

Սպիտակուցների հիմնական գործառույթները.

■ պլաստիկ - մասնակցություն նոր բջիջների և հյուսվածքների կառուցմանը, ապահովելով
երիտասարդ աճող օրգանիզմների աճն ու զարգացումը և մաշվածների վերածնում
մահացած բջիջները հասուն տարիքում;

«Պաշտպանիչ - հակամարմինները սինթեզվում են սննդի սպիտակուցներից, որոնք իմունիտետ են ապահովում վարակների նկատմամբ.

■ ֆերմենտային - բոլոր ֆերմենտները սպիտակուցային միացություններ են;

■ հորմոնալ - ինսուլինը, աճի հորմոնը, թիրոքսինը, տեստոստերոնը, էստրոգենները և շատ այլ հորմոններ սպիտակուցներ են.

■ կծկվող - ակտին և միոզին սպիտակուցները ապահովում են մկանների կծկում;

■ տրանսպորտ - էրիթրոցիտներում պարունակվող հեմոգլոբինի սպիտակուցը կրում է թթվածին, շիճուկի սպիտակուցները մասնակցում են լիպիդների, ածխաջրերի, որոշ վիտամինների, հորմոնների տեղափոխմանը.

■ էներգետիկ - ապահովել մարմնին անհրաժեշտ էներգիայով:
Սպիտակուցային նյութափոխանակության մակարդակի ցուցանիշ է ազոտի հավասարակշռությունը,նա սահմանում է
հիմնված է սննդի հետ ընդունված ազոտի քանակի համեմատության արդյունքների վրա և
մարմնից. Ազոտի հավասարակշռությունը սպառվածի միջև եղած տարբերությունն է
սննդի ազոտը և օրգանիզմից արտազատվող ազոտը (մեզով, կղանքով և միկրոքրտինքով)
Ռյամի): Ազոտի հավասարակշռության երեք տեսակ կա՝ ազոտի մնացորդ, դրական
ny և բացասական ազոտի հաշվեկշիռ:

Ազոտի հավասարակշռություն- սննդի հետ մատակարարվող և օրգանիզմից արտազատվող ազոտի քանակի հավասարությունը.

Դրական ազոտի հավասարակշռություննշանակում է, որ սննդով ավելի շատ ազոտ է մատակարարվում, քան արտազատվում է օրգանիզմից, բնութագրում է մարմնում սպիտակուցի (ազոտի) կուտակումը։ Ազոտի պահպանումը ֆիզիոլոգիական է երեխաների, հղիների և կերակրող կանանց համար, ծոմից հետո և այլն:

Բացասական ազոտի հավասարակշռություն- մարմնից արտազատվող ազոտի գերակշռությունը սննդի հետ ընդունված ազոտի նկատմամբ. ցույց է տալիս մարմնի հյուսվածքների կողմից սեփական սպիտակուցների կորուստը: Այս դեպքում արյան պլազմայի, լյարդի, աղիների լորձաթաղանթի և մկանային հյուսվածքի սպիտակուցները դառնում են ազատ ամինաթթուների աղբյուր, ինչը թույլ է տալիս երկար ժամանակ պահպանել ուղեղի և սրտի սպիտակուցների նորացումը։ Ազոտի բացասական հաշվեկշիռը նկատվում է սովի, սննդի մեջ բարձրորակ սպիտակուցների պակասի, մի շարք հիվանդությունների, վնասվածքների, այրվածքների, վիրահատություններից հետո և այլն: Ազոտի երկարատև բացասական հաշվեկշիռը հանգեցնում է մահվան:

Օրգանիզմի զարգացման վաղ փուլը բնութագրվում է ազոտի դրական հաշվեկշռով, հասուն տարիքում՝ ազոտի, իսկ ծերության համար՝ գերազանցապես բացասական ազոտի հավասարակշռությամբ։

Երեխայի օրգանիզմում ինտենսիվորեն տեղի են ունենում նոր բջիջների ու հյուսվածքների աճի և ձևավորման գործընթացներ։ Հետևաբար, երեխայի մոտ սպիտակուցների կարիքը շատ ավելի մեծ է, քան մեծահասակինը:

Կախված տարիքից և մարմնի քաշից՝ երեխայի սննդակարգում սպիտակուցի քանակը պետք է լինի՝ 1-3 տարեկան՝ 55 գ, 4-6 տարեկան՝ 72 գ, 7-9 տարեկան՝ 89 գ, 10-15 տարեկան: -100-1 Մոտ գ (մեծահասակների նորմ):

Սննդի սպիտակուցները պետք է կազմեն օրական ընդհանուր կալորիաների մոտավորապես 10-15%-ը:

Երեխայի մարմնում ազոտի հավասարակշռությունն ու պահպանումը կախված է նրա անհատական հատկանիշներից, որոնք որոշվում են GNI-ի տեսակով: Արգելակման գործընթացների նկատմամբ գրգռման պրոցեսների գերակշռում ունեցող երեխաների մոտ ազոտի պահպանումն ավելի քիչ է արտահայտված, քան արգելակման գործընթացների գերակշռությամբ երեխաների մոտ: Ազոտի պահպանման ամենաբարձր ցուցանիշները նկատվում են GNI-ի հավասարակշռված գործընթացներով երեխաների մոտ: Կարևոր է ոչ միայն քանակությունը, այլև ներմուծված սպիտակուցի որակը:

Երեխայի սննդի մեջ սպիտակուցների, ճարպերի և ածխաջրերի հարաբերակցությունը պետք է լինի 1: 1: 4, այս պայմաններում ազոտը հնարավորինս պահպանվում է մարմնում:

Նորածնի մեզի մեջ կա ավելի քիչ միզանյութի ազոտ, ավելի շատ ամոնիակային ազոտ և միզաթթվի ազոտ: Նորածինների շրջանում ամինաթթուները կազմում են մեզի ընդհանուր ազոտի 10%-ը, իսկ մեծահասակների մոտ՝ ընդամենը 3-4%-ը։ Երեխաների սպիտակուցային նյութափոխանակության առանձնահատկությունը նրանց մեզի մեջ կրեատինի մշտական առկայությունն է:

Երեխաների մոտ սպիտակուցային նյութափոխանակության խանգարման ցուցիչներից է արյան մեջ մնացորդային ազոտի կուտակումը։ Առողջ երեխաների մոտ՝ 3 ամսականից։ մինչև 3 տարեկան, արյան մնացորդային ազոտը տատանվում է 17,69-ից մինչև 26,15 մգ (12,63-18,67 մմոլ/լ):

8.5.2. Ածխաջրերի նյութափոխանակություն

Ածխաջրերկազմում են սննդակարգի հիմնական մասը և ապահովում դրա էներգետիկ արժեքի 50-60%-ը: Պարունակում է ածխաջրեր հիմնականում բուսական մթերքներում։

Մարդու մարմնում ածխաջրերը կարող են սինթեզվել ամինաթթուներից և ճարպերից, ուստի դրանք էական սննդային գործոններ չեն: Ածխաջրերի նվազագույն ընդունումը համապատասխանում է մոտ 150 գ / օր: Ածխաջրերն օրգանիզմում կուտակվում են սահմանափակ չափով, իսկ մարդկանց պաշարները փոքր են։

Ածխաջրերի հիմնական գործառույթները՝ «էներգիա - երբ 1 գ մարսվող ածխաջրերը օքսիդանում են, օրգանիզմում արտազատվում է 4 կկալ;

պլաստիկ - դրանք շատ բջիջների և հյուսվածքների կառուցվածքի մաս են կազմում, մասնակցում են նուկլեինաթթուների սինթեզին (արյան շիճուկում պահպանվում է գլյուկոզայի մշտական մակարդակ, գլիկոգենը լյարդում և մկաններում է, գալակտոզը լիպիդների մի մասն է: ուղեղը, կաթնաշաքարը պարունակվում է մարդու կաթում և այլն): կարգավորիչ - մասնակցում է մարմնում թթու-բազային հավասարակշռության կարգավորմանը, կանխում է կետոնային մարմինների կուտակումը ճարպերի օքսիդացման ժամանակ. պաշտպանիչ - հիալուրոնաթթուն կանխում է բակտերիաների ներթափանցումը բջջային պատի միջով; լյարդի գլյուկուրոնաթթուն միանում է թունավոր նյութերի հետ՝ ձևավորելով ջրի մեջ լուծվող ոչ թունավոր եթերներ, որոնք արտազատվում են մեզի մեջ. պեկտինները կապում են տոքսիններն ու ռադիոնուկլիդները և հեռացնում դրանք մարմնից:

Բացի այդ, ածխաջրերը տոնայնացնում են կենտրոնական նյարդային համակարգը, ունեն կենսաբանական ակտիվություն. Սպիտակուցների և լիպիդների հետ միասին նրանք ձևավորում են որոշ ֆերմենտներ, հորմոններ, գեղձերի լորձաթաղանթային արտազատումներ և այլն: Սննդային մանրաթելերը ստամոքս-աղիքային տրակտի շարժիչ ֆունկցիայի ֆիզիոլոգիական խթանիչներ են:

Երեխայի օրգանիզմում ածխաջրերը կատարում են ոչ միայն էներգետիկ ֆունկցիա, այլև կարևոր պլաստիկ դեր՝ շարակցական հյուսվածքի, բջջային թաղանթների և այլնի հիմնական նյութի ստեղծման գործում: Երեխայի օրգանիզմում ածխաջրերի նյութափոխանակությունը բնութագրվում է շատ ավելի մեծ ինտենսիվությամբ: քան մեծահասակների օրգանիզմում ածխաջրերի նյութափոխանակությունը: Դատարկ ստամոքսի վրա երեխաների արյան շաքարի անհրաժեշտ քանակությունը մգ%-ով.

Նորածիններ 30-50

Պեկտորալ 70-90

Ավելի հին 80-100

12-14 տարեկան 90-120

Երեխաների մոտ ածխաջրերի նյութափոխանակությունը բնութագրվում է ածխաջրերի բարձր մարսողականությամբ (98-99%)՝ անկախ կերակրման եղանակից։ Երեխայի մարմնում սպիտակուցներից և ճարպերից ածխաջրերի ձևավորումը թուլանում է, քանի որ աճը պահանջում է մարմնի սպիտակուցների և ճարպերի պաշարների ավելացում: Երեխայի օրգանիզմում ածխաջրերը կուտակվում են ավելի փոքր քանակությամբ, քան մեծահասակների օրգանիզմում։ Փոքր երեխաներին բնորոշ է լյարդի ածխաջրերի պաշարների արագ սպառումը:

Երեխաների մոտ ածխաջրերի օրական պահանջարկը բարձր է և կազմում է 10-12 գ՝ օրական 1 կգ մարմնի քաշի համար մանկական հասակում: Հետագա տարիներին ածխաջրերի քանակը, կախված երեխայի սահմանադրական հատկանիշներից, տատանվում է 8-9 գ-ից մինչև 12-15 գ օրական 1 կգ մարմնի քաշի դիմաց: Կյանքի առաջին վեց ամիսներին երեխան ստանում է անհրաժեշտ քանակությամբ ածխաջրեր՝ դիսաքարիդների տեսքով։ 6 ամսականից պոլիսախարիդների կարիք կա.

Ածխաջրերի օրական քանակությունը, որը երեխաները պետք է ստանան սննդից, զգալիորեն ավելանում է տարիքի հետ.

■ 1 տարուց մինչև 3 տարի `193 գ;

■ 4-7 տարեկան - 287,9 գ;

■ 8-13 տարեկան -370 գ;

■ 14-17 տարեկան -470 գ.

Ճարպի նյութափոխանակություն

Ճարպեր,կամ լիպիդներ,պատկանում են հիմնական սննդանյութերին և հանդիսանում են սննդի կարևոր բաղադրիչ: Ճարպերը բաժանվում են չեզոքի (տրիգլիցերիդներ)և ճարպային նյութեր (լիպոիդներ):

Մարդու մարմնում ճարպերը կատարում են հետևյալ հիմնական գործառույթները.

■ ծառայել որպես էներգիայի կարևոր աղբյուր, որն այս առումով գերազանցում է բոլոր սննդամթերքին
նյութեր, - 1 գ ճարպը օքսիդացնելիս առաջանում է 9 կկալ (37,7 կՋ);

«Բոլոր բջիջների և հյուսվածքների մի մասն են.

■ A, D, E, K վիտամինների լուծիչներ են;

■ մատակարարել կենսաբանորեն ակտիվ նյութեր - PUFA, ֆոսֆատիդներ, ստերոլներ և այլն;

■ ստեղծել պաշտպանիչ և ջերմամեկուսիչ ծածկոցներ - ենթամաշկային ճարպային շերտը պաշտպանում է մարդուն հիպոթերմիայից;

■ բարելավել սննդի համը;

■ առաջացնել երկարատեւ հագեցվածության զգացում: "■:

) Կիրսը կարող է առաջանալ ածխաջրերից և սպիտակուցներից, բայց չի կարող լիովին փոխարինվել դրանցով։

Երեխայի օրգանիզմում ճարպերը կատարում են էներգետիկ և պլաստիկ ֆու< кцию. Обмен жира у детей характеризуется неустойчивостью, быстрым истощением жировых депо при недостатке в пище углеводов или их усиленном расходе.

Մի շարք ^ ճարպաթթուներ օրգանիզմ են մտնում սննդային ճարպերի հետ, որոնցից երեքը կենսա
Տրամաբանական արժեքավոր ճարպաթթուներ՝ լինոլիկ», լինոլենիկ և արախիդոն
թթուները անհրաժեշտ են նորմալ աճի և գործունեության համար
մաշկը. Ճարպերով օրգանիզմ են մտնում դրանցում լուծվող A, D, E, K վիտամինները,
անհրաժեշտ է երեխայի աճի և զարգացման համար. Դ ■

Երեխաների սննդակարգը կազմելիս պետք է հաշվի առնել ոչ միայն քանակությունը, այլեւ դրանում ներառված ճարպերի որակը։ Առանց ճարպերի անհնար է ընդհանուր և հատուկ իմունիտետի զարգացումը։

Ճարպի կարիքը փոխվում է տարիքի հետ։ Երեխաները պետք է ավելի շատ ճարպ օգտագործեն: Այս ժամանակահատվածում ընդհանուր կալորիականության պահանջի 50%-ը ծածկված է ճարպերով։ Կրծքով կերակրվող երեխաները կլանում են ճարպի 96%-ը, խառը և արհեստական սնուցմամբ զբաղվող երեխաները՝ 90%-ը։

Տարիքի հետ ավելանում է ճարպի օրական քանակությունը, որն անհրաժեշտ է երեխաների բնականոն զարգացման համար։ 1-3 տարեկանից երեխան պետք է ստանա օրական 32,7 գ, 4-7-ը՝ 39,2 գ, 8-13 տարեկանը՝ 38,4 գ, 14-17 տարեկանը՝ 47 գ, որը մոտավորապես համապատասխանում է մեծահասակի նորմային։ - 50 Գ.

