Az anyagcsere életkorral összefüggő jellemzői. Az anyagcsere és az energia fogalma. Az anyagcsere főbb szakaszai, életkorral összefüggő sajátosságok. Az óvodáskorú gyermekek táplálkozása, táplálkozási jellemzői A gyermekek anyagcseréjének életkori sajátosságai

Az anyagcsere és az energia a szervezet életfolyamatainak alapja. Az emberi szervezetben, szerveiben, szöveteiben, sejtjeiben folyamatos a szintézis folyamata, vagyis az egyszerűbbekből összetett anyagok képződése. Ugyanakkor a szervezet sejtjeit alkotó összetett szerves anyagok lebomlása, oxidációja következik be.

A szervezet munkáját folyamatos megújulása kíséri: egyes sejtek elhalnak, mások pótolják őket. Felnőtt emberben a bőr hám sejtjeinek 1/20-a, az emésztőrendszer összes hámsejtjének fele, kb. 25 g vér stb. napközben elpusztul és kicserélődik A testsejtek növekedése, megújulása csak akkor lehetséges, ha a szervezetet folyamatosan oxigénnel és tápanyagokkal látják el. A tápanyagok pontosan azok az építő- és műanyagok, amelyekből a test épül.

A folyamatos megújuláshoz, a test új sejtjeinek felépítéséhez, szerveinek és rendszereinek munkájához - a szívhez, a gyomor-bélrendszerhez, a légzőszervekhez, a vesékhez és másokhoz - az embernek energiára van szüksége a munkához. Az ember ezt az energiát a bomlás és az oxidáció során kapja meg az anyagcsere folyamatában. Ebből következően a szervezetbe kerülő tápanyagok nemcsak műanyag építőanyagként, hanem a szervezet normális működéséhez szükséges energiaforrásként is szolgálnak.

Így az anyagcsere alatt olyan változások összességét értjük, amelyeken az anyagok az emésztőrendszerbe jutásuk pillanatától a szervezetből kiürülő végső bomlástermékek keletkezéséig mennek keresztül.

Anabolizmus és katabolizmus. Az anyagcsere vagy anyagcsere egy bizonyos sorrendben végbemenő két egymással ellentétes folyamat közötti kölcsönhatás finoman összehangolt folyamata. Az anabolizmus a biológiai szintézis reakcióinak összessége, amely energiafelhasználást igényel. Az anabolikus folyamatok közé tartozik a fehérjék, zsírok, lipoidok, nukleinsavak biológiai szintézise. Ezeknek a reakcióknak köszönhetően az egyszerű anyagok a sejtekbe jutva, enzimek közreműködésével metabolikus reakciókba lépnek, és magának a szervezetnek az anyagaivá válnak. Az anabolizmus megteremti az alapot az elhasználódott struktúrák folyamatos megújulásához.

Az anabolikus folyamatokhoz energiát katabolikus reakciók biztosítanak, amelyek során összetett szerves anyagok molekulái energia felszabadulásával bomlanak le. A katabolizmus végtermékei a víz, szén-dioxid, ammónia, karbamid, húgysav stb. Ezek az anyagok nem állnak rendelkezésre további biológiai oxidációhoz a sejtben, és kiürülnek a szervezetből.

Az anabolizmus és a katabolizmus folyamatai elválaszthatatlanul összefüggenek. A katabolikus folyamatok energiát és előanyagot szolgáltatnak az anabolizmushoz. Az anabolikus folyamatok biztosítják a haldokló sejtek helyreállításához vezető struktúrák felépítését, új szövetek kialakulását a test növekedési folyamataival kapcsolatban; biztosítja a hormonok, enzimek és más, a sejt életéhez szükséges vegyületek szintézisét; makromolekulákat szolgáltat a katabolikus reakciókhoz.

Minden anyagcsere-folyamatot enzimek katalizálnak és szabályoznak. Az enzimek biológiai katalizátorok, amelyek reakciókat indítanak el a szervezet sejtjeiben.

Az anyagok átalakulása. A tápanyagok kémiai átalakulása az emésztőrendszerben kezdődik, ahol az összetett táplálékanyagok egyszerűbbekre (leggyakrabban monomerekre) bomlanak, amelyek felszívódhatnak a vérbe vagy a nyirokba. A felszívódás következtében a vérbe vagy a nyirokba került anyagok a sejtekbe kerülnek, ahol nagy változásokon mennek keresztül. A beérkező egyszerű anyagokból képződő összetett szerves vegyületek a sejtek részét képezik és funkcióik végrehajtásában vesznek részt. A sejten belüli anyagok átalakulása a sejten belüli anyagcsere lényegét alkotja. Az intracelluláris anyagcserében számos olyan sejtenzim döntő szerepet játszik, amelyek energia felszabadulásával szakítják meg az intramolekuláris kémiai kötéseket.

Az oxidációs és redukciós reakciók elsődleges fontosságúak az energiaanyagcserében. Speciális enzimek részvételével más típusú kémiai reakciókat is végrehajtanak, például foszforsav-maradék (foszforiláció), NH2 aminocsoport (transzaminálás), CH3 metilcsoport (transzmetiláció) átvitelének reakciói stb. A reakciók során felszabaduló energiát új anyagok építésére használják a sejtben, a szervezet létfontosságú aktivitásának fenntartására.

Az intracelluláris anyagcsere végtermékei részben új sejtanyagok felépítésére szolgálnak, a sejt által fel nem használt anyagok a kiválasztó szervek tevékenysége következtében távoznak a szervezetből.

ATP. Mind a sejt, mind az egész szervezet szintetikus folyamataiban felhasznált fő energiafelhalmozó és -szállító anyag az adenozin-trifoszforsav, vagyis az adenozin-trifoszfát (ATP). Az ATP molekula nitrogénbázisból (adenin), cukorból (ribóz) és foszforsavból (három foszforsavmaradék) áll. Az ATP-molekulában lévő ATPáz enzim hatására a foszfor és az oxigén közötti kötések megszakadnak, és vízmolekula kerül hozzáadásra. Ez egy foszforsav molekula eliminációjával jár együtt. Az ATP-molekulában a két terminális foszfátcsoport mindegyikének hasítása nagy mennyiségű energia felszabadulásával megy végbe. Ennek eredményeként az ATP-molekulában található két terminális foszfátkötést energiagazdag kötésnek vagy makroerg kötésnek nevezik.

Fehérje anyagcsere. A fehérjék szerepe az anyagcserében. A fehérjék különleges helyet foglalnak el az anyagcserében. Részei a citoplazmának, a hemoglobinnak, a vérplazmának, számos hormonnak, az immuntestnek, fenntartják a szervezet víz-só környezetének állandóságát, biztosítják annak növekedését. Azok az enzimek, amelyek szükségszerűen részt vesznek az anyagcsere minden szakaszában, a fehérjék.

Az élelmiszer-fehérjék biológiai értéke. Az aminosavak, amelyeket a szervezetben a fehérjék felépítésére használnak, nem egyenértékűek. Egyes aminosavak (leucin, metionin, fenilalanin stb.) nélkülözhetetlenek a szervezet számára. Ha az élelmiszerből hiányzik az esszenciális aminosav, akkor a fehérjeszintézis a szervezetben drasztikusan megszakad. Azokat az aminosavakat, amelyek másokkal helyettesíthetők, vagy a szervezetben az anyagcsere folyamatában szintetizálódnak, nem esszenciálisnak nevezzük.