Ճարպերի ճիշտ տարրալուծումը հնարավոր է, եթե ճարպերը պատշաճ կերպով փոխկապակցված են սննդային այլ բաղադրիչների հետ: Փոքր երեխաներին կերակրելիս պետք է հատկապես պահպանել ճարպերի և ածխաջրերի միջև հարաբերակցությունը 1:2:

Ջրի փոխանակում

Ջուրմարմնի բոլոր բջիջների և հյուսվածքների մի մասն է, ծառայում է որպես կենսաբանորեն կարևոր բազմաթիվ նյութերի լավագույն լուծիչ, ապահովում է նյութափոխանակության գործընթացների ընթացքը, մասնակցում է ջերմակարգավորմանը, լուծում է նյութափոխանակության վերջնական արգասիքները և նպաստում դրանց արտազատմանը արտազատման օրգաններով։

Երեխայի մարմինը տարբերվում է մեծահասակներից հիդրոլունակություն,այն է՝ արագ կորցնելու և ջուրը արագ կուտակելու ունակությունը։ Կապ կա էներգիայի միջև

14 Տարիքային անատոմիա

Աճի հիգիենան և հյուսվածքներում ջրի պարունակությունը: Նորածինների ամենօրյա քաշի ավելացում< го возраста составляет 25 г, на долю воды приходится 18 г, белка - 3 г, жира - 3 и 1 г приходится на долю минеральных солей.

Որքան փոքր է երեխան և որքան արագ է նա մեծանում, այնքան մեծանում է նրա ջրի կարիքը | Ջրի պահանջը 1 կգ մարմնի քաշի համար.

Տարիքը Ջրի քանակը, մլ
Նորածիններ 150-200

Կրծքային 120-130 թթ

12-13 տարեկան 40-50

Օրական ջրի պահանջարկը.

Տարիքը, տարիները Ջրի քանակը, մլ

800 950 1200 1350 1500

Վաղ տարիքում ջրային նյութափոխանակության ցանկացած օղակում անգամ փոքր փոփոխություններով նրա կարգավորումը խաթարվում է, ինչի հետևանքով կարող են առաջանալ պաթոլոգիական երևույթներ։ Օրինակ՝ երեխաները «ծարավի տենդ» են զգում՝ կապված օրգանիզմում ջրի պակասի պատճառով սպիտակուցների քայքայման ավելացման հետ:

Օրգանիզմի կողմից ջրի 10%-ի կորուստը բացասաբար է անդրադառնում կյանքի վրա և հանգեցնում արյան խտացման, արյան հոսքի խանգարման, հոգեկան վիճակի տեղաշարժերի, ցնցումների։ Ջրի քանակի 20%-ով կրճատումը հանգեցնում է մահվան։

8.5.5. Հանքային նյութափոխանակություն

Հանքանյութերը սննդի կենսական բաղադրիչներն են և պահպանում են հոմեոստազը: Հանքանյութերը կատարում են հետևյալ հիմնական գործառույթները.

■ ձեւավորում են հյուսվածքներ, նրանց դերը հատկապես մեծ է ոսկրային հյուսվածքի կառուցման գործում, որտեղ գերակշռում են ֆոսֆորն ու կալցիումը (պլաստիկ ֆունկցիա);

■ մասնակցել նյութափոխանակության բոլոր տեսակներին.

■ պահպանել օսմոտիկ ճնշումը բջիջներում և միջբջջային հեղուկներում. * ապահովել թթու-բազային հավասարակշռությունը (վիճակը) մարմնում;

■ բարձրացնել իմունիտետը;

■ ակտիվացնել հորմոնները, վիտամինները, ֆերմենտները;

■ խթանել արյունաստեղծությունը:

Առանց հանքային նյութերի անհնար է նյարդային, սրտանոթային, մարսողական, արտազատման և այլ համակարգերի նորմալ աշխատանքը:

Որպես կանոն, սննդի մեջ օգտագործվող կենդանական և բուսական ծագման նյութերը բավարար քանակությամբ պարունակում են աճող օրգանիզմի համար անհրաժեշտ բոլոր հանքանյութերը։ Ռացիոնալ ճաշ պատրաստելու համար ավելացվում է միայն կերակրի աղ։

Երեխաների մոտ հանքային նյութափոխանակության հավասարակշռությունը դրական է, դա պայմանավորված է օրգանիզմի և, առաջին հերթին, ոսկրային հյուսվածքի աճով։ Նորածնի մոտ հանքանյութերի քանակը կազմում է մարմնի քաշի 2,55%-ը, մեծահասակի մոտ՝ 5%-ը։

Առանձին հանքանյութերի հավասարակշռությունը կախված է երեխայի տարիքից, նրա
անհատական առանձնահատկություններ և սեզոններ. ԴԵՊԻ""""

Աճող օրգանիզմի համար կարևոր դեր է խաղում կալցիում.Օպտիմալ քաշ
օրգանիզմը կալցիումով թխելը պահանջվում է մարդու ողջ կյանքի ընթացքում։ Օսո
Կալցիումը հատկապես կարևոր է ինտենսիվ աճի շրջանում, քանի որ դա անհրաժեշտ է
պայման կմախքի բնականոն զարգացման, անհրաժեշտ ուժի ձեռքբերման համար
և անվտանգություն։ , -վ

Մանկության և պատանեկության տարիներին կալցիումի ընդունման բացակայությունը խանգարում է ոսկրային օպտիմալ զանգվածի և ամրության ձեռքբերմանը, դրանով իսկ մեծացնելով օստեոպորոզի վտանգը: Կալցիումի պակասը մեծացնում է երեխաների մոտ ռախիտի վտանգը, խաթարում է կմախքի ու ատամների զարգացումը, մեծացնում է սիրտ-անոթային հիվանդությունների վտանգը։

Վահանաձև գեղձը և պարաթիրոիդ գեղձերը կարգավորում են կալցիումի փոխանակությունը՝ արյան մեջ պահպանելով դրա մշտական մակարդակը և հնարավոր տատանումների դեպքում ապահովելով օրգանիզմին անհրաժեշտ քանակություններ։

Ոսկորների նորմալ զարգացման համար անհրաժեշտ է նաև ֆոսֆոր.Այս տարրն անհրաժեշտ է ոչ միայն ոսկրային հյուսվածքի աճի, այլև նյարդային համակարգի, գեղձի բջիջների մեծ մասի և այլ օրգանների բնականոն գործունեության համար։ Տարիքի հետ նվազում է ֆոսֆորի հարաբերական կարիքը։ Նախադպրոցական տարիքի երեխաների համար կալցիումի և ֆոսֆորի աղերի կոնցենտրացիայի օպտիմալ հարաբերակցությունը 1: 1 է; 8-10 տարեկանում՝ 1:1,5; պատանեկություն -1:2. Նման հարաբերակցությամբ կմախքի զարգացումը նորմալ է ընթանում։ Վիտամին D-ի բացակայության կամ բացակայության դեպքում ֆոսֆատազի ակտիվությունը նվազում է, ոսկորներում կալցիումի ֆոսֆատ աղերի նստվածքը նվազում է, զարգանում է ռախիտ։

Ֆոսֆորի ավելցուկը առավել վտանգավոր է կյանքի առաջին ամիսների երեխաների համար, որոնց երիկամները չեն կարողանում հաղթահարել դրա արտազատումը: Սա հանգեցնում է նրանց արյան մեջ ֆոսֆորի ավելացմանը և կալցիումի նվազմանը, իսկ ապագայում՝ միզաքարային հիվանդությունների զարգացմանը։

Կալիումանհրաժեշտ է ներբջջային նյութափոխանակության համար: Այն անհրաժեշտ է մկանների նորմալ գործունեության համար, մասնավորապես, այն ուժեղացնում է սրտի աշխատանքը, մասնակցում է ածխաջրերի, ճարպերի, սպիտակուցների նյութափոխանակությանը։ Երեխաները սննդից ավելի քիչ կալիում են ստանում, քան մեծահասակները և ավելի քիչ կալիում են արտազատում: Օրգանիզմում կալիումի պակասը ուղեկցվում է անտարբերությամբ, անտարբերությամբ, քնկոտությամբ, մկանային տոնուսի նվազմամբ, սրտի առիթմիայով, արյան ճնշման նվազմամբ։

Երկաթհեմոգլոբինի մի մասն է: Երեխաների մոտ երկաթի կարիքն ավելի մեծ է, քան մեծահասակների մոտ։ Օրգանիզմում երկաթի դեֆիցիտի պատճառով զարգանում է երկաթի դեֆիցիտ.«Նայա անեմիա, արագ հոգնածություն, մկանային թուլություն, մտավոր և ֆիզիկական կատարողականի նվազում.

Երեխայի բնականոն զարգացման համար անհրաժեշտ բոլոր հետագծային տարրերը պետք է սնվեն նրա օրգանիզմ սննդով` պղինձ, ցինկ, մանգան, մագնեզիում, ֆտոր և այլն: Երեխան դրանք ընդունում է մոր կաթով:

Աճող օրգանիզմի հիմնական կենսաբանական առանձնահատկությունը նրա նյութափոխանակության բարձր արագությունն է։ Կենսաբանական մակարդակում դա արտահայտվում է նյութափոխանակության ռեակցիաների բարձր տեմպերով։

Ինչպես գիտեք, նյութափոխանակությունը քիմիական ռեակցիաների մի շարք է, որոնք տեղի են ունենում մարմնի ներքին միջավայրում: Նյութափոխանակությունն իր հերթին բաժանվում է կատաբոլիզմի և անաբոլիզմի։ Կատաբոլիզմը վերաբերում է քիմիական գործընթացներին, որոնցում մակրոմոլեկուլները բաժանվում են փոքր մոլեկուլների: Կատաբոլիզմի վերջնական արտադրանքներն են ածխածնի երկօքսիդը (CO 2), ջուրը (H 2 O) և ամոնիակը (NH 3):

Հետևյալ օրինաչափությունները բնորոշ են կատաբոլիզմին.

· Կատաբոլիզմի գործընթացում գերակշռում են օքսիդացման ռեակցիաները;
· Գործընթացն ընթանում է թթվածնի սպառմամբ;
· Գործընթացը ուղեկցվում է էներգիայի արտազատմամբ, որի մեծ մասը կուտակվում է ATP-ի (ադենոզին տրիֆոսֆատ) տեսքով։ Էներգիայի մի մասը ազատվում է ջերմության տեսքով:

Անաբոլիզմը ներառում է տարբեր սինթեզի ռեակցիաներ և բնութագրվում է հետևյալ հատկանիշներով.

· Ռեակցիաները վերականգնողական բնույթ ունեն.
· Գործընթացն ընթանում է ջրածնի սպառմամբ (NADPH 2-ի տեսքով);
· Անաբոլիզմն ընթանում է էներգիայի սպառմամբ, որի աղբյուրը ATP-ն է։

Մեծահասակների մոտ այս երկու գործընթացներն էլ ընթանում են մոտավորապես նույն արագությամբ, որն ապահովում է օրգանիզմի քիմիական կազմի նորացումը։

Երեխաների, դեռահասների և երիտասարդների մոտ կատաբոլիզմը և անաբոլիզմն ընթանում են ավելի բարձր արագությամբ, քան մեծահասակների մոտ, և միևնույն ժամանակ, անաբոլիզմն իր արագությամբ զգալիորեն գերազանցում է կատաբոլիզմին, ինչը հանգեցնում է օրգանիզմում քիմիական նյութերի և, առաջին հերթին, սպիտակուցների կուտակմանը։ . Օրգանիզմում սպիտակուցների կուտակումը դրա աճի և զարգացման նախապայման է։

Սպիտակուցային նյութափոխանակություն

Աճող օրգանիզմի սպիտակուցային նյութափոխանակությունն ունի որոշակի ուղղություն և իր առանձնահատկությունները։ Պետք է հիշել, որ սպիտակուցը աճող օրգանիզմի բջիջների և հյուսվածքների հիմնական շինանյութն է։ Նրա բջիջներում մկանային հյուսվածքի աճի ժամանակ մեծանում է սպիտակուցների պարունակությունը (սարկոպլազմա, ֆերմենտներ, կծկվող և այլն, որոնք կազմում են չոր մնացորդի 80%-ը)։ Մկանային հյուսվածքի զանգվածի և մարմնի քաշի հարաբերակցության տոկոսը մեծանում է: 16 տարեկանում այն կազմում է ընդհանուր մարմնի քաշի մոտ 44,2%-ը, մինչդեռ 8 տարեկանում՝ ընդամենը մոտ 27,2%-ը։

Սպիտակուցներն օրգանիզմում կատարում են նաև այլ կարևոր գործառույթներ (կատալիտիկ, կծկվող, կարգավորող, էներգետիկ, պաշտպանիչ և այլն)։

Աճող օրգանիզմի սպիտակուցային նյութափոխանակությունը, ինչպես ամբողջ նյութափոխանակությունը, բնութագրվում է կատաբոլիկ ռեակցիաների նկատմամբ անաբոլիկ ռեակցիաների բարձր ինտենսիվությամբ և գերակշռությամբ, ինչի մասին վկայում է ազոտի դրական հաշվեկշիռը:

Ազոտի հավասարակշռությունը սպիտակուցային նյութափոխանակության կարեւորագույն ցուցանիշներից մեկն է։

Դրական մնացորդի դեպքում սննդային սպիտակուցներով օրգանիզմ ներմուծվող ազոտի քանակն ավելի մեծ է, քան արտազատվող ազոտի ընդհանուր քանակությունը, որն արտազատվում է հիմնականում մեզի միջոցով (միզանյութի, ամոնիակի, կրեատինինի և ազոտ պարունակող այլ միացությունների տեսքով): Օրգանիզմ մտնող ազոտի օգտագործման և պահպանման տոկոսը նորածնի մոտ երկու անգամ ավելի բարձր է, քան մեծահասակների մոտ:

Աճող օրգանիզմում սպիտակուցի սինթեզի ինտենսիվության ցուցանիշ է նաև բջիջներում ԴՆԹ-ի և ՌՆԹ-ի բարձր պարունակությունը։

Ազոտի դրական հավասարակշռությունը պահպանելու համար, որն անհրաժեշտ է նորմալ աճի և զարգացման համար, աճող մարմինը պետք է բավարար քանակությամբ սպիտակուց ստանա սննդից։

Մեր երկրում մեծահասակների համար սպիտակուցի միջին օրական պահանջարկը կազմում է մոտ 100 գ; երեխաների համար բացարձակ արժեքն ավելի ցածր է, բայց մեկ կգ քաշի համար ավելի բարձր. 2-5 տարեկան երեխային խորհուրդ է տրվում 3,5 - 4 գ / կգ մարմնի քաշ, 12-13 տարեկաններինը `2,5 գ / կգ: մարմնի քաշը, 17-18 տարեկանները `1,5 գ / կգ:

Սննդի սպիտակուցների կենսաբանական արժեքը, ֆիզիկական ակտիվությունը և ֆիզիկական ակտիվության բնույթը զգալի ազդեցություն ունեն սպիտակուցային նորմայի վրա։

Երեխայի աճի և զարգացման խանգարումը կարող է պայմանավորված լինել սննդային սպիտակուցների և՛ անբավարար, և՛ չափից ավելի ընդունմամբ:

Սպիտակուցի անբավարարության վաղ դրսևորումն է արյան մեջ ալբումինի քանակի նվազումը և ալբումին-գլոբուլինի գործակիցի նվազումը (A/G): Աճող օրգանիզմի ամենօրյա մեզի մեջ միզանյութի և ընդհանուր ազոտի նվազումը նույնպես ազդանշան է սննդի հետ սպիտակուցների անբավարար ընդունման մասին:

Սպիտակուցի անբավարարությունը կարող է հանգեցնել աճի հետաձգման, սեռական հասունացման, քաշի կորստի և մարմնի պաշտպանիչ ուժի թուլացման:

Մարզիկի օրգանիզմում նյութափոխանակության ինտենսիվությունը մեծացնում է սպիտակուցների անհրաժեշտությունը հատկապես արագընթաց ուժային բեռների ժամանակ, որոնց ժամանակ մեծանում է սպիտակուցների, հիմնականում մկանային սպիտակուցների քայքայումը։

Օրգանիզմում սպիտակուցների չափից ավելի ընդունմամբ մարսողական ֆերմենտները չեն կարողանում ամբողջությամբ հիդրոլիզացնել դրանք: 11-12 տարեկանից ցածր երեխաների մոտ ցածր է պրոտեոլիտիկ ֆերմենտների ակտիվությունը, որոնք կատալիզացնում են սպիտակուցների մարսողությունը ամինաթթուների (պեպսին, տրիպսին, քիմոտրիպսին և այլն): Տարիքի հետ մեծանում է ստամոքսահյութի արտազատիչ ֆունկցիան, ավելանում է թթվայնությունը՝ հասնելով մեծահասակների ցուցանիշներին 13 տարեկանում։

Վաղ տարիքում թույլ է զարգացած նաեւ ենթաստամոքսային գեղձի արտազատիչ ֆունկցիան։ Երեխաների մոտ աղիքային պատի թափանցելիության բարձրացման պատճառով երեխաների համար հնարավոր է արյան մեջ ամինաթթուների հետ միասին ներծծվել նաև սպիտակուցներ՝ թունավոր հատկություններով պեպտիդներ:

Սպիտակուցների մարսողության խախտումը կարող է հանգեցնել աճող օրգանիզմի նյութափոխանակության գործընթացների խաթարմանը։

Ածխաջրերի նյութափոխանակություն

Ածխաջրերի նյութափոխանակությունն ունի նաև տարիքային մի շարք առանձնահատկություններ. Ածխաջրերը էներգիայի հիմնական աղբյուրն են։ Դիետայի օրական էներգիայի արժեքի կեսից ավելին ապահովվում է ածխաջրերի շնորհիվ։ Ածխաջրերն օրգանիզմում կատարում են նաև մի շարք մասնագիտացված գործառույթներ (կառուցվածքային, պաշտպանիչ և այլն)։

Ածխաջրերի՝ որպես էներգիայի աղբյուրների հատուկ դերը պայմանավորված է նրանով, որ դրանք օրգանիզմում կարող են օքսիդացվել ինչպես աերոբիկ, այնպես էլ անաէրոբ եղանակով, մինչդեռ սպիտակուցների և ճարպերի օքսիդացումն ընթանում է միայն աերոբիկ եղանակով։ Տարբեր տարիքի երեխաների համար ածխաջրերի կարիքը խիստ անհատական է, սակայն ածխաջրերը պետք է ապահովեն օրական կալորիաների ավելի քան 50%-ը։ Երբ երեխան մեծանում է, քանի որ նրա էներգիայի ծախսերը մեծանում են, ածխաջրերի բացարձակ կարիքը պետք է ավելանա:

Սննդից ածխաջրերի ընդունման նվազեցմամբ մարմինը արագացնում է ճարպերի և սպիտակուցների օգտագործումը որպես էներգիայի աղբյուրներ: Սպիտակուցների տարրալուծման ավելացումը կարող է հանգեցնել բջիջներում դրանց պարունակության նվազմանը և «սպիտակուցային սովի» նշանների ի հայտ գալուն։

Նյութափոխանակության նեյրոէնդոկրին կարգավորման անկատարության պատճառով երեխաների մոտ ավելի հաճախ, քան մեծահասակների մոտ, նկատվում է հիպոգլիկեմիայի միտում, հատկապես տոկունության դրսևորման հետ կապված ֆիզիկական ծանրաբեռնվածության ժամանակ:

Ի տարբերություն մեծահասակների մարմնի, երեխայի մարմինը չունի ածխաջրերի պաշարները արագ մոբիլիզացնելու և ածխաջրերի նյութափոխանակության բարձր ինտենսիվությունը պահպանելու ունակություն:

Ածխաջրերի երկարատև ավելացված սպառումը կարող է հանգեցնել երեխաների նյութափոխանակության գործընթացների խաթարմանը, քանի որ ածխաջրերի մարսումն ու կլանումը ունեն իրենց հատուկ առանձնահատկությունները: Աճի գործընթացում տեղի է ունենում սննդի ածխաջրային կազմի փոփոխություն։ Այսպիսով, մինչև 1 տարեկան երեխաների մոտ սննդի հիմնական ածխաջրը կաթնաշաքարն է, որը կրծքի կաթի մի մասն է: Այնուհետև այս ածխաջրը սնուցման մեջ առաջատար դերը զիջում է սախարոզին և պոլիսախարիդներին (օսլա, գլիկոգեն): Բացի այդ, երեխաների մոտ ցածր ակտիվություն ունի թքի ամիլազային ֆերմենտը, որը կատալիզացնում է բերանի խոռոչում պոլիսախարիդների քայքայումը և առավելագույն ակտիվության հասնում միայն 7 տարեկանում։ Դանդաղ աճում է նաև ենթաստամոքսային գեղձի հյութի ամիլոլիտիկ ակտիվությունը, ինչը նույնպես բարդացնում է ածխաջրերի յուրացումը դեպի մոնոսաքարիդներ (գլյուկոզա և այլն):

Երեխաների մոտ ածխաջրային նյութափոխանակության վիճակը գնահատելու ամենակարեւոր չափանիշը արյան ծոմ պահող գլյուկոզան է։ Փոքր երեխաների մոտ այն կազմում է 2,6 - 4,0 մմոլ/լ և միայն 14-16 տարեկանում այն հասնում է չափահասի չափին՝ 3,9 - 6,1 մմոլ/լ։

Ճարպի նյութափոխանակություն

Աճող օրգանիզմի ճարպային նյութափոխանակությունը նույնպես առանձնահատուկ առանձնահատկություններ ունի։ Ճարպերը (լիպիդները) կարևոր կենսաբանական դեր են խաղում։ Դրանք էներգետիկ նյութ են, որը կարող է տեղավորվել ճարպային պահեստներում և հետագայում օգտագործել որպես վառելիք: Էներգետիկ արժեքով ճարպերը գերազանցում են ածխաջրերին և սպիտակուցներին: 1 գ ճարպի օքսիդացման ժամանակ արտազատվում է մոտ 9 կկալ էներգիա, իսկ 1 գ ածխաջրերը կամ սպիտակուցները՝ մոտ 4 կկալ։ Լիպիդները նշանակալի դեր են խաղում ջերմակարգավորման գործընթացներում, ունեն պաշտպանիչ և մեխանիկական նշանակություն, կատարում են կառուցվածքային գործառույթներ և այլն։

Ճարպերի անհրաժեշտությունը որոշվում է տարիքով, արտաքին միջավայրով, ֆիզիկական ակտիվության բնույթով և այլն։ Օրինակ՝ 7-10 տարեկան երեխայի մեկ կգ մարմնի քաշի համար ճարպի անհրաժեշտությունը օրական 2,6 գ է, իսկ 14-17 տարեկան երեխաների համար՝ 1,6-1,8 գ օրական։ Ճարպերի բացարձակ կարիքը մեծանում է տարիքի հետ՝ 7-10 տարեկան երեխայի համար այն պետք է լինի օրական մոտ 80 գ, իսկ 14-17 տարեկաններինը՝ մոտ 90-95 գ։ մեծահասակը մոտ 100 գ է:

Մարմնի նյութափոխանակության գործընթացներում կարևոր դեր են խաղում ճարպային նյութերը՝ լիպոիդները։ Դրանցից առանձնահատուկ նշանակություն ունեն ֆոսֆոլիպիդներն ու ստերոիդները։ Ֆոսֆոլիպիդները և խոլեստերինը (ստերոիդների ներկայացուցիչ) բջջային թաղանթների էական բաղադրիչներն են, որոնք ներգրավված են արգելքի, տրանսպորտի, ընկալիչների և այլ գործառույթների կատարման մեջ: Ստերոիդները (խոլեստերինը և նրա ածանցյալները) կատարում են հորմոնալ ֆունկցիաներ (սեռական հորմոններ և կորտիկոստերոիդներ) և մասնակցում լեղաթթուների ձևավորմանը։

Տարիքի հետ ավելանում է լեղաթթուների առաջացումը, ինչը հնարավորություն է տալիս ավելացնել ճարպերի սպառումը և դրանց հետագա ընդգրկումը նյութափոխանակության գործընթացներում։

Օնտոգենեզի տարբեր փուլերում լիպիդային նյութափոխանակության ինտենսիվությունը նույնը չէ: Նորածինների մեջ ճարպերի քայքայումը տեղի է ունենում ստամոքսի լիպազի ազդեցության ներքո: Երեխայի աճի գործընթացում և սնուցման բնույթի փոփոխությամբ, ճարպերի մարսման մեջ հիմնական դերը վերապահված է ֆերմենտին` ենթաստամոքսային գեղձի հյութի լիպազին և լեղաթթուներին:

Երեխաների մոտ նյութափոխանակության պրոցեսների խանգարման պատճառ կարող է լինել ինչպես ճարպերի ընդունման կտրուկ սահմանափակումը, այնպես էլ սննդի հետ դրանց չափից ավելի ընդունումը։ Ֆիզիկական ծանրաբեռնվածության ժամանակ, հատկապես երկարատև, աերոբիկ, երեխաների և դեռահասների մոտ ճարպերն ավելի շատ օգտագործվում են էներգիայի մատակարարման համար, քան ածխաջրերի օգտագործումը, ինչի մասին վկայում է արդեն իսկ ազատ ճարպաթթուների (FFA) և գլիցերինի կոնցենտրացիայի ավելացումը: աշխատանքի սկզբում.

Երկարատև ջանքերից հետո երեխաների և դեռահասների մոտ շնչառական գործակիցը 1-ից պակաս է, ինչը ցույց է տալիս ճարպերի ավելացված օգտագործումը: Ինչպես գիտեք, շնչառական գործակիցը մարմնից հեռացված ածխաթթու գազի ծավալների և վարժությունների ընթացքում սպառված թթվածնի (СО 2 / О 2) հարաբերակցությունն է։ Ածխաջրերի անաէրոբ տարանջատմամբ լակտատին տրամադրվող բեռների տակ այս գործակիցը 1-ից մեծ է: Ածխաջրերի աերոբ օքսիդացման հետևանքով կատարվող բեռների տակ այն 1 է: Երկարատև վարժությունների դեպքում, երբ ճարպերը էներգիայի հիմնական աղբյուրն են, շնչառական գործակիցը նվազում է: քան 1.

Ջուր-հանքային փոխանակում

Ջրի և հանքային նյութափոխանակությունը աճող օրգանիզմի համար կարևոր է և ունի իր առանձնահատկությունները:

Ջուրը մարմնի կենսական միջավայրն է և հատկապես անհրաժեշտ է աճի շրջանում, երբ այն կազմում է բոլոր օրգանների և հյուսվածքների հիմնական մասը: Երեխայի տարիքի հետ գնալով նրա պարունակությունը աստիճանաբար նվազում է, իսկ հանքանյութերի քանակը մեծանում է։ Որքան երիտասարդ է մարմինը, այնքան համեմատաբար ավելի շատ արտաբջջային ջուր ունի, որը հիմնականում ներգրավված է ջրի փոխանակման մեջ: Մեծահասակների օրգանիզմում ջրի մեծ մասը ներբջջային ջուր է: Կյանքի առաջին տարվա երեխայի մեկ կիլոգրամ քաշի համար ջրի կարիքը երեք անգամ ավելի մեծ է, քան մեծահասակներինը: Աճի գործընթացում այս արժեքը մնում է բավականին բարձր՝ նվազելով միայն 14 տարեկանում մինչև 50-70 մլ/կգ:

Երեխայի մեջ ջրի փոխանակումը շատ ինտենսիվ է, ավելի շարժուն և հեշտությամբ խանգարվում է տարբեր պատճառների ազդեցության տակ: Դա պայմանավորված է մաշկի և թոքերի միջոցով ջրի կորստի ավելացմամբ, երիկամների անբավարարությամբ և հորմոնալ անկատար կարգավորմամբ։ Տարիքի հետ ջրի բացարձակ կարիքը մեծանում է։

Ջրի փոխանակումը սերտորեն կապված է ածխաջրերի, ճարպերի, սպիտակուցների, բայց հատկապես հանքային աղերի փոխանակման հետ։ Հանքային նյութերը կարևոր դեր են խաղում աճող օրգանիզմի բազմաթիվ ֆիզիկաքիմիական գործընթացներում (ոսկրերի ձևավորում, ֆերմենտների, հորմոնների սինթեզ): Դրանք կազմում են մարմնի ներքին միջավայրի հիմքը, պահպանում են օսմոտիկ ճնշումը և շրջակա միջավայրի թթվայնությունը։ Կյանքի համար ամենակարևոր քիմիական տարրերն են՝ նատրիում, կալիում, քլոր, կալցիում, մագնեզիում, ֆոսֆոր, երկաթ, պղինձ, յոդ, ֆտոր, մանգան, ցինկ և այլն:

Աճող մարմնին անհրաժեշտ է կալցիումի և ֆոսֆորի բավարար պաշար՝ կմախքի ձևավորման, ոսկրային հյուսվածքի աճի և զարգացման համար:

Կալցիումն անհրաժեշտ է նաև մկանների կծկման, նյարդային համակարգի տոնուսի, որոշ ֆերմենտների ակտիվացման, արյան մակարդման և այլնի համար։ Նորածինների մոտ կալցիումի օրական պահանջը 0,15-0,18 գ է և դպրոցական տարիքում պետք է աստիճանաբար ավելանա մինչև 1 գրամ: Միևնույն ժամանակ, կալցիումի հարաբերական կարիքը (մեկ կգ մարմնի քաշի համար) հատկապես մեծ է երեխայի կյանքի առաջին տարիներին։

Ֆոսֆորի կենսաբանական դերը բազմակողմանի է. Ինչպես նշվեց վերևում, այն կազմում է ոսկրային հյուսվածքի հիմքը, նուկլեինաթթուների, ֆոսֆոլիպիդների մի մասն է, կարևոր դեր է խաղում էներգիայի նյութափոխանակության մեջ, ինչը պայմանավորված է բարձր էներգիայի կապեր ձևավորելու նրա ունակությամբ, այսինքն. էներգիայով հարուստ պարտատոմսեր (ATP, ADP, KF):

Վիտամին D-ը կարևոր դեր է խաղում կալցիումի և ֆոսֆորի փոխանակման մեջ: Պարաթիրոիդ հորմոնը վիտամին D-ի հետ միասին խթանում է կալցիումի և ֆոսֆորի կլանումը աղիքներից, իսկ կալցիտոնինը վիտամին D-ի հետ մասնակցում է կալցիումի և ֆոսֆորի բաղադրության մեջ ներգրավմանը: ոսկրային հյուսվածքի.