A szervezet normál fehérjeszintéziséhez szükséges összes aminosavat tartalmazó élelmiszer-fehérjéket teljesnek nevezzük. Ezek főként állati fehérjéket tartalmaznak. Azokat az élelmiszer-fehérjéket, amelyek nem tartalmazzák a szervezet fehérjeszintéziséhez szükséges összes aminosavat, hibásnak nevezik (például zselatin, kukoricafehérje, búzafehérje). A tojás, a hús, a tej és a hal fehérjéi a legmagasabb biológiai értékűek. Vegyes étrend esetén, amikor az élelmiszerek állati és növényi eredetű termékeket tartalmaznak, általában a fehérjeszintézishez szükséges aminosavkészlet kerül a szervezetbe.

Különösen fontos az összes esszenciális aminosav bevitele a növekvő szervezet számára. Például a lizin aminosav hiánya az élelmiszerekben a gyermek növekedésének késleltetéséhez, izomrendszerének kimerüléséhez vezet. A valin hiánya gyermekeknél a vesztibuláris apparátus zavarát okozza.

A tápanyagok közül csak a nitrogén szerepel a fehérjék összetételében, ezért a fehérje táplálkozás mennyiségi oldala megítélhető nitrogén egyensúly. Nitrogénegyensúly - ez az aránya a nap folyamán táplálékkal bevitt nitrogén mennyiségének, valamint a szervezetből a vizelettel, széklettel naponta kiürülő nitrogénnek. A fehérje átlagosan 16% nitrogént tartalmaz, azaz 6,25 g fehérje 1 g nitrogént tartalmaz. A felvett nitrogén mennyiségét 6,25-tel megszorozva meghatározhatja a szervezet által kapott fehérje mennyiségét.

Felnőtteknél általában megfigyelhető a nitrogén egyensúly - a táplálékkal bevitt és a kiválasztási termékekkel kiválasztott nitrogén mennyisége egybeesik. Amikor több nitrogén kerül a szervezetbe a táplálékkal, mint amennyi kiürül a szervezetből, pozitív nitrogénegyensúlyról beszélnek. Ez az egyensúly gyermekeknél figyelhető meg a testtömeg növekedésével, terhesség alatt és nagy fizikai erőfeszítéssel történő növekedése miatt. A negatív mérlegre jellemző, hogy a bevezetett nitrogén mennyisége kisebb, mint a kiürült. Lehet fehérjeéhezéssel, súlyos betegségekkel.

A fehérjék lebontása a szervezetben. Azok az aminosavak, amelyek nem vettek részt specifikus fehérjék szintézisében, átalakulnak, amely során nitrogéntartalmú vegyületek szabadulnak fel. A nitrogén ammónia (NH3) vagy NH2 aminocsoport formájában lehasad az aminosavról. Az egyik aminosavról levált aminocsoport átkerülhet egy másikba, aminek következtében a hiányzó aminosavak felépülnek. Ezek a folyamatok főleg a májban, az izmokban, a vesékben játszódnak le. A nitrogénmentes aminosav-maradék további átalakulásokon megy keresztül szén-dioxid és víz képződésével.

A szervezetben a fehérjék lebomlása során keletkező ammónia (mérgező anyag) a májban semlegesül, ahol karbamiddá alakul; ez utóbbi a vizelettel ürül ki a szervezetből.

A szervezetben a fehérjelebontás végtermékei nemcsak a karbamid, hanem a húgysav és más nitrogéntartalmú anyagok is. A vizelettel és izzadsággal ürülnek ki a szervezetből.

A fehérje anyagcsere jellemzői gyermekeknél. A gyermek testében intenzív növekedési és új sejtek, szövetek képződési folyamatai zajlanak. A gyermek szervezetének fehérjeszükséglete nagyobb, mint egy felnőtté. Minél intenzívebbek a növekedési folyamatok, annál nagyobb a fehérjeszükséglet.

Gyermekeknél pozitív nitrogénmérleg áll fenn, amikor a fehérjetartalmú táplálékkal bevitt nitrogén mennyisége meghaladja a vizelettel kiürült nitrogén mennyiségét, amely biztosítja a növekvő szervezet fehérjeszükségletét. Az első életévben a gyermek 1 testtömegkilogrammonkénti napi fehérjeszükséglete 4-5 g, 1-3 éves kor között - 4-4,5 g, 6-10 éves kor között - 2,5-3 g, 12 éves kor felett - 2-2,5 g, felnőtteknél - 1,5-1,8 g. 7 éves korig -7,70 éves korig -7,70 éves korig -. a trogén a lehető legnagyobb mértékben megmarad a szervezetben. A fehérjék nem rakódnak le tartalékként a szervezetben, ezért ha étellel többet adunk, mint amennyire a szervezetnek szüksége van, akkor a nitrogén-visszatartás és a fehérjeszintézis növekedése nem következik be. A túl alacsony mennyiségű fehérje a táplálékban étvágytalanságot okoz, megzavarja a sav-bázis egyensúlyt, fokozza a nitrogén kiválasztását a vizelettel és a széklettel. A gyermeknek optimális mennyiségű fehérjét kell adni az összes szükséges aminosav készletével, miközben fontos, hogy a fehérjék, zsírok és szénhidrátok aránya a gyermek táplálékában 1:1:3 legyen; ilyen körülmények között a nitrogén a lehető legnagyobb mértékben megmarad a szervezetben.

A születés utáni első napokban a nitrogén a napi vizeletmennyiség 6-7%-át teszi ki. Az életkor előrehaladtával a vizelet relatív tartalma csökken.

Zsír anyagcsere. A zsírok jelentősége a szervezetben. Az emésztőrendszerben az étkezési zsír glicerinre és zsírsavakra bomlik, amelyek főként a nyirokba, és csak részben szívódnak fel a vérbe. A nyirok- és keringési rendszeren keresztül a zsírok bejutnak a zsírszövetbe. Sok zsír található a bőr alatti szövetben, egyes belső szervek (például a vesék) körül, valamint a májban és az izmokban. A zsírok a sejtek (citoplazma, sejtmag, sejtmembránok) részei, ahol számuk állandó. A zsírfelhalmozódás más funkciókat is elláthat. Például a bőr alatti zsír megakadályozza a fokozott hőátadást, a perirenális zsír megvédi a vesét a zúzódásoktól stb.

A zsírt a szervezet gazdag energiaforrásként használja fel. 1 g zsír lebontásával a szervezetben több mint kétszer annyi energia szabadul fel, mint ugyanannyi fehérje vagy szénhidrát lebontása esetén. A zsírhiány az élelmiszerekben megzavarja a központi idegrendszer és a reproduktív szervek tevékenységét, csökkenti a különféle betegségekkel szembeni állóképességet.

A zsír a szervezetben nem csak glicerinből és zsírsavakból, hanem a fehérjék és szénhidrátok anyagcseretermékeiből is szintetizálódik. A szervezet számára szükséges telítetlen zsírsavak egy részét (linolén-, linolén- és arachidonsav) kész formában kell a szervezetbe juttatni, mivel ezeket önmagában nem képes szintetizálni. A növényi olajok a telítetlen zsírsavak fő forrásai. Legtöbbjük lenmag- és kenderolajban van, de a napraforgóolajban sok a linolsav.

A bennük oldódó vitaminok (A, D, E stb.), amelyek az ember számára létfontosságúak, zsírokkal kerülnek a szervezetbe.

Napi 1 kg felnőtt testsúlyhoz 1,25 g zsírt kell táplálékkal ellátni (80-100 g naponta).

A zsíranyagcsere végtermékei a szén-dioxid és a víz.