Ֆիզիկական դաստիարակությունը և սպորտը զգալիորեն մեծացնում են հանքանյութերի կարիքը։ Միջին ինտենսիվության ֆիզիկական ակտիվությունը դրական է ազդում կալցիումի և ֆոսֆորի նյութափոխանակության վրա, իսկ ինտենսիվությունը, հատկապես անաէրոբ պայմաններում, կարող է հանգեցնել վատ կեցվածքի, օստեոսինթեզի և օստեոպորոզի զարգացման:

Արյունաստեղծման գործընթացներում, բացի երկաթից, ներգրավված են պղինձը, կոբալտը և նիկելը։ Յոդի պակասը հանգեցնում է վահանաձև գեղձի դիսֆունկցիայի, աճի և զարգացման հետաձգման, ֆտորի պակասի` կարիեսի: Ցինկի անբավարարությունն արտահայտվում է երիտասարդ տղամարդկանց աճի հետաձգմամբ և սեռական օրգանների թերզարգացմամբ:

Երկաթը ամենակարևոր միկրոտարրն է, որն օգտագործվում է հեմոգլոբինի, միոգլոբինի, ցիտոքրոմների՝ հյուսվածքային շնչառական ֆերմենտների և այլնի սինթեզի համար։

Երկաթի անբավարարությունը տարածված է դեռահասների մոտ, հատկապես սեռական հասունացման շրջանում, և կարող է հանգեցնել սննդային անեմիայի: Երկաթի դեֆիցիտի սակավարյունությունը հանդիպում է կանանց մոտ 20%-ի մոտ, և այս ցուցանիշը նույնիսկ ավելի բարձր է կին մարզիկների մոտ։

Հետևաբար, հանքանյութերը, ինչպես ջուրը, անհրաժեշտ են նյութափոխանակության բոլոր գործընթացների բնականոն ընթացքի համար, հատկապես աճող օրգանիզմի համար։ Այնուամենայնիվ, երեխայի աճը և զարգացումը որոշում են երեխաների մեջ հանքային նյութափոխանակության որոշակի օրինաչափություն, որը բաղկացած է նրանից, որ դրանց ընդունումը և մարմնից արտազատումը հավասարակշռված չեն միմյանց հետ, ինչպես դա մեծահասակների դեպքում է: Աճող մարմնում ջերմակարգավորման գործընթացների անկատարության պատճառով երեխաները քրտինքով հանքանյութերի մեծ կորուստներ են ունենում:

Աճող օրգանիզմում նյութափոխանակության գործընթացները կարգավորելու համար կենսաբանական մեծ նշանակություն ունեն վիտամինները՝ կենսաբանական ակտիվ նյութեր, որոնք օրգանիզմ են մտնում հիմնականում սննդի հետ միասին։

Վիտամինների դերը բազմակողմանի է. Դրանցից շատերն ապահովում են մի շարք կատալիտիկ ռեակցիաներ, քանի որ մասնակցում են կոֆերմենտների կառուցմանը (ցածր մոլեկուլային քաշի միացություններ, որոնք ներգրավված են ֆերմենտի հետ կատալիզի մեջ): Այս վիտամինները ներառում են B 1, B 2, B 6, PP և այլն: B 1, C, PP և այլն վիտամինները խթանում են օքսիդատիվ գործընթացները, իսկ A, E, C վիտամիններն ամենաուժեղ հակաօքսիդանտներն են: Այսպիսով, վիտամինները կարելի է համարել որպես երեխայի էներգիայի մատակարարման և կատարողականի մակարդակների աճի, զարգացման և բարելավման կարևորագույն գործոններ:

Վիտամինների օրական ընդունումը տատանվում է՝ կախված երեխաների և դեռահասների տարիքից։

Սպիտակուցային նյութափոխանակություն

Սպիտակուցների հիմնական գործառույթները.

■ ֆերմենտային - բոլոր ֆերմենտները սպիտակուցային միացություններ են;

■ կծկվող - ակտին և միոզին սպիտակուցները ապահովում են մկանների կծկում;

Ազոտի հավասարակշռություն- սննդի հետ մատակարարվող և օրգանիզմից արտազատվող ազոտի քանակի հավասարությունը.

Սննդի սպիտակուցները պետք է կազմեն օրական ընդհանուր կալորիաների մոտավորապես 10-15%-ը:

8.5.2. Ածխաջրերի նյութափոխանակություն

Նորածիններ 30-50

Պեկտորալ 70-90

Ավելի հին 80-100

12-14 տարեկան 90-120

Ածխաջրերի օրական քանակությունը, որը երեխաները պետք է ստանան սննդից, զգալիորեն ավելանում է տարիքի հետ.

■ 1 տարուց մինչև 3 տարի `193 գ;

■ 4-7 տարեկան - 287,9 գ;

■ 8-13 տարեկան -370 գ;

■ 14-17 տարեկան -470 գ.

Ճարպի նյութափոխանակություն

Մարդու մարմնում ճարպերը կատարում են հետևյալ հիմնական գործառույթները.

«Բոլոր բջիջների և հյուսվածքների մի մասն են.

■ A, D, E, K վիտամինների լուծիչներ են;

■ մատակարարել կենսաբանորեն ակտիվ նյութեր - PUFA, ֆոսֆատիդներ, ստերոլներ և այլն;

■ բարելավել սննդի համը;

■ առաջացնել երկարատեւ հագեցվածության զգացում: "■:

) Կիրսը կարող է առաջանալ ածխաջրերից և սպիտակուցներից, բայց չի կարող լիովին փոխարինվել դրանցով։

Ջրի փոխանակում

14 Տարիքային անատոմիա

Տարիքը Ջրի քանակը, մլ
Նորածիններ 150-200

Կրծքային 120-130 թթ

12-13 տարեկան 40-50

Օրական ջրի պահանջարկը.

Տարիքը, տարիները Ջրի քանակը, մլ

800 950 1200 1350 1500

8.5.5. Հանքային նյութափոխանակություն

■ մասնակցել նյութափոխանակության բոլոր տեսակներին.

■ բարձրացնել իմունիտետը;

■ ակտիվացնել հորմոնները, վիտամինները, ֆերմենտները;

■ խթանել արյունաստեղծությունը:

Երեխաների նորմերը և սննդակարգը

Սննդի չափաբաժիններ կազմելիս պետք է հաշվի առնել սննդանյութերի քանակական և որակական ընտրությունը։ Կարևոր է, որ սնունդը պարունակի բոլոր անհրաժեշտ նյութերը՝ սպիտակուցներ, ճարպեր, ածխաջրեր, ջուր, հանքային աղեր և վիտամիններ։ Նախադպրոցական տարիքի երեխաների համար սպիտակուցների, ճարպերի և ածխաջրերի լավագույն հարաբերակցությունը 1: 1: 6 է, ավելի վաղ տարիքի երեխաների համար -1: 2: 3, մեծահասակների համար `1: 1: 4: Աղյուսակ 8.1-ը ցույց է տալիս սպիտակուցների, ճարպերի և ածխաջրերի օրական նորմերը, որոնք անհրաժեշտ են երեխաների ռացիոնալ սննդակարգի կազմակերպման համար: Սնունդը պետք է բավարար լինի ծավալով և կալորիականությամբ, այսինքն՝ հագեցվածության զգացում առաջացնի և ծածկի օրգանիզմի էներգիայի բոլոր ծախսերը։

Երեխաների սննդակարգը մեծ նշանակություն ունի։ Դպրոցականները պետք է ունենան
օրական չորս սնունդ՝ ընդհանուրի հետևյալ բաշխմամբ.
նախաճաշ՝ 30%, ճաշ՝ 40-45%, կեսօրվա թեյ՝ 10%, ընթրիք՝ 20%. Կրտսեր ռե
benok, ուստի սնունդը պետք է լինի ավելի հաճախ՝ նորածնի համար օրական 6-7 անգամ,
նախադպրոցականների համար `5 անգամ: ես

Աղյուսակ 8.1 Սպիտակուցների, ճարպերի օրական նորմերը ևածխաջրեր երեխաների և դեռահասների սննդակարգում (գ)

Քնելուց առաջ սպիտակուցներով հարուստ մթերքների օգտագործումը բացասաբար է անդրադառնում երեխաների մարսողության վրա, քանի որ այդ մթերքները ավելի երկար են մնում ստամոքսում և նրավերամշակումը պահանջում է ավելի շատ մարսողական հյութեր: Այն մեծացնում է նյարդային համակարգի գրգռվածությունը, և դա իր հերթին կանխում է խորը քնի արագ սկիզբը: Ուստի երեխաների համար ընթրիքը պետք է լինի ցածր ծավալով՝ պատրաստված թեթև բանջարեղենից և կաթնամթերքից, քնելուց 1,5-2 ժամ առաջ։

Լիարժեք հավասարակշռված դիետայի խախտումը հանգեցնում է տարբեր
հիվանդություններ. Հավասարակշռված դիետայի հիմունքները մշակվել են մասնագետների կողմից
սննդի հիգիենա և դիետետիկա. Ս

E.5.7. Էներգիայի փոխանակում

Էներգիայի փոխանակում- սննդանյութերի պոտենցիալ էներգիան վերածելով ջերմության և աշխատանքի: Երեխայի էներգիայի ընդհանուր ծախսերի մոտ 15%-ը ծախսվում է աճի և նստեցման վրա: Նա ավելի քիչ էներգիա է ծախսում, քան մեծահասակը մկանների աշխատանքի վրա (15%), իսկ արտաթորանքով երեխան մի փոքր ավելի շատ էներգիա է կորցնում։ Վաղ տարիքում էներգիայի ծախսը հատկապես մեծ է բղավելու և լացի համար, որի դեպքում էներգիայի ծախսը կարող է աճել 100 և նույնիսկ 200% -ով: Երեխաների ընդհանուր էներգիայի ծախսերը ներկայացված են աղյուսակում «դ8.2.

Երեխաների բազային նյութափոխանակության մակարդակը ավելի մեծ է, քան մեծահասակների մոտ: Սա պայմանավորված է.

■ աճի ինտենսիվություն, սինթեզի գործընթացների ինտենսիվություն;

■ երիտասարդ հյուսվածքների հատկությունները, որոնք ունեն ավելի ինտենսիվ նյութափոխանակություն՝ համեմատած մեծահասակների հյուսվածքների հետ.

■ երեխաների մարմնի համեմատաբար ավելի մեծ մակերես:

Նորածինների մոտ նյութափոխանակությունը ցածր է՝ վահանաձև գեղձի անբավարար աշխատանքի պատճառով։ Սակայն արդեն կյանքի առաջին տարվա երկրորդ կեսից բազալ նյութափոխանակությունը աստիճանաբար աճում է և հասնում է իր առավելագույն արժեքին 1-2,5 տարով, որից հետո սկսում է աստիճանաբար նվազել՝ մոտենալով չափահաս մարդու հիմնական նյութափոխանակությանը։

Երեխայի մոտ բազալ նյութափոխանակության արագության ինտենսիվությունը կախված է տարիքից, սեռից, քաշից, հասակից, էնդոկրին գեղձերի աշխատանքից, կազմվածքից, կենսապայմաններից և այլն։

Աղյուսակ 8.2. Երեխաների օրական էներգիայի ծախսերի բաշխումը (in%)

Ti նույնն է, բայց արդեն կյանքի երկրորդ կեսում տղաների օրական հիմնական նյութափոխանակության արագությունը v փոքր-ինչ գերազանցում է աղջիկներինը: 12-13 տարեկանում աղջիկները եռանդուն են։ հիմնական նյութափոխանակությունը, պարզվում է, առաջ է տղաներից: Հասուն տարիքում տղամարդկանց մոտ բազալային նյութափոխանակության մակարդակն ավելի բարձր է, քան կանանց մոտ: Բազալային նյութափոխանակության մակարդակը յուրաքանչյուր անհատի մոտ հաստատուն է և տատանվում է ± 10% սահմաններում:

Բազալային նյութափոխանակությունը օրական 1 կգ մարմնի քաշի համար.

Ընդհանուր էներգիայի ծախսը, որը հաշվարկվում է 1 կգ մարմնի քաշի համար, ենթարկվում է տարիքային փոփոխությունների։ Կյանքի առաջին տարվա երեխաների օրական էներգիայի ծախսերը.

Օրական էներգիայի ծախսերը որոշակի տարիքային խմբում ենթարկվում են անհատական մեծ տատանումների, ինչպես հանգստի, այնպես էլ տարբեր գործունեության ընթացքում: Դա պայմանավորված է երեխաների ֆիզիկական զարգացման տարբերությամբ, նրանց էնդոկրին և նյարդային համակարգերի վիճակով, շարժումների ինտենսիվությամբ, աշխատուժով և այլն: Որոշ օրերի նույն երեխայի էներգիայի օրական սպառումը նույնը չէ և կախված է ընդհանուրից: երեխայի վիճակը, մկանային գործունեության վրա ծախսված ժամանակը.

8.5.8. Երեխաների ջերմակարգավորման առանձնահատկությունները

Ջերմակարգավորում- մարդու մարմնում ֆիզիոլոգիական պրոցեսների մի շարք, որոնք ուղղված են մարմնի մշտական ջերմաստիճանի պահպանմանը.