A zsíranyagcsere sajátosságai gyermekeknél. A gyermek testében élete első felétől a zsírok miatt az energiaszükséglet mintegy 50%-át fedezi. Zsír nélkül lehetetlen általános és specifikus immunitást kialakítani. A gyermekek zsíranyagcseréje instabil, szénhidráthiány esetén az élelmiszerekben vagy fokozott fogyasztásukkal a zsírraktárak gyorsan kimerülnek.

A zsírok felszívódása gyermekeknél intenzív. Szoptatáskor a tejzsírok akár 90% -a felszívódik, mesterséges táplálás esetén - 85-90%. Az idősebb gyermekeknél a zsírok 95-97%-ban szívódnak fel.

A zsír teljesebb felhasználásához a gyermekek étrendjében szénhidrátoknak kell jelen lenniük, mivel a táplálkozás hiánya miatt a zsírok nem teljes oxidációja következik be, és a savas anyagcseretermékek felhalmozódnak a vérben.

Minél fiatalabb a gyermek, annál nagyobb a szervezet 1 testtömegkilogrammonkénti zsírszükséglete. Az életkorral növekszik a gyermekek normális fejlődéséhez szükséges zsír abszolút mennyisége. 1 és 3 éves kor között a napi zsírszükséglet 32,7 g, 4 és 7 év között 39,2 g, 8 és 13 év között 38,4 g.

A szénhidrátok cseréje. A szénhidrátok szerepe a szervezetben. Egy ember élete során körülbelül 10 tonna szénhidrátot eszik meg. Főleg keményítő formájában kerülnek a szervezetbe. Miután az emésztőrendszerben glükózra bomlanak le, a szénhidrátok felszívódnak a vérben, és felszívódnak a sejtek által. A növényi élelmiszerek különösen gazdagok szénhidrátban: kenyér, gabonafélék, zöldségek, gyümölcsök. Az állati eredetű termékek (a tej kivételével) alacsony szénhidráttartalmúak.

A szénhidrátok jelentik a fő energiaforrást, különösen fokozott izommunka esetén. Felnőtteknél az energia több mint felét a szervezet szénhidrátokból kapja. A szénhidrátok lebontása energia felszabadulásával mind anoxikus körülmények között, mind oxigén jelenlétében végbemehet. A szénhidrát-anyagcsere végtermékei a szén-dioxid és a víz. A szénhidrátok képesek gyorsan lebomlani és oxidálódni. Erős fáradtság mellett, nagy fizikai megterhelés mellett néhány gramm cukor bevétele javítja a szervezet állapotát.

A vérben a glükóz mennyisége viszonylag állandó szinten van (körülbelül 110 mg%). A glükóztartalom csökkenése a testhőmérséklet csökkenését, az idegrendszer működésének zavarát, fáradtságot okoz. A máj nagy szerepet játszik az állandó vércukorszint fenntartásában. A glükóz mennyiségének növekedése a májban lerakódását okozza tartalék állati keményítő - glikogén formájában, amelyet a máj mobilizál a vércukorszint csökkenésével. A glikogén nemcsak a májban, hanem az izmokban is képződik, ahol akár 1-2%-ot is felhalmozhat. A máj glikogéntartaléka eléri a 150 g-ot, az éhezés és az izommunka során ezek a tartalékok kimerülnek.

Előfordulhat azonban a vércukorszint tartós emelkedése. Ez akkor fordul elő, ha az endokrin mirigyek működése károsodik. A hasnyálmirigy működésének megsértése diabetes mellitus kialakulásához vezet. Ezzel a betegséggel a testszövetek cukrot felvevő képessége, valamint glikogénné alakítása és a májban való tárolása megszűnik. Ezért a vércukorszint folyamatosan emelkedik, ami a vizelettel való fokozott kiválasztásához vezet.

A glükóz értéke a szervezet számára nem korlátozódik energiaforrásként betöltött szerepére. A citoplazma része, ezért szükséges az új sejtek kialakulásához, különösen a növekedési időszakban. A szénhidrátok is szerepelnek a nukleinsavak összetételében.

A szénhidrátok a központi idegrendszer anyagcseréjében is fontosak. A vérben lévő cukor mennyiségének éles csökkenésével az idegrendszer tevékenységében éles zavarok lépnek fel. Vannak görcsök, delírium, eszméletvesztés, változások a szív tevékenységében. Ha egy ilyen személynek glükózt injektálnak a vérbe, vagy közönséges cukrot adnak enni, akkor egy idő után ezek a súlyos tünetek eltűnnek.

A vérből a cukor még akkor sem tűnik el teljesen, ha az ételből hiányzik, hiszen a szervezetben fehérjékből és zsírokból szénhidrátok képződhetnek.

A különböző szervek glükózszükséglete nem azonos. Az agy a bevitt glükóz 12%-át megtartja, a belek 9%-át, az izmok 7%-át, a vesék 5%-át. A lép és a tüdő szinte egyáltalán nem tartja vissza.

Szénhidrát anyagcsere gyermekeknél. Gyermekeknél a szénhidrátok anyagcseréje nagy intenzitással megy végbe, ami a gyermek testének magas szintű anyagcseréjével magyarázható. A szénhidrátok a gyermek szervezetében nem csak a fő energiaforrást jelentik, hanem fontos plasztikus szerepet töltenek be a sejthártyák, kötőszöveti anyagok képződésében is. A szénhidrátok részt vesznek a fehérje- és zsíranyagcsere savas termékeinek oxidációjában is, amelyek hozzájárulnak a szervezet sav-bázis egyensúlyának fenntartásához.

A gyermek szervezetének intenzív növekedéséhez jelentős mennyiségű műanyagra – fehérjékre és zsírokra – van szükség, ezért a fehérjékből és zsírokból a szénhidrátok képződése gyermekeknél korlátozott. A gyermekek napi szénhidrátszükséglete magas, csecsemőkorban 10-12 g/1 testtömegkilogramm. A következő években a szükséges szénhidrátmennyiség 8-9 és 12-15 g között mozog 1 kg súlyonként. Egy 1-3 éves gyermeknek átlagosan 193 g szénhidrátot kell adni naponta étkezés közben, 4-7 éves kor között - 287 g, 9-13 éves kor között - 370 g, 14-17 éves kor között - 470 g, felnőtteknek - 500 g.

A szénhidrátokat a gyermek szervezete jobban felszívja, mint a felnőttek (csecsemőknél - 98-99%). Általában a gyerekek viszonylag jobban tolerálják a magas vércukorszintet, mint a felnőttek. Felnőtteknél a glükóz akkor jelenik meg a vizeletben, ha 1 testtömeg-kilogrammonként 2,5-3 g, gyermekeknél pedig csak akkor, ha 8-12 g glükóz 1 kg testtömeg-kilogrammonként kerül be. Kis mennyiségű szénhidrát étkezés közben kétszeres vércukor-emelkedést okozhat a gyermekeknél, de 1 óra elteltével a vércukortartalom csökkenni kezd, és 2 óra múlva már teljesen normális.

Víz és ásványcsere. Vitaminok. A víz és az ásványi sók jelentősége. A testben lévő anyagok minden átalakulása a vízi környezetben történik. A víz feloldja a szervezetbe került tápanyagokat, szállítja az oldott anyagokat. Ásványi anyagokkal együtt részt vesz a sejtek felépítésében és számos anyagcsere-reakcióban. A víz részt vesz a testhőmérséklet szabályozásában: elpárologtatva hűti a testet, megvédi a túlmelegedéstől.

A víz és az ásványi sók elsősorban a szervezet belső környezetét hozzák létre, a vérplazma, a nyirok és a szövetfolyadék fő alkotóelemei. A vér folyékony részében oldott sók egy része részt vesz a gázok vér általi szállításában.

A víz és az ásványi sók az emésztőnedvek részét képezik, ami meghatározza fontosságukat az emésztési folyamatban. És bár sem a víz, sem az ásványi sók nem energiaforrások a szervezetben, ezek normális bevitele és a szervezetből történő eltávolítása feltétele a normális működésének. A víz egy felnőtt testtömegének körülbelül 65% -a, gyermekeknél - körülbelül 80%.

A szervezet vízvesztése nagyon súlyos rendellenességekhez vezet. Például csecsemőknél emésztési zavarok esetén nagy veszélyt jelent a szervezet kiszáradása, ez görcsökkel, eszméletvesztéssel jár. Ha valakit több napig megvonnak a víztől, az végzetes.

vízcsere. A szervezet vízzel való feltöltése folyamatosan történik az emésztőrendszerből való felszívódása miatt. Egy személynek napi 2-2,5 liter vízre van szüksége normál táplálkozás mellett normál környezeti hőmérséklet mellett. Ez a vízmennyiség a következő forrásokból származik: ivóvíz (kb. 1 liter); élelmiszerben lévő víz (körülbelül 1 liter); víz, amely a szervezetben a fehérje-, zsír- és szénhidrát-anyagcsere során képződik (300-350 köbcm).

A vizet a szervezetből eltávolító fő szervek a vesék, a verejtékmirigyek, a tüdő és a belek. A vesék naponta 1,2-1,5 liter vizet távolítanak el a szervezetből a vizelet részeként. A verejtékmirigyek 500-700 köbméter vizet távolítanak el a bőrön keresztül verejték formájában. cm víz naponta. Normál hőmérsékleten és páratartalom mellett 1 négyzetméterenként. cm bőrfelületen 10 percenként körülbelül 1 mg víz szabadul fel. A vízgőz formájában megjelenő fény 350 köbmétert mutat. lásd a vizet; ez a mennyiség a légzés mélyülésével, gyorsulásával meredeken növekszik, majd naponta 700-800 köbméter szabadulhat fel. lásd a vizet. A belekben a széklettel naponta 100-150 köbméter ürül ki. lásd a vizet; a belek zavarával több víz ürülhet ki, ami a szervezet vízzel való kimerüléséhez vezet.

A szervezet normális működéséhez fontos, hogy a szervezetbe jutó víz teljes mértékben fedezze a fogyasztását. Ha több víz ürül ki a szervezetből, mint amennyi bejut, akkor szomjúságérzet jelentkezik. Az elfogyasztott vízmennyiség és a kiutalt mennyiség aránya a vízmérleg.

A gyermek testében az extracelluláris víz dominál, ami a gyermekek nagyobb hidrolabilitásához vezet, vagyis a víz gyors elvesztésének és felhalmozódásának képességéhez. Az 1 testtömegkilogrammonkénti vízszükséglet az életkorral csökken, abszolút mennyisége pedig növekszik. Egy három hónapos gyermek 1 testtömegkilogrammonként 150-170 g vízigény, 2 éves korban - 95 g, 12-13 éves korban - 45 g Egy éves gyermek napi vízszükséglete 800 ml, 4 éves korban - 950-1000 ml, 5-20 éves korig - 1000 ml, 5-6 évesen -10,0 -1 ml 11-14 éves korig - 1500 ml .

Az ásványi sók értéke a gyermek növekedésének és fejlődésének folyamatában. Az ásványi anyagok jelenléte az idegrendszerben az ingerlékenység és vezetőképesség jelenségével függ össze. Az ásványi sók a szervezet számos létfontosságú funkcióját biztosítják, például a csontok, idegelemek, izmok növekedését és fejlődését; meghatározza a vér reakcióját (pH), hozzájárul a szív és az idegrendszer normál működéséhez; hemoglobin (vas), gyomornedv sósav (klór) képzésére használják; bizonyos ozmotikus nyomás fenntartása.

Egy újszülöttben az ásványi anyagok a testtömeg 2,55% -át teszik ki, egy felnőttnél - 5%. Vegyes étrend esetén a felnőtt ember minden szükséges ásványi anyagot elegendő mennyiségben megkap az étellel, és csak konyhasót adnak az emberi táplálékhoz annak kulináris feldolgozása során. A növekvő gyermek szervezetének különösen sok ásványi anyag további bevitelére van szüksége.

Az ásványi anyagok jelentős hatással vannak a gyermek fejlődésére. A csontnövekedés, a porccsontosodás időzítése és a szervezetben zajló oxidatív folyamatok állapota összefügg a kalcium- és foszforanyagcserével. A kalcium befolyásolja az idegrendszer ingerlékenységét, az izomösszehúzódást, a véralvadást, a fehérje- és zsíranyagcserét a szervezetben. A foszfor nemcsak a csontszövet növekedéséhez szükséges, hanem az idegrendszer, a legtöbb mirigy és más szervek normál működéséhez is. A vas a vér hemoglobinjának része.

A legnagyobb kalciumszükségletet a gyermek életének első évében tapasztalják; ebben a korban nyolcszor nagyobb, mint a második életévben, és 13-szor nagyobb, mint a harmadik évben; akkor a kalciumszükséglet csökken, a pubertás alatt enyhén növekszik. Az iskolások napi kalciumszükséglete - 0,68-2,36 g, foszfor - 1,5-4,0 g A kalcium és a foszfor sók koncentrációjának optimális aránya óvodáskorú gyermekeknél 1: 1, 8-10 éves korban - 1: 1,5, a serdülőkorúak csontozata normális2 és az idősebbek2. . A tejben ideális a kalcium- és foszfor-sók aránya, ezért a tej bevitele a gyermekek étrendjébe kötelező.

A gyermekek vasszükséglete magasabb, mint a felnőtteknél: 1-1,2 mg / 1 testtömeg-kg / nap (felnőtteknél - 0,9 mg). A nátrium gyermekeknek napi 25-40 mg-ot, káliumot - 12-30 mg-ot, klórt - 12-15 mg-ot kell kapniuk.

Vitaminok. Ezek olyan szerves vegyületek, amelyek feltétlenül szükségesek a szervezet normál működéséhez. A vitaminok számos enzim részét képezik, ami megmagyarázza a vitaminok fontos szerepét az anyagcserében. A vitaminok hozzájárulnak a hormonok működéséhez, növelik a szervezet ellenálló képességét a káros környezeti hatásokkal (fertőzések, magas és alacsony hőmérséklet stb.) szemben. Sérülések és műtétek után a növekedés serkentéséhez, a szövetek és sejtek helyreállításához szükségesek.

Az enzimekkel és hormonokkal ellentétben a legtöbb vitamin nem képződik az emberi szervezetben. Fő forrásuk a zöldségek, gyümölcsök és bogyók. Vitaminok a tejben, a húsban és a halban is megtalálhatók. A vitaminokra nagyon kis mennyiségben van szükség, de hiányuk vagy hiányuk a táplálékban megzavarja a megfelelő enzimek képződését, ami betegségekhez - beriberihez - vezet.

Minden vitamin két nagy csoportra osztható: a) vízben oldódó; b) zsírban oldódó. A vízben oldódó vitaminok közé tartozik a B-vitaminok, a C- és P-vitaminok csoportja. A zsírban oldódó vitaminok közé tartoznak az A1- és A2-, D-, E-, K-vitaminok.

A B1-vitamin (tiamin, aneurin) megtalálható a mogyoróban, a barna rizsben, a teljes kiőrlésű kenyérben, az árpában és a zabpehelyben, különösen a sörélesztőben és a májban. A napi vitaminszükséglet 7 éves kor alatt 1 mg, 7-14 éves kor között 1,5 mg, 14 éves kortól 2 mg, felnőtteknél 2-3 mg.