Երեխաների ջերմակարգավորման համակարգի հիմնական առանձնահատկությունը նրա կարգավորիչ գործընթացների բացակայությունն է: Երեխաների ջերմակարգավորման մեխանիզմները անկատար են հետևյալի պատճառով.

«Քիմիական ջերմակարգավորման չմշակված կենտրոն.

■ ջերմության փոխանցման անկատար մեխանիզմներ - անբավարար զարգացած վազո-շարժիչ ռեակցիաներ, որոնք կարգավորում են արյան մատակարարումը մաշկին - և, հետևաբար, ջերմության փոխանցում;

■ երեխայի մարմնի հատուկ մակերեսը. որքան փոքր է երեխան, այնքան մեծ է մարմնի մակերեսը մեկ միավորի զանգվածի համար: Քանի որ ջերմության արժեքը

վերադարձը կախված է մարմնի մակերեսի չափից, այնուհետև երեխաների մոտ այս գործընթացը տեղի է ունենում ավելի ինտենսիվ, քան մեծահասակների մոտ, հետևաբար, անհրաժեշտությունը (երեխաների ջերմության առաջացման անհրաժեշտությունը ավելի մեծ է, քան մեծահասակների մոտ. մաշկի կառուցվածքային առանձնահատկությունները որպես ծայրամասային ապարատ. ֆիզիկական ջերմակարգավորման - առատ արյան մատակարարում, բարակ էպիդերմիսի և եղջերաթաղանթի շերտ, վատ զարգացած քրտինքի խցուկներ:

Սառեցման ժամանակ ջերմության արտադրության ավելացում կամ տաքացման ժամանակ դրա թուլացում (քիմիական ջերմակարգավորում) նկատվում է արդեն նորածինների մոտ։ Նորածինների ջերմության արտադրության ավելացմամբ, ջերմակարգավորման սարսուռ ռեակցիա չկա: Սառեցման ընթացքում մկանների ջերմության արտադրության աճը ձեռք է բերվում այսպես կոչված մեծացնելով ջերմակարգավորման տոն:Նորածինների մոտ շագանակագույն ճարպային հյուսվածքը ջերմության կարևոր աղբյուր է:

Նորածնի ջերմության արտանետման (ֆիզիկական ջերմակարգավորման) մեխանիզմը և
երեխան բավականաչափ զարգացած չէ, հետևաբար, դա շատ հեշտ է նրանց համար
երեխայի համար վտանգավոր գերտաքացում. «^

Նորածինների մոտ արդեն իրականացվում է մաշկային անոթների լույսի ռեֆլեքսային կարգավորում. մաշկի անոթները ցրտին ենթարկվելիս նեղանում են ինչպես հովացման վայրում, այնպես էլ մաշկի սիմետրիկ տարածքում: Այնուամենայնիվ, ռեակցիայի լատենտային շրջանը բավականաչափ երկար է, և դրա ինտենսիվությունը ցածր է:

Այսպիսով, վաղ տարիքում մարմնի ջերմաստիճանի կայունությունը պահպանող հիմնական մեխանիզմը քիմիական ջերմակարգավորումն է։ Տարիքի հետ մեծանում է ֆիզիկական ջերմակարգավորման դերը։ Ինը տարեկանը մարմնի մշտական ջերմաստիճանի պահպանման մի տեսակից մյուսին անցնելու սահմանագիծն է:

1-1,5 տարեկանից մինչև 4-5 տարի հետո ջերմության մեծ հոսք է տեղի ունենում մարմնի մակերեսի միավորով. երեխայի մարմնի աճի տեմպերը դանդաղում են, բայց բազալ նյութափոխանակության ինտենսիվությունը դեռ բարձր է: Այս տարիքում ջերմության արտադրության բարձր մակարդակը փոխհատուցում է ֆիզիկական ջերմակարգավորման թույլ հնարավորությունները։ 6-7 տարեկանում մեծանում են ֆիզիկական ջերմակարգավորման հնարավորությունները, նվազում քիմիականի դերը։

Նախասեռահասուքային շրջանում (աղջիկների մոտ 10 տարեկան և տղաների համար՝ 11-12 տարեկան) հորմոնալ փոփոխությունների արդյունքում նվազում են ֆիզիկական ջերմակարգավորման հնարավորությունները և մեծանում քիմիական ջերմակարգավորման դերը։ Ֆիզիկական ջերմակարգավորումը բարելավվում է այնքան ավելի ինտենսիվ, որքան ավելի վաղ են սկսվել կարծրացման աշխատանքները:

Ջերմակարգավորման մեխանիզմների անկատարության պատճառով երեխայի օրգանիզմը բնութագրվում է ջերմային կայունությամբ (ջերմաստիճանի անկայունությամբ), որը կտրուկ արտահայտվում է փոքր երեխաների մոտ։ Այսպիսով, սննդի ընդունումը, անհանգստությունը, շարժումը, քունը, քաղցը և երբեմն սառչելը ազդում են դրանց ջերմաստիճանի կորի վրա: 6-10 ամսականից մարմնի ջերմաստիճանի տատանումները պակասում են։

Պտուղը ունակ է ինքնուրույն ջերմություն արտադրել, հետևաբար, նորածինների մարմնի ջերմաստիճանը սովորաբար 0,1-0,6 ° C-ով բարձր է մոր հետանցքային ջերմաստիճանից: Չե-

Ծնվելուց 30-60 րոպե հետո երեխայի մարմնի ջերմաստիճանը զգալիորեն նվազում է գ 2-3 ժամ հետո այն ընկնում է 2,0-2,5 ° C-ով: Առողջ երեխաների մոտ ջերմաստիճանը կրկին կբարձրանա։ տեւում է 12-24 ժամ հետո (երբեմն 2-3 օր հետո) հասնում է 36,0-37,0 °C-ի։ Եվս մի քանի օր նորածինների ջերմաստիճանը որոշ չափով անկայուն է։ Նորածինների մարմնի ջերմաստիճանի սկզբնական նվազման պատճառներն են շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի կտրուկ փոփոխությունը, ինչպես նաև դեռևս չհաստատված ֆիզիկական ջերմությունը։

Մոնոթերմիան բնորոշ չէ նորածնին: Նորածինների մոտ օրվա ընթացքում առավելագույն և նվազագույն ջերմաստիճանների տարբերության միջին տատանումները մոտավորապես 0,4 են: «ՀԵՏ,իսկ ավելի մեծ երեխաների դեպքում ջերմաստիճանի տատանումները կարող են հասնել մինչև 1 «C»:

Նորածինը հեշտությամբ կարող է հանդուրժել մարմնի ջերմաստիճանի նվազումը 3-4-ով «ՀԵՏ,բայց դժվար է` առաջխաղացում: Երեխայի գերտաքացումն արագ է գալիս: Եթե ջերմաստիճանը բարձրանում է ավելի քան 2 «C, ապա դա ոչ միայն ցավալի վիճակ է առաջացնում, այլև վտանգ է ներկայացնում կյանքի համար, քանի որ անոթային ռեակցիաները տեղի են ունենում ինչպես տաքացման, այնպես էլ մաշկի տեղային սառեցման ժամանակ:

Աստիճանաբար անոթային ռեակցիաները դառնում են ավելի կատարյալ՝ կրճատվում է դրանց լատենտային շրջանը, տևողությունը, սկզբնական մակարդակին վերադառնալու արագությունը։ Բայց նույնիսկ 12 տարեկանում նրանք չեն հասնում հասուն զարգացման մակարդակին։

Կան ֆիզիկական կարգավորման որոշակի տարիքային առանձնահատկություններ: Մաշկի ջերմաստիճանի արժեքի և տարիքի միջև կա հակադարձ կապ. որքան երիտասարդ է մարդու տարիքը, այնքան բարձր է մաշկի ջերմաստիճանը: 8-12 և 18-25 տարեկան էգերի մաշկի ջերմաստիճանն ավելի բարձր է, քան տղամարդկանց: 1-3 տարեկանում, 4-7 տարեկանում մաշկի ջերմաստիճանի սեռային տարբերություններ չեն ի հայտ գալիս։ Երիտասարդների մոտ տեղային սառեցումից հետո մաշկի ջերմաստիճանի վերականգնման արագությունը ավելի բարձր է, քան տարեցների մոտ:

Ջերմաստիճանի ազդեցություններին հարմարվելու դեպքում կարծրացումը կարևոր դեր է խաղում, այսինքն՝ վարժությունը, անոթային և նյարդահումորալ պրոցեսների մարզումը (սառը քսում, լոգանք, օդային լոգանքներ և այլն):

ՎԵՐԱՀՍԿՈՂԱԿԱՆ ՀԱՐՑԵՐ

1. CVS-ի արժեքը, կառուցվածքը և գործառույթները:

2. CVS-ի զարգացման հիմնական օնտոգենետիկ ուղղությունները՝ կառուցվածքի փոփոխություններ, ֆունկցիոնալ պարամետրեր, սրտի հաճախություն, արյան ճնշում և այլն։

3. Պտղի սրտանոթային համակարգի առանձնահատկությունները.

4. Նորածնի CVS-ի առանձնահատկությունները.

5. CVS-ի առանձնահատկությունները երեխաների մոտ.

6. CVS-ի առանձնահատկությունները դեռահասների մոտ.

7. Մարդու շնչառական համակարգի կառուցվածքն ու գործառույթը.

8. Պտղի եւ նորածինների շնչառության առանձնահատկությունները.

9. Շնչառական համակարգի զարգացման հիմնական օնտոգենետիկ ուղղությունները՝ սկսած
շնչառության հաճախականության և խորության փոփոխություն, թոքերի կենսական հզորություն՝ կախված
հատակից, երեխաների ֆիթնես.

10. Շնչառության կարգավորման տարիքային առանձնահատկությունները.

11. Մարսողական համակարգի արժեքը, կառուցվածքը և գործառույթը:

12. Երեխաների և դեռահասների մոտ բերանի խոռոչում մարսողության առանձնահատկությունները.

13. Երեխաների և դեռահասների ստամոքսում մարսողության առանձնահատկությունները.

14. Երեխաների և դեռահասների մոտ աղիքային մարսողության առանձնահատկությունները.

15. Երեխաների ներծծման առանձնահատկությունները. ? ""> "

16. Երեխաների նորմերն ու սննդակարգը.

17. Միզուղիների համակարգի արժեքը, կառուցվածքը և գործառույթը:

18. Տարիքային մորֆոֆունկցիոնալ փոփոխություններ միզուղիների համակարգում:

19. Երեխաների մոտ մեզի հոսքի / հանճարեղության, էնուրեզի կարգավորում. ; «

20. Ձուլման և դիսիմիլացիայի հայեցակարգը. «- v *

21. Սպիտակուցների, ածխաջրերի և ճարպերի նյութափոխանակության առանձնահատկությունները երեխաների և դեռահասների մոտ.

22. Տարիքային փոփոխություններ բազալ նյութափոխանակության մակարդակում: Սեռական տարբերություններ ընդհանուր օրական էներգիայի ծախսերում:

23. Օնտոգենեզում քրտինքի և ճարպագեղձերի ձևավորում:

24. Ջերմակարգավորում երեխաների մոտ.

ԵՐԵԽԱՆԻ ԱՆՀԱՏԱԿԱՆ-ՏԻՊԱՆԱԿԱՆ (ՍԱՀՄԱՆԱԴՐԱԿԱՆ) ԱՌԱՆՁՆԱՀԱՏԿՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԸ.

Սահմանադրություն- Սա օրգանիզմի մորֆոլոգիական և ֆունկցիոնալ բնութագրերի մի շարք է, որը ձևավորվում է ժառանգական և ձեռքբերովի հատկությունների հիման վրա և որոշում է նրա կարողությունն ու ռեակտիվությունը, այսինքն՝ տարբեր ազդեցությունների նկատմամբ նրա արձագանքման բնույթը: Քանի որ օրգանիզմն անբաժանելի կառույց է, անհրաժեշտ է բացահայտել բոլոր միջհամակարգային հարաբերությունները՝ օրգանիզմի մորֆոլոգիական, ֆիզիոլոգիական, կենսաքիմիական, իմունաբանական, մտավոր և այլ պարամետրերի համապատասխանություն հաստատելու համար: Մարդու կառուցվածքը օրգանիզմի ինտեգրալ կենսահոգեբանական հատկանիշն է, որն արտացոլում է նրա անհատականությունը։ Միևնույն ժամանակ, յուրաքանչյուր մարդ իր ձևավորման որոշակի ճանապարհ է անցնում՝ իրացնելով ժառանգական ներուժը շրջապատող աշխարհի կոնկրետ պայմաններում։

Սահմանադրության յուրաքանչյուր տեսակ ունի բնորոշ հատկանիշներ ոչ միայն մարդաբանական ցուցանիշներով, այլև նյարդային և էնդոկրին համակարգերի գործունեության, նյութափոխանակության, կառուցվածքի և ներքին օրգանների գործառույթների մեջ: Սահմանադրության առանձնահատուկ տեսակները բնութագրվում են անձեռնմխելիության տարբեր հատկանիշներով, հակվածությամբ վարակիչ և ոչ վարակիչ հիվանդությունների:

Հասարակության պատմական զարգացման գործընթացում բնական ընտրության և շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմաններին մշտական հարմարվելու արդյունքում ձևավորվել են որոշակի սահմանադրական տիպեր։

Սահմանադրության տեսակների ուսումնասիրության մոտեցումը չպետք է դատողություն լինի, քանի որ տեսակներից ոչ մեկը ոչ լավն է, ոչ էլ վատը։ Յուրաքանչյուր տեսակ արդարացված է թե՛ կենսաբանական, թե՛ սոցիալական առումով։ Հասարակությունը պետք է ունենա տարբեր սահմանադրական տիպի ներկայացուցիչներ, ինչը հասարակության կայուն զարգացման երաշխիքն է։

Սահմանադրական տեսակը ցույց է տալիս, թե բնությունն ինչ ապրելակերպ է ապահովել կոնկրետ անհատի համար։ Տարբեր տեսակների ուժեղ և թույլ կողմերը հասկանալը հնարավորություն է տալիս յուրաքանչյուր անհատի համար ընտրել համապատասխան մոտեցում ռեժիմի, սննդակարգի, վարքի, հիվանդությունների կանխարգելման և բուժման, մասնագիտական և սպորտային կողմնորոշման, կրթական ծրագրի և ապրելակերպի նկատմամբ:

Պլանավորել.

Դասախոսություն 17

Թեմա՝ «Նյութափոխանակության տարիքային առանձնահատկությունները».

12. Նյութափոխանակություն և էներգիա, նրա տարիքային առանձնահատկությունները.