B1-vitamin hiányában az élelmiszerekben beriberi alakul ki. A beteg elveszti étvágyát, gyorsan elfárad, fokozatosan gyenge a láb izmai. Ezután jön a lábizmok érzékenységének elvesztése, a halló- és látóideg károsodása, a medulla oblongata és a gerincvelő sejtjei elhalnak, a végtagok bénulása következik be, időben történő kezelés nélkül - halál.

B2-vitamin (riboflavin). Emberben e vitamin hiányának első jele a bőrelváltozás (leggyakrabban az ajak területén). Repedések jelennek meg, amelyek nedvesek és sötét kéreggel borítják. Később a szem és a bőr károsodása alakul ki, amelyet a keratinizált pikkelyek lehullása kísér. A jövőben rosszindulatú vérszegénység, idegrendszeri károsodás, hirtelen vérnyomásesés, görcsök, eszméletvesztés alakulhat ki.

A B2-vitamint kenyér, hajdina, tej, tojás, máj, hús, paradicsom tartalmazza. Napi szükséglete 2-4 mg.

A PP-vitamin (nikotinamid) megtalálható a zöld zöldségekben, sárgarépában, burgonyában, borsóban, élesztőben, hajdinában, rozsban és búzából készült kenyérben, tejben, húsban és májban. A napi szükséglet gyermekeknél 15 mg, felnőtteknél 15-25 mg.

A beriberi PP esetén égő érzés a szájban, bőséges nyáladzás és hasmenés. A nyelv bíborvörös lesz. Vörös foltok jelennek meg a karokon, a nyakon, az arcon. A bőr érdessé és érdessé válik, ezért a betegséget pellagra-nak (az olasz pelle agra - érdes bőr szóból) nevezik. A betegség súlyos lefolyása esetén a memória gyengül, pszichózisok és hallucinációk alakulnak ki.

A B12-vitamin (cianokobalamin) az emberben a belekben szintetizálódik. Emlősök és halak veséjében, májában található. A szervezetben való hiány miatt rosszindulatú vérszegénység alakul ki, amely a vörösvértestek képződésének megsértésével jár.

A C-vitamin (aszkorbinsav) a természetben széles körben elterjedt zöldségekben, gyümölcsökben, tűlevelekben és a májban. Az aszkorbinsav jól megőrződik a savanyú káposztában. 100 g fenyőtű 250 mg C-vitamint tartalmaz, 100 g csipkebogyó - 150 mg. A C-vitamin szükséglete napi 50-100 mg.

A C-vitamin hiánya skorbutot okoz. Általában a betegség általános rossz közérzettel, depresszióval kezdődik. A bőr piszkosszürke árnyalatot kap, az íny vérzik, a fogak kiesnek. Sötét vérzésfoltok jelennek meg a testen, néhányuk kifekélyesedik és éles fájdalmat okoz.

Az A-vitamin (retinol, axerofthol) az emberi szervezetben a széles körben elterjedt természetes pigment karotinból képződik, amely nagy mennyiségben megtalálható a friss sárgarépában, paradicsomban, salátában, kajsziban, halolajban, vajban, májban, vesében, tojássárgájában. Az A-vitamin napi szükséglete gyermekeknél 1 mg, felnőtteknél 2 mg.

Az A-vitamin hiánya esetén a gyermekek növekedése lelassul, „éjszakai vakság” alakul ki, vagyis gyenge megvilágítás esetén a látásélesség éles csökkenése, súlyos esetekben teljes, de visszafordítható vaksághoz vezet.

A D-vitamin (ergokalciferol) különösen szükséges a gyermekek számára, hogy megelőzzék az egyik leggyakoribb gyermekkori betegséget, az angolkórt. Angolkór esetén a csontképződés folyamata megszakad, a koponya csontjai puhává és hajlékonyabbá válnak, a végtagok hajlottak. A koponya megpuhult részein hipertrófiás parietális és frontális gumók képződnek. A lomha, sápadt, természetellenesen nagy fejű, rövid, ívelt lábú testű, nagy hasú, az ilyen gyerekek elmaradnak a fejlődésben.

Mindezek a súlyos jogsértések a D-vitamin hiányával vagy hiányával járnak a szervezetben, amely a sárgájában, a tehéntejben és a halolajban található.

Az ergoszterol provitaminból az emberi bőrben ultraibolya sugárzás hatására D-vitamin képződhet. A halolaj, a napsugárzás vagy a mesterséges ultraibolya besugárzás az angolkór megelőzésének és kezelésének eszköze.

Még a teljes pihenés körülményei között is az ember bizonyos mennyiségű energiát fogyaszt: az energiát a szervezetben folyamatosan olyan élettani folyamatokra fordítják, amelyek egy percre sem állnak le. A szervezet anyagcseréjének és energiafelhasználásának minimális szintjét alapanyagcserének nevezzük. A fő anyagcserét izomnyugalmi állapotban - fekve, éhgyomorra, azaz étkezés után 12-16 órával, 18-20 ° C-os környezeti hőmérsékleten (komfort-hőmérséklet) - határozzák meg. Egy középkorú emberben az alapanyagcsere 4187 J/1 tömegkg/óra. Ez átlagosan 7 140 000-7 560 000 J naponta. Az alap anyagcsere sebessége minden egyén esetében viszonylag állandó.

Az alapvető anyagcsere jellemzői gyermekeknél. Mivel a gyerekek tömegegységenkénti testfelülete viszonylag nagyobb, mint egy felnőtté, az alapanyagcseréjük intenzívebb, mint a felnőtteké. Gyermekeknél is jelentős túlsúlyban vannak az asszimilációs folyamatok a disszimilációs folyamatokkal szemben. A növekedés energiaköltségei annál nagyobbak, minél fiatalabb a gyermek. Így a növekedéssel járó energiafelhasználás 3 hónapos korban a táplálék teljes energiaértékének 36%-a, 6 hónapos korban - 26%, 9 hónapos korban - 21%.

A bazális anyagcsere 1 testtömegkilogrammonként egy felnőttnél 96 600 J. Így a 8-10 éves gyermekeknél az alapanyagcsere két-két és félszer magasabb, mint a felnőtteknél.

A lányoknál az alap anyagcsere valamivel alacsonyabb, mint a fiúknál. Ez a különbség már az első életév második felében megjelenik. A fiúknál végzett munka nagyobb energiafelhasználással jár, mint a lányoknál.

Az alapanyagcsere-sebesség meghatározása gyakran diagnosztikus értékű. A bazális anyagcsere fokozódik a pajzsmirigy túlzott működésével és néhány más betegséggel. A pajzsmirigy, az agyalapi mirigy, az ivarmirigyek elégtelen működésével a bazális anyagcsere csökken.

Energiafelhasználás az izomtevékenység során. Minél keményebb az izommunka, annál több energiát költ az ember. Az iskolások számára az órákra való felkészülés, az iskolai óra 20-50%-kal magasabb energiát igényel, mint a fő anyagcsere energiája.

Séta közben az energiaköltségek 150-170%-kal magasabbak, mint a fő anyagcsere. Futásnál, lépcsőzésnél az energiaköltségek 3-4-szeresen haladják meg az alapanyagcserét.

A test edzése jelentősen csökkenti az elvégzett munkához szükséges energiafelhasználást. Ennek oka a munkában részt vevő izmok számának csökkenése, valamint a légzés és a vérkeringés megváltozása.

A különböző szakmájú emberek energiafogyasztása eltérő. Szellemi munkával az energiaköltségek alacsonyabbak, mint a fizikai munkával. A fiúk teljes napi energiafogyasztása magasabb, mint a lányok.

10.2. Az anyagcsere fő formái a szervezetben

Fehérje anyagcsere. A fehérjék szerepe az anyagcserében. A fehérjék különleges helyet foglalnak el az anyagcserében. Részei a citoplazmának, a hemoglobinnak, a vérplazmának, számos hormonnak, az immuntestnek, fenntartják a szervezet víz-só környezetének állandóságát, biztosítják annak növekedését. Azok az enzimek, amelyek szükségszerűen részt vesznek minden lépésben, a fehérjék.

Az élelmiszer-fehérjék biológiai értéke. Az aminosavak, amelyeket a szervezetben a fehérjék felépítésére használnak, nem egyenértékűek. Egyes aminosavak (leucin, metionin, fenilalanin stb.) nélkülözhetetlenek a szervezet számára. Ha az élelmiszerből hiányzik az esszenciális aminosav, akkor a fehérjeszintézis a szervezetben drasztikusan megszakad. Azokat az aminosavakat, amelyek másokkal helyettesíthetők, vagy a szervezetben az anyagcsere folyamatában szintetizálódnak, nem esszenciálisnak nevezzük.

A szervezet normál fehérjeszintéziséhez szükséges összes aminosavat tartalmazó élelmiszer-fehérjéket teljesnek nevezzük. Ezek főként állati fehérjéket tartalmaznak. Azokat az élelmiszer-fehérjéket, amelyek nem tartalmazzák a szervezet fehérjeszintéziséhez szükséges összes aminosavat, hibásnak nevezik (például zselatin, kukoricafehérje, búzafehérje). A tojás, a hús, a tej és a hal fehérjéi a legmagasabb biológiai értékűek. Vegyes étrend esetén, amikor az élelmiszerek állati és növényi eredetű termékeket tartalmaznak, általában a fehérjeszintézishez szükséges aminosavkészlet kerül a szervezetbe.

Különösen fontos az összes esszenciális aminosav bevitele a növekvő szervezet számára. Például a lizin aminosav hiánya az élelmiszerekben a gyermek növekedésének késleltetéséhez, izomrendszerének kimerüléséhez vezet. A valin hiánya gyermekeknél a vesztibuláris apparátus zavarát okozza.

A tápanyagok közül csak a nitrogén szerepel a fehérjék összetételében, ezért a fehérje táplálkozás mennyiségi oldala megítélhető nitrogén egyensúly. Nitrogénegyensúly - ez az aránya a nap folyamán táplálékkal bevitt nitrogén mennyiségének, valamint a szervezetből a vizelettel, széklettel naponta kiürülő nitrogénnek. A fehérje átlagosan 16% nitrogént tartalmaz, azaz 6,25 g fehérje 1 g nitrogént tartalmaz. A felvett nitrogén mennyiségét 6,25-tel megszorozva meghatározhatja a szervezet által kapott fehérje mennyiségét.

Felnőtteknél általában megfigyelhető a nitrogén egyensúly - a táplálékkal bevitt és a kiválasztási termékekkel kiválasztott nitrogén mennyisége egybeesik. Amikor több nitrogén kerül a szervezetbe a táplálékkal, mint amennyi kiürül a szervezetből, pozitív nitrogénegyensúlyról beszélnek. Ez az egyensúly gyermekeknél figyelhető meg a testtömeg növekedésével, terhesség alatt és nagy fizikai erőfeszítéssel történő növekedése miatt. A negatív mérlegre jellemző, hogy a bevezetett nitrogén mennyisége kisebb, mint a kiürült. Lehet fehérjeéhezéssel, súlyos betegségekkel.

A fehérjék lebontása a szervezetben. Azok az aminosavak, amelyek nem vettek részt specifikus fehérjék szintézisében, átalakulnak, amely során nitrogéntartalmú vegyületek szabadulnak fel. A nitrogén ammónia (NH3) vagy NH2 aminocsoport formájában lehasad az aminosavról. Az egyik aminosavról levált aminocsoport átkerülhet egy másikba, aminek következtében a hiányzó aminosavak felépülnek. Ezek a folyamatok főleg a májban, az izmokban, a vesékben játszódnak le. A nitrogénmentes aminosav-maradék további átalakulásokon megy keresztül szén-dioxid és víz képződésével.

A szervezetben a fehérjék lebomlása során keletkező ammónia (mérgező anyag) a májban semlegesül, ahol karbamiddá alakul; ez utóbbi a vizelettel ürül ki a szervezetből.

A szervezetben a fehérjelebontás végtermékei nemcsak a karbamid, hanem a húgysav és más nitrogéntartalmú anyagok is. A vizelettel és izzadsággal ürülnek ki a szervezetből.

A fehérje anyagcsere jellemzői gyermekeknél. A gyermek testében intenzív növekedési és új sejtek, szövetek képződési folyamatai zajlanak. A gyermek szervezetének fehérjeszükséglete nagyobb, mint egy felnőtté. Minél intenzívebbek a növekedési folyamatok, annál nagyobb a fehérjeszükséglet.

Gyermekeknél pozitív nitrogénmérleg áll fenn, amikor a fehérjetartalmú táplálékkal bevitt nitrogén mennyisége meghaladja a vizelettel kiürült nitrogén mennyiségét, amely biztosítja a növekvő szervezet fehérjeszükségletét. Az első életévben a gyermek 1 testtömegkilogrammonkénti napi fehérjeszükséglete 4-5 g, 1-3 éves kor között - 4-4,5 g, 6-10 éves kor között - 2,5-3 g, 12 éves kor felett - 2-2,5 g, felnőtteknél - 1,5-1,8 g. 7 éves kortól, -70 éves korig -7,70 g-tól -. a trogén a lehető legnagyobb mértékben megmarad a szervezetben. A fehérjék nem rakódnak le tartalékként a szervezetben, ezért ha étellel többet adunk, mint amennyire a szervezetnek szüksége van, akkor a nitrogén-visszatartás és a fehérjeszintézis növekedése nem következik be. A túl alacsony mennyiségű fehérje a táplálékban étvágytalanságot okoz, megzavarja a sav-bázis egyensúlyt, fokozza a nitrogén kiválasztását a vizelettel és a széklettel. A gyermeknek optimális mennyiségű fehérjét kell adni az összes szükséges aminosav készletével, miközben fontos, hogy a fehérjék, zsírok és szénhidrátok aránya a gyermek táplálékában 1:1:3 legyen; ilyen körülmények között a nitrogén a lehető legnagyobb mértékben megmarad a szervezetben.

A születés utáni első napokban a nitrogén a napi vizeletmennyiség 6-7%-át teszi ki. Az életkor előrehaladtával a vizelet relatív tartalma csökken.

Zsír anyagcsere. A zsírok jelentősége a szervezetben. Az emésztőrendszerben az étkezési zsír glicerinre és zsírsavakra bomlik, amelyek főként a nyirokba, és csak részben szívódnak fel a vérbe. A nyirok- és keringési rendszeren keresztül a zsírok bejutnak a zsírszövetbe. Sok zsír található a bőr alatti szövetben, egyes belső szervek (például a vesék) körül, valamint a májban és az izmokban. A zsírok a sejtek (citoplazma, sejtmag, sejtmembránok) részei, ahol számuk állandó. A zsírfelhalmozódás más funkciókat is elláthat. Például a bőr alatti zsír megakadályozza a fokozott hőátadást, a perirenális zsír megvédi a vesét a zúzódásoktól stb.