13. Սննդանյութեր, դրանց բաղադրությունը, էներգետիկ արժեքը, սննդային նորմերը.

14. Ստամոքս-աղիքային հիվանդությունների կանխարգելում.

Նյութափոխանակությունը վերաբերում է փոփոխությունների ամբողջությանը, որին ենթարկվում են նյութերը մարսողական տրակտի մեջ մտնելու պահից մինչև մարմնից արտազատվող վերջնական քայքայման արտադրանքի ձևավորումը: Այսինքն՝ բոլոր օրգանիզմների նյութափոխանակությունը՝ ամենապրիմիտիվից մինչև ամենաբարդը, ներառյալ մարդու օրգանիզմը, կյանքի հիմքն է։

Օրգանիզմում կյանքի գործընթացում շարունակական վերադասավորումներ են տեղի ունենում՝ որոշ բջիջներ մահանում են, մյուսները փոխարինում են նրանց։ Չափահաս մարդու մոտ մեռնում են մաշկի էպիթելի բջիջների 1/20-ը և մարսողական տրակտի էպիթելի բոլոր բջիջների կեսը և օրվա ընթացքում փոխարինվում՝ մոտ 25 գ արյուն և այլն։

Աճի գործընթացում մարմնի բջիջների նորացումը հնարավոր է միայն այն դեպքում, երբ մարմնին անընդհատ մատակարարվում են թթվածին և սննդանյութեր, որոնք այն շինանյութն են, որից կառուցված է մարմինը: Բայց օրգանիզմում նոր բջիջների կառուցման, դրանց շարունակական նորացման, ինչպես նաև մարդուն ինչ-որ աշխատանք կատարելու համար էներգիա է պետք։ Մարդու մարմինն այդ էներգիան ստանում է նյութափոխանակության գործընթացների քայքայման և օքսիդացման ժամանակ (նյութափոխանակություն): Ավելին, նյութափոխանակության գործընթացները (անաբոլիզմ և կատաբոլիզմ) նրբորեն համակարգված են միմյանց հետ և ընթանում են որոշակի հաջորդականությամբ։

Տակ անաբոլիզմհասկանալ սինթեզի ռեակցիաների ամբողջությունը. Տակ կատաբոլիզմ- քայքայման ռեակցիաների մի շարք: Պետք է նկատի ունենալ, որ այս երկու գործընթացներն էլ շարունակաբար կապված են։ Կատաբոլիկ պրոցեսներն ապահովում են անաբոլիզմ էներգիայով և սկզբնական նյութերով, իսկ անաբոլիկ պրոցեսները ապահովում են կառուցվածքների սինթեզ, նոր հյուսվածքների ձևավորում՝ կապված մարմնի աճի պրոցեսների հետ, կյանքի համար անհրաժեշտ հորմոնների և ֆերմենտների սինթեզ։

Անհատական զարգացման ընթացքում ամենաէական փոփոխությունները տեղի են ունենում նյութափոխանակության անաբոլիկ փուլով, իսկ ավելի քիչ՝ կատաբոլիկ փուլով:

Ըստ նյութափոխանակության անաբոլիկ փուլում իրենց ֆունկցիոնալ նշանակության՝ առանձնանում են սինթեզի հետևյալ տեսակները.

1) աճի սինթեզ - օրգանների սպիտակուցային զանգվածի ավելացում բջիջների բաժանման ավելացման ժամանակաշրջանում, ամբողջ օրգանիզմի աճը:

2) ֆունկցիոնալ և պաշտպանիչ սինթեզ՝ այլ օրգանների և համակարգերի համար սպիտակուցների ձևավորում, օրինակ՝ լյարդում արյան պլազմայի սպիտակուցների սինթեզ, մարսողական տրակտի ֆերմենտների և հորմոնների ձևավորում։

3) ռեգեներացիայի սինթեզ (վերականգնում) - սպիտակուցների սինթեզ վերականգնվող հյուսվածքներում վնասվածքից կամ թերսնումից հետո:

4) օրգանիզմի կայունացման հետ կապված ինքնավերականգնման սինթեզը ներքին միջավայրի այն բաղադրիչների մշտական համալրումն է, որոնք քայքայվում են դիսիմիլացիայի ընթացքում։

Այս բոլոր ձեւերը թուլանում են, թեկուզ անհավասար, անհատական զարգացման ընթացքում։ Ընդ որում, հատկապես էական փոփոխություններ են նկատվում աճի սինթեզում։ Աճի ամենաբարձր տեմպերը նկատվում են ներարգանդային շրջանում։ Օրինակ, մարդկային սաղմի քաշը զիգոտի քաշի համեմատ ավելանում է 1 միլիարդով։ 20 միլիոն անգամ, իսկ 20 տարվա ընթացքում առաջադեմ մարդկային աճն ավելանում է ոչ ավելի, քան 20 անգամ:

Հետծննդյան կյանքի ընթացքում նկատվում է անաբոլիզմի մակարդակի հետագա անկում։

Սպիտակուցի նյութափոխանակությունը զարգացող օրգանիզմում.Աճի պրոցեսներ, որոնց քանակական ցուցանիշներն են մարմնի քաշի ավելացումը և ազոտի դրական հաշվեկշռի մակարդակը՝ զարգացման մի կողմը: Դրա երկրորդ կողմը բջիջների և հյուսվածքների տարբերակումն է, որի կենսաքիմիական հիմքը ֆերմենտային, կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ սպիտակուցների սինթեզն է։

Սպիտակուցները սինթեզվում են ամինաթթուներից, որոնք գալիս են մարսողական համակարգից: Ընդ որում, այդ ամինաթթուները բաժանվում են անփոխարինելի և ոչ էական։ Եթե էական ամինաթթուները (լեյցին, մեթիոնին և տրիպտոֆան և այլն) սննդով չեն մատակարարվում, ապա օրգանիզմում խախտվում է սպիտակուցի սինթեզը։ Էական ամինաթթուների ընդունումը հատկապես կարևոր է աճող օրգանիզմի համար, օրինակ՝ սննդի մեջ լիզինի պակասը հանգեցնում է աճի հետաձգման, մկանային համակարգի սպառման, վալինի պակասի՝ երեխայի հավասարակշռության խախտման։

Սննդի մեջ ոչ էական ամինաթթուների բացակայության դեպքում դրանք կարող են սինթեզվել էականներից (թիրոզինը կարող է սինթեզվել ֆենիլալանինից):

Եվ վերջապես, սպիտակուցները, որոնք պարունակում են ամինաթթուների բոլոր անհրաժեշտ հավաքածուն, որոնք ապահովում են նորմալ սինթեզի գործընթացները, կենսաբանորեն ամբողջական սպիտակուցներ են։ Նույն սպիտակուցի կենսաբանական արժեքը տարբեր մարդկանց մոտ տարբեր է՝ կախված օրգանիզմի վիճակից, սննդակարգից, տարիքից։

Երեխայի 1 կգ մարմնի քաշի համար սպիտակուցի օրական պահանջարկը՝ 1 տարեկանում՝ 4,8 գ, 1-3 տարեկանում՝ 4-4,5 գ; 6-10 տարեկանները՝ 2,5-3 գ, 12 և ավելի՝ 2,5 գ, մեծահասակները՝ 1,5-1,8 գ, հետևաբար, կախված տարիքից, մինչև 4 տարեկան երեխաները պետք է ստանան 50 գ սպիտակուց, մինչև 7 տարեկանը՝ 70 գ։ , 7 տարեկանից՝ օրական 80 գ։

Օրգանիզմ ներթափանցած և դրանում ոչնչացված սպիտակուցների քանակը դատվում է ազոտի մնացորդի արժեքով, այսինքն՝ ազոտի քանակությունների հարաբերակցությունը, որը մտնում է օրգանիզմ սննդի հետ և օրգանիզմից արտազատվում մեզի, քրտինքի և այլնի հետ։ սեկրեցներ.

Երեխաների մոտ ազոտը պահպանելու ունակությունը ենթակա է զգալի անհատական տատանումների և պահպանվում է առաջադեմ աճի ողջ ժամանակահատվածում:

Որպես կանոն, մեծահասակներին չի բնորոշվում սննդի մեջ ազոտը պահելու կարողությունը, նրանց նյութափոխանակությունը գտնվում է ազոտի հավասարակշռության վիճակում։ Սա ցույց է տալիս, որ սպիտակուցի սինթեզի ներուժը պահպանվում է երկար ժամանակ, օրինակ, ֆիզիկական ակտիվության ազդեցության տակ մկանային զանգվածը մեծանում է (ազոտի դրական հավասարակշռություն):

Կայուն և ռեգրեսիվ զարգացման ժամանակաշրջաններում, հասնելով առավելագույն քաշին և աճի դադարին, կյանքի ընթացքում տեղի ունեցող ինքնավերականգնման գործընթացները սկսում են գլխավոր դեր խաղալ և ծերության հետ շատ ավելի դանդաղ են քայքայվում, քան սինթեզի այլ տեսակներ:

Տարիքային փոփոխությունները ազդում են ոչ միայն սպիտակուցների, այլև ճարպերի և ածխաջրերի նյութափոխանակության վրա:

Ճարպի և ածխաջրերի նյութափոխանակության տարիքային դինամիկան:

Լիպիդների՝ ճարպերի, ֆոսֆատիդների և ստերոլների ֆիզիոլոգիական դերն օրգանիզմում կայանում է նրանում, որ դրանք բջջային կառուցվածքների մաս են (պլաստիկ նյութափոխանակություն), ինչպես նաև օգտագործվում են որպես էներգիայի հարուստ աղբյուրներ (էներգետիկ նյութափոխանակություն): Ածխաջրերն օրգանիզմում ունեն էներգետիկ նյութի արժեք։

Տարիքի հետ փոխվում է ճարպերի և ածխաջրերի նյութափոխանակությունը։ Ճարպերը էական դեր են խաղում աճի և տարբերակման գործընթացներում։ Ճարպի նման նյութերը հատկապես կարևոր են, առաջին հերթին այն պատճառով, որ դրանք անհրաժեշտ են նյարդային համակարգի մորֆոլոգիական և ֆունկցիոնալ հասունացման, բոլոր տեսակի բջջային թաղանթների ձևավորման համար: Դրա համար էլ մանկության տարիներին դրանց կարիքը մեծ է։ Սննդի մեջ ածխաջրերի պակասի պատճառով երեխաների ճարպային պաշարները արագորեն սպառվում են: Սինթեզի ինտենսիվությունը մեծապես կախված է սննդակարգի բնույթից։

Կայուն և ռեգրեսիվ զարգացման փուլերը բնութագրվում են անաբոլիկ պրոցեսների մի տեսակ վերակողմնորոշմամբ՝ անաբոլիզմի անցում սպիտակուցի սինթեզից ճարպերի սինթեզի, որը ծերացման ընթացքում նյութափոխանակության տարիքային փոփոխությունների բնորոշ հատկանիշներից է։

Անաբոլիզմի տարիքային վերակողմնորոշումը դեպի մի շարք օրգաններում ճարպի կուտակում հիմնված է հյուսվածքների ճարպը օքսիդացնելու ունակության նվազման վրա, որի արդյունքում ճարպաթթուների սինթեզի մշտական և նույնիսկ նվազեցված արագությամբ. օրգանիզմը հարստանում է ճարպերով (օրինակ՝ գիրության զարգացումը նկատվել է անգամ օրական 1-2 անգամյա սնունդ ընդունելու դեպքում)։ Կասկածից վեր է, որ սինթեզի գործընթացների վերակողմնորոշման ժամանակ, ի լրումն սննդային և նյարդային կարգավորման գործոնների, մեծ նշանակություն ունի հորմոնալ սպեկտրի փոփոխությունը, մասնավորապես աճի հորմոնի, վահանաձև գեղձի հորմոնների, ինսուլինի ձևավորման արագության փոփոխությունը, ստերոիդ հորմոններ.

Վերակառուցում է տարիքի հետ և ածխաջրերի նյութափոխանակություն.Երեխաների մոտ ածխաջրերի նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում ավելի մեծ ինտենսիվությամբ, ինչը բացատրվում է նյութափոխանակության բարձր մակարդակով։ Մանկության տարիներին ածխաջրերը կատարում են ոչ միայն էներգիա, այլև պլաստիկ ֆունկցիա՝ ձևավորելով բջջային թաղանթներ, շարակցական հյուսվածքի նյութեր։ Ածխաջրերը մասնակցում են սպիտակուցների և ճարպերի նյութափոխանակության արտադրանքի օքսիդացմանը, ինչը նպաստում է օրգանիզմում թթու-բազային հավասարակշռության պահպանմանը: Երեխաների մոտ ածխաջրերի օրական պահանջարկը բարձր է և կազմում է 10-12 գ 1 կգ մարմնի քաշի համար մանկական հասակում: Հետագա տարիներին՝ 8-9 տարեկանում, այն ավելանում է մինչև 12-15 գ՝ 1 կգ մարմնի քաշի դիմաց։ 1-ից 3 տարեկան երեխային սննդի հետ անհրաժեշտ է օրական մոտ 193 գ ածխաջրեր, 4-7 տարեկաններինը՝ 287, 9-13-ին՝ 370, 14-17 տարեկաններինը՝ 470, իսկ մեծերին՝ 500 գ։

Ածխաջրերը ավելի լավ են կլանում երեխայի օրգանիզմը, քան մեծահասակը: Ածխաջրերի նյութափոխանակության տարիքային փոփոխությունների նշանակալի ցուցանիշներից մեկը հիպերգլիկեմիայի վերացման ժամանակի կտրուկ աճն է, որն առաջացել է տարեց տարիքում շաքարի բեռնվածության թեստերի ժամանակ գլյուկոզայի ներմուծմամբ:

Մարմնի նյութափոխանակության կարևոր մասն է կազմում ջրային աղի նյութափոխանակությունը:

Մարմնի մեջ նյութերի փոխակերպումը տեղի է ունենում ջրային միջավայրում, հանքային նյութերի հետ միասին ջուրը մասնակցում է բջիջների կառուցմանը և ծառայում է որպես ռեագենտ բջջային քիմիական ռեակցիաներում։ Ջրում լուծված հանքային աղերի կոնցենտրացիան որոշում է արյան և հյուսվածքային հեղուկի օսմոտիկ ճնշման մեծությունը՝ այդպիսով ունենալով մեծ նշանակություն կլանման և արտազատման համար։ Մարմնի ջրի քանակի փոփոխությունը և մարմնի հեղուկի և հյուսվածքային կառուցվածքների աղի բաղադրության փոփոխությունները հանգեցնում են կոլոիդների կայունության խախտման, ինչը կարող է հանգեցնել առանձին բջիջների, իսկ հետո՝ ամբողջ օրգանիզմի անդառնալի խանգարումների և մահվան: Այդ իսկ պատճառով ջրի և հանքային բաղադրության մշտական քանակի պահպանումը նորմալ կյանքի համար անհրաժեշտ պայման է։