A zsírt a szervezet gazdag energiaforrásként használja fel. 1 g zsír lebontásával a szervezetben több mint kétszer annyi energia szabadul fel, mint ugyanannyi fehérje vagy szénhidrát lebontása esetén. A zsírhiány az élelmiszerekben megzavarja a központi idegrendszer és a reproduktív szervek tevékenységét, csökkenti a különféle betegségekkel szembeni állóképességet.

A zsír a szervezetben nem csak glicerinből és zsírsavakból, hanem a fehérjék és szénhidrátok anyagcseretermékeiből is szintetizálódik. A szervezet számára szükséges telítetlen zsírsavak egy részét (linolén-, linolén- és arachidonsav) kész formában kell a szervezetbe juttatni, mivel ezeket önmagában nem képes szintetizálni. A növényi olajok a telítetlen zsírsavak fő forrásai. Legtöbbjük lenmag- és kenderolajban van, de a napraforgóolajban sok a linolsav.

A bennük oldódó vitaminok (A, D, E stb.), amelyek az ember számára létfontosságúak, zsírokkal kerülnek a szervezetbe.

Napi 1 kg felnőtt testsúlyhoz 1,25 g zsírt kell táplálékkal ellátni (80-100 g naponta).

A zsíranyagcsere végtermékei a szén-dioxid és a víz.

A zsíranyagcsere sajátosságai gyermekeknél. A gyermek testében élete első felétől a zsírok miatt az energiaszükséglet mintegy 50%-át fedezi. Zsír nélkül lehetetlen általános és specifikus immunitást kialakítani. A gyermekek zsíranyagcseréje instabil, szénhidráthiány esetén az élelmiszerekben vagy fokozott fogyasztásukkal a zsírraktárak gyorsan kimerülnek.

A zsírok felszívódása gyermekeknél intenzív. Szoptatás esetén a tejzsírok akár 90% -a felszívódik, mesterséges táplálással - 85-90%. Az idősebb gyermekeknél a zsírok 95-97%-ban szívódnak fel.

A zsír teljesebb felhasználásához a gyermekek étrendjében szénhidrátoknak kell jelen lenniük, mivel a táplálkozás hiánya miatt a zsírok nem teljes oxidációja következik be, és a savas anyagcseretermékek felhalmozódnak a vérben.

Minél fiatalabb a gyermek, annál nagyobb a szervezet 1 testtömegkilogrammonkénti zsírszükséglete. Az életkorral növekszik a gyermekek normális fejlődéséhez szükséges zsír abszolút mennyisége. 1 és 3 éves kor között a napi zsírszükséglet 32,7 g, 4 és 7 év között 39,2 g, 8 és 13 év között 38,4 g.

A szénhidrátok cseréje. A szénhidrátok szerepe a szervezetben. Egy ember élete során körülbelül 10 tonna szénhidrátot eszik meg. Főleg keményítő formájában kerülnek a szervezetbe. Miután az emésztőrendszerben glükózra bomlanak le, a szénhidrátok felszívódnak a vérben, és felszívódnak a sejtek által. A növényi élelmiszerek különösen gazdagok szénhidrátban: kenyér, gabonafélék, zöldségek, gyümölcsök. Az állati eredetű termékek (a tej kivételével) alacsony szénhidráttartalmúak.

A szénhidrátok jelentik a fő energiaforrást, különösen fokozott izommunka esetén. Felnőtteknél az energia több mint felét a szervezet szénhidrátokból kapja. A szénhidrátok lebontása energia felszabadulásával mind anoxikus körülmények között, mind oxigén jelenlétében végbemehet. A szénhidrát-anyagcsere végtermékei a szén-dioxid és a víz. A szénhidrátok képesek gyorsan lebomlani és oxidálódni. Erős fáradtság mellett, nagy fizikai megterhelés mellett néhány gramm cukor bevétele javítja a szervezet állapotát.

A vérben a glükóz mennyisége viszonylag állandó szinten van (körülbelül 110 mg%). A glükóztartalom csökkenése a testhőmérséklet csökkenését, az idegrendszer működésének zavarát, fáradtságot okoz. A máj nagy szerepet játszik az állandó vércukorszint fenntartásában. A glükóz mennyiségének növekedése a májban lerakódását okozza tartalék állati keményítő - glikogén formájában, amelyet a máj mobilizál a vércukorszint csökkenésével. A glikogén nemcsak a májban, hanem az izmokban is képződik, ahol akár 1-2%-ban is felhalmozódhat. A máj glikogéntartaléka eléri a 150 g-ot, az éhezés és az izommunka során ezek a tartalékok kimerülnek.

Előfordulhat azonban a vércukorszint tartós emelkedése. Ez akkor fordul elő, ha az endokrin mirigyek működése károsodik. A hasnyálmirigy működésének megsértése diabetes mellitus kialakulásához vezet. Ezzel a betegséggel a testszövetek cukrot felvevő képessége, valamint glikogénné alakítása és a májban való tárolása megszűnik. Ezért a vércukorszint folyamatosan emelkedik, ami a vizelettel való fokozott kiválasztásához vezet.

A glükóz értéke a szervezet számára nem korlátozódik energiaforrásként betöltött szerepére. A citoplazma része, ezért szükséges az új sejtek kialakulásához, különösen a növekedési időszakban. A szénhidrátok is szerepelnek a nukleinsavak összetételében.

A szénhidrátok a központi idegrendszer anyagcseréjében is fontosak. A vérben lévő cukor mennyiségének éles csökkenésével az idegrendszer tevékenységében éles zavarok lépnek fel. Vannak görcsök, delírium, eszméletvesztés, változások a szív tevékenységében. Ha egy ilyen személynek glükózt injektálnak a vérbe, vagy közönséges cukrot adnak enni, akkor egy idő után ezek a súlyos tünetek eltűnnek.

A vérből a cukor még akkor sem tűnik el teljesen, ha az ételből hiányzik, hiszen a szervezetben fehérjékből és zsírokból szénhidrátok képződhetnek.

A különböző szervek glükózszükséglete nem azonos. Az agy a bevitt glükóz 12%-át megtartja, a belek 9%-át, az izmok 7%-át, a vesék 5%-át. A lép és a tüdő szinte egyáltalán nem tartja vissza.

Szénhidrát anyagcsere gyermekeknél. Gyermekeknél a szénhidrátok anyagcseréje nagy intenzitással megy végbe, ami a gyermek testének magas szintű anyagcseréjével magyarázható. A szénhidrátok a gyermek szervezetében nem csak a fő energiaforrást jelentik, hanem fontos plasztikus szerepet töltenek be a sejthártyák, kötőszöveti anyagok képződésében is. A szénhidrátok részt vesznek a fehérje- és zsíranyagcsere savas termékeinek oxidációjában is, amelyek hozzájárulnak a szervezet sav-bázis egyensúlyának fenntartásához.

A gyermek szervezetének intenzív növekedéséhez jelentős mennyiségű műanyagra – fehérjékre és zsírokra – van szükség, ezért a fehérjékből és zsírokból a szénhidrátok képződése gyermekeknél korlátozott. A gyermekek napi szénhidrátszükséglete magas, csecsemőkorban 10-12 g/1 testtömegkilogramm. A következő években a szükséges szénhidrátmennyiség 8-9 és 12-15 g között mozog 1 kg súlyonként. Egy 1-3 éves gyermeknek átlagosan 193 g szénhidrátot kell adni naponta étkezés közben, 4-7 éves kor között - 287 g, 9-13 éves kor között - 370 g, 14-17 éves kor között - 470 g, felnőtteknek - 500 g.