Առաջադիմական աճի փուլում ջուրը մասնակցում է մարմնի զանգվածի ստեղծման գործընթացներին։ Հայտնի է, օրինակ, որ օրական 25 գ քաշի ավելացումից ջուրը կազմում է 18, սպիտակուցը` 3, ճարպը` 3, հանքային աղերը` 1 գ: Որքան երիտասարդ է օրգանիզմը, այնքան ավելի մեծ է ջրի ամենօրյա կարիքը: . Կյանքի առաջին վեց ամիսներին երեխայի ջրի կարիքը հասնում է 110-125 գ-ի 1 կգ քաշի համար, 2 տարում այն նվազում է մինչև 115-136 գ, 6 տարեկանում՝ 90-100 գ, 18 տարեկանում՝ 40: -50 գ Երեխաները կարող են արագ կորցնել և նաև արագ կուտակել ջուրը:

Անհատական էվոլյուցիայի ընդհանուր օրինաչափությունը բոլոր հյուսվածքներում ջրի նվազումն է: Տարիքի հետ տեղի է ունենում ջրի վերաբաշխում հյուսվածքներում՝ միջբջջային տարածություններում ջրի ծավալը մեծանում է, իսկ ներբջջային ջրի ծավալը՝ նվազում։

Շատ հանքային աղերի հավասարակշռությունը կախված է տարիքից: Երիտասարդության մեջ անօրգանական աղերի մեծ մասի պարունակությունը ավելի քիչ է, քան մեծահասակների մոտ: Հատկապես կարևոր է կալցիումի և ֆոսֆորի փոխանակումը։ Մինչև մեկ տարեկան երեխաների մոտ այս տարրերի ընդունման պահանջների ավելացումը բացատրվում է ոսկրային հյուսվածքի աճող ձևավորմամբ։ Բայց այս տարրերը պակաս կարեւոր չեն ծերության ժամանակ։ Ուստի տարեց մարդիկ պետք է իրենց սննդակարգ մտցնեն այդ տարրերը պարունակող մթերքներ (կաթ, կաթնամթերք)՝ ոսկրային հյուսվածքից այդ տարրերի սպառումից խուսափելու համար: Իսկ նատրիումի քլորիդի պարունակությունը, ընդհակառակը, սննդակարգում պետք է նվազեցնել՝ տարիքի հետ մակերիկամներում հանքային կորտիկոիդների արտադրության թուլացման պատճառով։

Օրգանիզմում էներգիայի փոխակերպումների կարևոր ցուցանիշը վերաբերում է հիմնական փոխանակում.

Բազալային նյութափոխանակության տարիքային դինամիկան

Բազալային նյութափոխանակությունը հասկացվում է որպես նյութափոխանակության և էներգիայի սպառման նվազագույն մակարդակ մարմնի համար խիստ մշտական պայմաններում՝ ուտելուց 14-16 ժամ առաջ, պառկած դիրքում՝ մկանային հանգստի վիճակում, 8-20 C ջերմաստիճանում: Տարեց մարդու բազալ նյութափոխանակությունը կազմում է 4187 Ջ 1 կգ զանգվածի դիմաց 1 ժամում, միջինում դա օրական 7-7,6 ՄՋ է։ Ավելին, յուրաքանչյուր մարդու համար բազալ նյութափոխանակության արագության արժեքը համեմատաբար հաստատուն է:

Հիմնական նյութափոխանակությունը երեխաների մոտ ավելի ինտենսիվ է, քան մեծահասակների մոտ, քանի որ նրանք ունեն համեմատաբար մեծ մարմնի մակերես մեկ միավորի զանգվածի վրա, և գերակշռում են դիսիմիլացիայի, այլ ոչ թե ձուլման գործընթացները: Որքան փոքր է երեխան, այնքան ավելի շատ էներգիա է ծախսվում աճի համար: Այսպիսով, աճի հետ կապված էներգիայի ծախսերը 3 ամսվա ընթացքում կազմում են 36% 6 ամսվա ընթացքում: - 26%, 9 ամիս - սննդամթերքի ընդհանուր էներգետիկ արժեքի 21%-ը.

Ծայրահեղ ծերության ժամանակ (ռեգեսիվ զարգացման փուլ) նկատվում է մարմնի քաշի նվազում, ինչպես նաև մարդու մարմնի գծային չափերի նվազում, բազալ նյութափոխանակության արագությունը նվազում է մինչև ցածր արժեքներ։ Ավելին, այս տարիքում բազալ նյութափոխանակության նվազման աստիճանը, ըստ տարբեր հետազոտողների, փոխկապակցված է տարեցների մոտ թուլության և աշխատունակության կորստի նշանների հետ:

Ինչ վերաբերում է բազալ նյութափոխանակության մակարդակի սեռային տարբերություններին, ապա դրանք հայտնաբերվում են օնտոգենեզում արդեն 6-8 ամսականից։ Ընդ որում, տղաների հիմնական նյութափոխանակությունն ավելի բարձր է, քան աղջիկներինը։ Նման հարաբերությունները պահպանվում են սեռական հասունացման ժամանակ, իսկ ծերության ժամանակ դրանք հարթվում են։

Օնտոգենեզում ոչ միայն տատանվում է էներգիայի նյութափոխանակության միջին արժեքը, այլև ինտենսիվ, օրինակ՝ մկանային ակտիվության պայմաններում այս մակարդակի բարձրացման հնարավորությունները զգալիորեն փոխվում են։

Վաղ մանկության շրջանում մկանային-կմախքային, սրտանոթային և շնչառական համակարգերի անբավարար ֆունկցիոնալ հասունությունը սահմանափակում է ֆիզիկական ծանրաբեռնվածության ժամանակ էներգետիկ նյութափոխանակության ռեակցիայի հարմարվողական հնարավորությունները: Հասուն տարիքում հարմարվողական կարողությունները, ինչպես նաև մկանային ուժը հասնում են առավելագույնին։ Ծերության ժամանակ սթրեսային պայմաններում շնչառության և էներգիայի փոխանակման մակարդակի փոխհատուցման բարձրացման հնարավորությունները սպառվում են թոքերի կենսական կարողությունների նվազման, հյուսվածքների կողմից թթվածնի օգտագործման գործակցի և թոքերի ֆունկցիաների նվազման պատճառով: սրտանոթային համակարգը.

Կատարվեցին տարբեր ենթադրություններ և առաջարկվեցին տարբեր մաթեմատիկական արտահայտություններ էներգիայի արտադրության կախվածությունը օրգանիզմի կառուցվածքային առանձնահատկությունները բնութագրող պարամետրերից հաստատելու համար։ Այսպիսով, Ռուբները կարծում էր, որ նյութափոխանակության տարիքի հետ կապված փոփոխությունները տարիքի հետ մարմնի հարաբերական մակերեսի չափի նվազման արդյունք են:

Փորձ է արվել տարեց տարիքում նյութափոխանակության պրոցեսների մակարդակի անկումը բացատրել ենթամաշկային ճարպի կուտակումով և այս տարիքում մաշկի ջերմաստիճանի նվազմամբ։

Հատկանշական են աշխատությունները, որոնցում դիտարկվում են էներգետիկ նյութափոխանակության փոփոխությունները՝ կապված ջերմակարգավորման մեխանիզմների ձևավորման և դրանում կմախքի մկանների մասնակցության հետ (Magnus, 1899; Arshavsky, 1966-71):

Կյանքի առաջին տարվա ընթացքում թափառող նյարդային կենտրոնի անբավարար ակտիվությամբ կմախքի մկանների տոնուսի բարձրացումը նպաստում է էներգետիկ նյութափոխանակության բարձրացմանը: Կմախքի մկանների գործունեության տարիքային վերակազմավորման դերը էներգետիկ նյութափոխանակության դինամիկայի մեջ հատկապես հստակորեն առանձնանում է տարբեր տարիքի մարդկանց գազի փոխանակման ուսումնասիրության մեջ հանգստի և ֆիզիկական գործունեության ընթացքում: Պրոգրեսիվ աճի համար հանգստի նյութափոխանակության աճը բնութագրվում է բազալ նյութափոխանակության մակարդակի նվազմամբ և մկանների գործունեությանը էներգիայի հարմարվողականության բարելավմամբ: Կայուն փուլի ընթացքում պահպանվում է ֆունկցիոնալ հանգստի բարձր փոխանակում և աշխատանքի ընթացքում փոխանակումը զգալիորեն մեծանում է՝ հասնելով հիմնական նյութափոխանակության կայուն, նվազագույն մակարդակի։ Իսկ ռեգրեսիվ փուլում ֆունկցիոնալ հանգստի և բազալ փոխանակման միջև տարբերությունը շարունակաբար նվազում է, հանգստի ժամանակը երկարացվում է։

Շատ հետազոտողներ կարծում են, որ օնտոգենեզի ընթացքում ամբողջ օրգանիզմի էներգետիկ նյութափոխանակության նվազումը հիմնականում պայմանավորված է հենց հյուսվածքներում նյութափոխանակության քանակական և որակական փոփոխություններով, որոնց մեծությունը դատվում է էներգիայի արտանետման հիմնական մեխանիզմների հարաբերակցությամբ՝ անաէրոբ և աերոբիկա. Սա հնարավորություն է տալիս պարզել հյուսվածքների ներուժը բարձր էներգիայի կապերի էներգիան առաջացնելու և օգտագործելու համար:

Այս գլուխը յուրացնելու արդյունքում ուսանողը պետք է. իմանալ

նյութափոխանակության և էներգիայի փուլեր՝ անաբոլիզմ և կատաբոլիզմ;
ընդհանուր և հիմնական նյութափոխանակության բնութագրերը;
սննդի հատուկ դինամիկ գործողություն;
մարմնի էներգիայի սպառման գնահատման մեթոդներ;
նյութափոխանակության տարիքային առանձնահատկությունները; ունակ լինել
բացատրել նյութափոխանակության կարևորությունը մարդու մարմնի համար.
նյութափոխանակության տարիքային բնութագրերը կապել տարբեր տարիքային ժամանակահատվածներում էներգիայի ծախսերի հետ.

սեփական

Գիտելիքներ նյութափոխանակության մեջ սննդանյութերի մասնակցության մասին:

Օրգանիզմում նյութափոխանակության բնութագրերը

Նյութափոխանակություն, կամ նյութափոխանակությունը(հունարենից. նյութափոխանակություն -փոխակերպում) քիմիական և ֆիզիկական փոխակերպումների ամբողջություն է, որը տեղի է ունենում կենդանի օրգանիզմում և ապահովում նրա կենսագործունեությունը արտաքին միջավայրի հետ համատեղ: Նյութափոխանակության և էներգիայի մեջ արտազատվում են երկու հակադիր փոխկապակցված գործընթացներ՝ անաբոլիզմ, որը հիմք է հանդիսանում ձուլում, և կատաբոլիզմը, որը հիմնված է դիսիմիլացիա.

Անաբոլիզմ(հունարենից. անաբոլ -բարձրացում) - հյուսվածքների և բջջային կառուցվածքների, ինչպես նաև մարմնի կենսագործունեության համար անհրաժեշտ միացությունների սինթեզի գործընթացների մի շարք: Անաբոլիզմը ապահովում է կենսաբանական կառուցվածքների աճը, զարգացումը և նորացումը, էներգետիկ սուբստրատի կուտակումը։ Էներգիան պահվում է բարձր էներգիայի ֆոսֆատ միացությունների (մակրոէերգիաների) տեսքով, ինչպիսին է ATP-ն։

Կատաբոլիզմ(հունարենից. կատաբոլ -իջնող) - հյուսվածքների և բջջային կառուցվածքների քայքայման և բարդ միացությունների պառակտման գործընթացների մի շարք կենսական գործընթացների էներգիայի և պլաստիկ աջակցության համար: Կատաբոլիզմի ժամանակ արտազատվում է քիմիական էներգիա, որն օգտագործվում է օրգանիզմի կողմից բջջի կառուցվածքն ու գործառույթը պահպանելու, ինչպես նաև հատուկ բջջային ակտիվություն ապահովելու համար՝ մկանային կծկում, գեղձի արտազատում և այլն։ Օրգանիզմից դուրս են բերվում կատաբոլիզմի վերջնական արգասիքները՝ ջուրը, ածխաթթու գազը, ամոնիակը, միզանյութը, միզաթթուն և այլն։

Այսպիսով, կատաբոլիկ գործընթացները էներգիա են մատակարարում և անաբոլիզմի պրեկուրսորներ: Անաբոլիկ պրոցեսներն անհրաժեշտ են կառուցվածքների և բջիջների կառուցման և վերականգնման, աճի ընթացքում հյուսվածքների ձևավորման, օրգանիզմի կենսագործունեության համար անհրաժեշտ հորմոնների, ֆերմենտների և այլ միացությունների սինթեզի համար: Կատաբոլիկ ռեակցիաների համար նրանք մատակարարում են մակրոմոլեկուլներ, որոնք պետք է ճեղքվեն: Անաբոլիզմի և կատաբոլիզմի պրոցեսները փոխկապակցված են և մարմնում գտնվում են վիճակում դինամիկ հավասարակշռություն.Անաբոլիզմի և կատաբոլիզմի հավասարակշռված կամ ոչ հավասարակշռված հարաբերակցության վիճակը կախված է տարիքից, առողջական վիճակից, կատարված ֆիզիկական կամ մտավոր սթրեսից: Երեխաների մոտ անաբոլիկ պրոցեսների գերակայությունը կատաբոլիկ պրոցեսների նկատմամբ բնութագրում է հյուսվածքային զանգվածի աճի և կուտակման գործընթացները։ Մարմնի քաշի առավել ինտենսիվ աճը նկատվում է կյանքի առաջին երեք ամիսներին՝ 30 գ/օր: Տարեցտարի նվազում է մինչև 10 գ/օր, հետագա տարիներին նվազումը շարունակվում է։ Աճի էներգիայի արժեքը նույնպես ամենաբարձրն է առաջին երեք ամիսներին և կազմում է մոտ 140 կկալ/օր կամ սննդի էներգիայի արժեքի 36%-ը: Երեք տարուց մինչև սեռական հասունություն այն նվազում է մինչև 30 կկալ/օր, այնուհետև նորից բարձրանում է մինչև 110 կկալ/օր: Անաբոլիկ պրոցեսներն ավելի ինտենսիվ են մեծահասակների մոտ հիվանդությունից հետո վերականգնման ժամանակահատվածում: Կատաբոլիկ պրոցեսների գերակշռությունը բնորոշ է այն մարդկանց, ովքեր ծեր են կամ հյուծված են ծանր երկարատև հիվանդությունից։ Որպես կանոն, դա պայմանավորված է հյուսվածքային կառուցվածքների աստիճանական ոչնչացմամբ և էներգիայի արտանետմամբ:

Նյութափոխանակության էությունը կայանում է նրանում, որ արտաքին միջավայրից օրգանիզմ տարբեր սննդանյութերի ընդունումը, դրանց յուրացումը և օգտագործումը որպես էներգիայի և նյութի աղբյուր՝ մարմնի կառուցվածքները կառուցելու և կենսագործունեության գործընթացում ձևավորված նյութափոխանակության արտադրանքի արտազատման մեջ: դեպի արտաքին միջավայր։ Այս առումով կան փոխանակման ֆունկցիայի չորս հիմնական բաղադրիչները»:

շրջակա միջավայրից էներգիայի դուրսբերում օրգանական նյութերի քիմիական էներգիայի տեսքով.
աղքատներից սննդանյութերի վերածումը ավելի պարզ նյութերի, որոնցից ձևավորվում են մակրոմոլեկուլներ, որոնք կազմում են բջիջների բաղադրիչները.
սպիտակուցների, նուկլեինաթթուների և այլ բջջային բաղադրիչների հավաքում այդ նյութերից.
մարմնի տարբեր հատուկ գործառույթների կատարման համար անհրաժեշտ մոլեկուլների սինթեզ և ոչնչացում:

Օրգանիզմի նյութափոխանակությունը տեղի է ունենում մի քանի փուլով. Առաջին փուլ -սննդանյութերի փոխակերպումը մարսողական համակարգում. Այստեղ աղքատության բարդ նյութերը բաժանվում են ավելի պարզների՝ գլյուկոզայի, ամինաթթուների և ճարպաթթուների, որոնք կարող են ներծծվել արյան կամ ավշի մեջ: Երբ սնուցիչները քայքայվում են մարսողական համակարգում, էներգիան ազատվում է, որը կոչվում է առաջնային ջերմություն.Այն օգտագործվում է մարմնի կողմից ջերմային հոմեոստազը պահպանելու համար:

Երկրորդ փուլնյութերի փոխակերպումը տեղի է ունենում մարմնի բջիջների ներսում: Սա այսպես կոչված ներբջջային, կամ միջանկյալ, փոխանակում.Բջջի ներսում նյութափոխանակության առաջին փուլի արգասիքները՝ գլյուկոզա, ճարպաթթուներ, գլիցերին, ամինաթթուներ, օքսիդացված և ֆոսֆորիլացված են։ Այս գործընթացները ուղեկցվում են էներգիայի արտազատմամբ, որի մեծ մասը պահվում է ATP-ի մակրոէերգիկ կապերում։ Ռեակցիայի արտադրանքները բջջին ապահովում են տարբեր մոլեկուլային բաղադրիչների սինթեզի համար շինանյութեր: Դրանում որոշիչ դեր են խաղում բազմաթիվ ֆերմենտներ։ Դրանց մասնակցությամբ բջջի ներսում իրականացվում են օքսիդացման և վերականգնողական բարդ քիմիական ռեակցիաներ, ֆոսֆորիլացում, տրանսամինացիա և այլն.սովորական պրեկուրսորներ կամ սովորական միջանկյալ նյութեր։ Բջջի ընդհանուր էներգիայի պաշարը ձևավորվում է կենսաբանական օքսիդացման ռեակցիայի շնորհիվ։

Կենսաբանական օքսիդացումը աերոբ և անաէրոբ է: Աերոբիկա(լատ. aeg -օդ) պրոցեսները պահանջում են թթվածին, իրականացվում են միտոքոնդրիում և ուղեկցվում են մեծ քանակությամբ էներգիայի կուտակմամբ, որը ծածկում է մարմնի հիմնական էներգիայի սպառումը։ Անաէրոբգործընթացներն ընթանում են առանց թթվածնի մասնակցության, հիմնականում ցիտոպլազմում և ուղեկցվում են փոքր քանակությամբ էներգիայի կուտակումով ATP-ի տեսքով, որն օգտագործվում է բջջի սահմանափակ կարճաժամկետ կարիքները բավարարելու համար։ Այսպիսով, մեծահասակի մկանային հյուսվածքի համար բնորոշ են աերոբային պրոցեսները, մինչդեռ կյանքի առաջին օրերի պտղի և երեխաների էներգետիկ նյութափոխանակության մեջ գերակշռում են անաէրոբ գործընթացները:

1 M գլյուկոզայի կամ ամինաթթուների ամբողջական օքսիդացումով առաջանում է 25,5 M ATP, իսկ ճարպերի ամբողջական օքսիդացումով ՝ 91,8 M ATP: ATP-ում կուտակված էներգիան օրգանիզմն օգտագործում է օգտակար աշխատանք կատարելու համար և վերածվում երկրորդային ջերմության։ Այսպիսով, բջջում սննդանյութերի օքսիդացման արդյունքում արձակված էներգիան, ի վերջո, վերածվում է ջերմային էներգիայի: Աերոբիկ օքսիդացման արդյունքում սննդանյութերը վերածվում են C0 2 և H 2 0, որոնք անվնաս են մարմնի համար:

Սակայն բջջում կարող է լինել նաև թթվածնի ուղղակի համակցություն օքսիդացող նյութերի հետ՝ առանց ֆերմենտների մասնակցության, որը կոչվում է ազատ ռադիկալների օքսիդացում։ Սա արտադրում է ազատ ռադիկալներ և պերօքսիդներ, որոնք շատ թունավոր են մարմնի համար: Նրանք վնասում են բջջային թաղանթները և ոչնչացնում կառուցվածքային սպիտակուցները: Այս տեսակի օքսիդացման նախազգուշացումն է E, A, C և այլն վիտամինների, ինչպես նաև հետքի տարրերի (Se և այլն) օգտագործումը, որոնք ազատ ռադիկալները վերածում են կայուն մոլեկուլների և կանխում թունավոր պերօքսիդների առաջացումը: Սա ապահովում է բջիջում կենսաբանական օքսիդացման բնականոն ընթացքը։

Վերջնական փուլնյութափոխանակություն - քայքայված արտադրանքի արտազատում մեզի և քրտինքի և ճարպագեղձերի արտազատում:

Պլաստիկ և էներգետիկ նյութափոխանակությունը մարմնում գործում են որպես մեկ ամբողջություն, սակայն տարբեր սննդանյութերի դերը դրանց իրականացման գործում նույնը չէ: Մեծահասակների մոտ ճարպերի և ածխաջրերի տարրալուծման արտադրանքները հիմնականում օգտագործվում են էներգիայի պրոցեսներ ապահովելու համար, իսկ սպիտակուցները՝ բջջային կառուցվածքները կառուցելու և վերականգնելու համար: Երեխաների մոտ օրգանիզմի ինտենսիվ աճի և զարգացման շնորհիվ ածխաջրերը ներգրավված են պլաստիկ գործընթացներում։ Կենսաբանական օքսիդացումը ծառայում է որպես ոչ միայն էներգիայով հարուստ ֆոսֆատների, այլև ածխածնի միացությունների աղբյուր, որոնք օգտագործվում են ամինաթթուների, ածխաջրերի, լիպիդների և բջջային այլ բաղադրիչների կենսասինթեզում: Սա բացատրում է երեխաների էներգիայի նյութափոխանակության զգալիորեն ավելի բարձր ինտենսիվությունը:

Մարմին մտնող սննդանյութերի քիմիական կապերի ամբողջ էներգիան, ի վերջո, վերածվում է ջերմության (առաջնային և երկրորդային ջերմության), հետևաբար, ըստ առաջացած ջերմության քանակի, կարելի է դատել կենսական գործունեության իրականացման համար ծախսված էներգիայի քանակի մասին:

Օրգանիզմի էներգիայի սպառումը գնահատելու համար օգտագործվում են ուղղակի և անուղղակի կալորիմետրիայի մեթոդներ, որոնց օգնությամբ հնարավոր է որոշել մարդու մարմնի կողմից արտանետվող ջերմության քանակը։ Ուղղակի կալորիմետրիահիմնված է ջերմության քանակի չափման վրա, որն օրգանիզմն արտանետում է շրջակա միջավայր (օրինակ՝ ժամում կամ օրական): Այդ նպատակով մարդուն տեղադրում են հատուկ խցում. կալորիմետր(նկ.12.1): Կալորիմետրի պատերը լվանում են ջրով, որի ջեռուցման ջերմաստիճանն օգտագործվում է արձակված էներգիայի քանակի մասին դատելու համար: Ուղղակի կալորիմետրիան ապահովում է մարմնի էներգիայի սպառումը գնահատելու բարձր ճշգրտություն, սակայն իր ծանրության և բարդության պատճառով այս մեթոդը օգտագործվում է միայն հատուկ նպատակների համար:

Մարդու էներգիայի սպառումը որոշելու համար հաճախ օգտագործվում է ավելի պարզ և մատչելի մեթոդ. անուղղակի կալորիում

Բրինձ. 12.1.

Կալորիմետրը օգտագործվում է մարդկանց ուսումնասիրությունների համար: Ազատված ընդհանուր էներգիան բաղկացած է. 2) գոլորշիացման թաքնված ջերմություն, որը չափվում է, բայց առաջին կլանիչ H 2 0-ի կողմից շրջակա օդից արդյունահանվող ջրի գոլորշու քանակությունը. 3) տեսախցիկից դուրս գտնվող առարկաների վրա ուղղված աշխատանք. 0 2-ի սպառումը չափվում է նրա քանակով, որը պետք է ավելացվի, որպեսզի խցիկում դրա պարունակությունը մշտական մնա:

rii -ըստ գազի փոխանակման տվյալների։ Հաշվի առնելով, որ մարմնի կողմից թողարկված էներգիայի ընդհանուր քանակությունը սպիտակուցների, ճարպերի և ածխաջրերի քայքայման արդյունք է, ինչպես նաև իմանալով այդ նյութերից յուրաքանչյուրի քայքայման ժամանակ թողարկված էներգիայի քանակը (դրանց էներգիայի արժեքը) և դրա քանակությունը. որոշակի ժամանակահատվածում քայքայված նյութերից հնարավոր է հաշվարկել ազատված էներգիայի քանակը: Որոշելու համար, թե որ նյութերն են մարմնում օքսիդացման ենթարկվել (սպիտակուցներ, ճարպեր կամ ածխաջրեր), հաշվարկեք. շնչառության հաճախականությունը(DC), որը հասկացվում է որպես արտանետվող ածխաթթու գազի ծավալի հարաբերակցություն կլանված թթվածնի ծավալին։ Շնչառական գործակիցը տարբեր է, երբ սպիտակուցները, ճարպերը և ածխաջրերը օքսիդացված են: Անուղղակի կալորիմետրիա կոչվում է գազի ընդհանուր վերլուծություն, երբ հայտնի է կլանված թթվածնի և արտաշնչված ածխաթթու գազի քանակը: Այն իրականացնելու համար անհրաժեշտ է սարքավորում, որը թույլ է տալիս որոշել ածխաթթու գազի ծավալը։ Դասական բիոէներգիայի մեջ այդ նպատակով օգտագործվում են Douglas տոպրակ, գազի ժամացույց և Holden գազի անալիզատոր, որոնցում կան ածխաթթու գազի և թթվածնի կլանիչներ։ Մեթոդը թույլ է տալիս գնահատել 0 2 և C0 2 տոկոսային հարաբերակցությունը հետազոտված օդի նմուշում: Չափման տվյալները օգտագործվում են ներծծված թթվածնի և արտաշնչված ածխաթթու գազի ծավալը հաշվարկելու համար:

Եկեք վերլուծենք այս մեթոդի էությունը՝ օգտագործելով գլյուկոզայի օքսիդացման օրինակը։ Ածխաջրերի տրոհման ընդհանուր բանաձևը արտահայտվում է հավասարմամբ

Ճարպերի համար DC-ն 0,7 է: Սպիտակուցի և խառը սննդի օքսիդացման դեպքում DC-ի արժեքը միջանկյալ արժեք է ստանում՝ 1-ից 0,7-ի միջև:

Սուբյեկտը Դուգլասի տոպրակի բերանն իր բերանն է վերցնում (Նկար 12.2), նրա քիթը փակվում է սեղմակով, և որոշակի ժամանակահատվածում արտաշնչված ողջ օդը հավաքվում է ռետինե տոպրակի մեջ:

Արտաշնչված օդի ծավալը որոշվում է գազի ժամացույցի միջոցով: Պայուսակից վերցվում է օդի նմուշ և որոշվում է դրանում թթվածնի և ածխաթթու գազի պարունակությունը։ Հայտնի է ներշնչվող օդի գազի պարունակությունը։ Տոկոսային տարբերությունն օգտագործվում է սպառված թթվածնի, արտանետվող ածխածնի երկօքսիդի և DC-ի քանակը հաշվարկելու համար.

Իմանալով DC-ի արժեքը՝ հայտնաբերվում է թթվածնի կալորիական համարժեքը (KEO2) (Աղյուսակ 12.1), այսինքն. ջերմության քանակը, որն առաջանում է մարմնում, երբ սպառվում է 1 լիտր թթվածին:

Բրինձ. 12.2.

KE0 2-ի արժեքը բազմապատկելով սպառված 0 2 լիտրերի քանակով, փոխանակման արժեքը ստացվում է այն ժամանակահատվածի համար, որի ընթացքում որոշվել է գազի փոխանակումը:

Ըստ այդմ՝ որոշվում է օրական փոխարժեքը։

Ներկայումս կան ավտոմատ գազի անալիզատորներ, որոնք թույլ են տալիս միաժամանակ որոշել սպառված 0 2-ի և արտաշնչված CO2-ի ծավալը: Այնուամենայնիվ, առկա բժշկական սարքերի մեծ մասը կարող է որոշել միայն կլանված 0 2-ի ծավալը, հետևաբար մեթոդը լայնորեն կիրառվում է պրակտիկայում: անուղղակի կալորիմետրիա, կամ գազի թերի անալիզ։ Այս դեպքում որոշվում է միայն կլանված 0 2-ի ծավալը, ուստի DC-ի հաշվարկն անհնար է: Պայմանականորեն ենթադրվում է, որ ածխաջրերը, սպիտակուցները և ճարպերը մարմնում օքսիդացված են: Ենթադրվում է, որ DC-ն այս դեպքում 0,85 է: Այն համապատասխանում է KE0 2-ին, հավասար է 4,862 կկալ / լ: Հետագա հաշվարկները կատարվում են ինչպես գազի ամբողջական վերլուծության ժամանակ:

Աղյուսակ 12.1

DC-ի և EC0 2-ի արժեքը մարմնում տարբեր սննդանյութերի օքսիդացման մեջ