A szénhidrátokat a gyermekek szervezete jobban felszívja, mint a felnőttek (csecsemőknél - 98-99%). Általában a gyerekek viszonylag jobban tolerálják a magas vércukorszintet, mint a felnőttek. Felnőtteknél a glükóz akkor jelenik meg a vizeletben, ha 1 testtömeg-kilogrammonként 2,5-3 g, gyermekeknél pedig csak akkor, ha 8-12 g glükóz 1 kg testtömeg-kilogrammonként kerül be. Kis mennyiségű szénhidrát étkezés közben kétszeres vércukor-emelkedést okozhat a gyermekeknél, de 1 óra elteltével a vércukortartalom csökkenni kezd, és 2 óra múlva már teljesen normális.

Víz és ásványcsere. Vitaminok. A víz és az ásványi sók jelentősége. A testben lévő anyagok minden átalakulása a vízi környezetben történik. A víz feloldja a szervezetbe került tápanyagokat, szállítja az oldott anyagokat. Ásványi anyagokkal együtt részt vesz a sejtek felépítésében és számos anyagcsere-reakcióban. A víz részt vesz a testhőmérséklet szabályozásában: elpárologtatva hűti a testet, megvédi a túlmelegedéstől.

A víz és az ásványi sók elsősorban a szervezet belső környezetét hozzák létre, a vérplazma, a nyirok és a szövetfolyadék fő alkotóelemei. A vér folyékony részében oldott sók egy része részt vesz a gázok vér általi szállításában.

A víz és az ásványi sók az emésztőnedvek részét képezik, ami meghatározza fontosságukat az emésztési folyamatban. És bár sem a víz, sem az ásványi sók nem energiaforrások a szervezetben, ezek normális bevitele és a szervezetből történő eltávolítása feltétele a normális működésének. A víz egy felnőtt testtömegének körülbelül 65% -a, gyermekeknél - körülbelül 80%.

A szervezet vízvesztése nagyon súlyos rendellenességekhez vezet. Például csecsemőknél emésztési zavarok esetén nagy veszélyt jelent a szervezet kiszáradása, ez görcsökkel, eszméletvesztéssel jár. Ha valakit több napig megvonnak a víztől, az végzetes.

vízcsere. A szervezet vízzel való feltöltése folyamatosan történik az emésztőrendszerből való felszívódása miatt. Egy személynek napi 2-2,5 liter vízre van szüksége normál táplálkozás mellett normál környezeti hőmérséklet mellett. Ez a vízmennyiség a következő forrásokból származik: ivóvíz (kb. 1 liter); élelmiszerben lévő víz (körülbelül 1 liter); víz, amely a szervezetben a fehérje-, zsír- és szénhidrát-anyagcsere során képződik (300-350 köbcm).

A vizet a szervezetből eltávolító fő szervek a vesék, a verejtékmirigyek, a tüdő és a belek. A vesék naponta 1,2-1,5 liter vizet távolítanak el a szervezetből a vizelet részeként. A verejtékmirigyek 500-700 köbméter vizet távolítanak el a bőrön keresztül verejték formájában. cm víz naponta. Normál hőmérsékleten és páratartalom mellett 1 négyzetméterenként. cm bőrfelületen 10 percenként körülbelül 1 mg víz szabadul fel. A vízgőz formájában megjelenő fény 350 köbmétert mutat. lásd a vizet; ez a mennyiség a légzés elmélyülésével, gyorsulásával meredeken növekszik, majd napi 700-800 köbméter is kiemelkedik. lásd a vizet. A belekben a széklettel naponta 100-150 köbméter ürül ki. lásd a vizet; a belek zavarával több víz ürülhet ki, ami a szervezet vízzel való kimerüléséhez vezet.

A szervezet normális működéséhez fontos, hogy a szervezetbe jutó víz teljes mértékben fedezze a fogyasztását. Ha több víz ürül ki a szervezetből, mint amennyi bejut, akkor szomjúságérzet jelentkezik. Az elfogyasztott vízmennyiség és a kiutalt mennyiség aránya a vízmérleg.

A gyermek testében az extracelluláris víz dominál, ami a gyermekek nagyobb hidrolabilitásához vezet, vagyis a víz gyors elvesztésének és felhalmozódásának képességéhez. Az 1 testtömegkilogrammonkénti vízszükséglet az életkorral csökken, abszolút mennyisége pedig növekszik. Egy három hónapos gyermek 1 testtömegkilogrammonként 150-170 g vízigény, 2 éves korban - 95 g, 12-13 éves korban - 45 g Egy éves gyermek napi vízszükséglete 800 ml, 4 éves korban - 950-1000 ml, 5-20 éves korig - 1000 ml, 5-6 évesen -10,0 -1 ml 11-14 éves korig - 1500 ml .

Az ásványi sók értéke a gyermek növekedésének és fejlődésének folyamatában. Az ásványi anyagok jelenléte az idegrendszerben az ingerlékenység és vezetőképesség jelenségével függ össze. Az ásványi sók a szervezet számos létfontosságú funkcióját biztosítják, például a csontok, idegelemek, izmok növekedését és fejlődését; meghatározza a vér reakcióját (pH), hozzájárul a szív és az idegrendszer normál működéséhez; hemoglobin (vas), gyomornedv sósav (klór) képzésére használják; bizonyos ozmotikus nyomás fenntartása.

Egy újszülöttben az ásványi anyagok a testtömeg 2,55% -át teszik ki, egy felnőttnél - 5%. Vegyes étrend esetén a felnőtt ember minden szükséges ásványi anyagot elegendő mennyiségben megkap az étellel, és csak konyhasót adnak az emberi táplálékhoz annak kulináris feldolgozása során. A növekvő gyermek szervezetének különösen sok ásványi anyag további bevitelére van szüksége.

Az ásványi anyagok jelentős hatással vannak a gyermek fejlődésére. A csontnövekedés, a porccsontosodás időzítése és a szervezetben zajló oxidatív folyamatok állapota összefügg a kalcium- és foszforanyagcserével. A kalcium befolyásolja az idegrendszer ingerlékenységét, az izomösszehúzódást, a véralvadást, a fehérje- és zsíranyagcserét a szervezetben. A foszfor nemcsak a csontszövet növekedéséhez szükséges, hanem az idegrendszer, a legtöbb mirigy és más szervek normál működéséhez is. A vas a vér hemoglobinjának része.

A legnagyobb kalciumszükségletet a gyermek életének első évében tapasztalják; ebben a korban nyolcszor nagyobb, mint a második életévben, és 13-szor nagyobb, mint a harmadik évben; akkor a kalciumszükséglet csökken, a pubertás alatt enyhén növekszik. Az iskolások napi kalciumszükséglete - 0,68-2,36 g, foszfor - 1,5-4,0 g A kalcium és a foszfor sók koncentrációjának optimális aránya óvodáskorú gyermekeknél 1: 1, 8-10 éves korban - 1: 1,5, a serdülőkorúak csontozata normális2 és az idősebbek2. . A tejben ideális a kalcium- és foszfor-sók aránya, ezért a tej bevitele a gyermekek étrendjébe kötelező.

A gyermekek vasszükséglete magasabb, mint a felnőtteknél: 1-1,2 mg / 1 kg / nap (felnőtteknél - 0,9 mg). A nátrium gyermekeknek napi 25-40 mg-ot, káliumot - 12-30 mg-ot, klórt - 12-15 mg-ot kell kapniuk.

Vitaminok. Ezek olyan szerves vegyületek, amelyek feltétlenül szükségesek a szervezet normál működéséhez. A vitaminok számos enzim részét képezik, ami megmagyarázza a vitaminok fontos szerepét az anyagcserében. A vitaminok hozzájárulnak a hormonok működéséhez, növelik a szervezet ellenálló képességét a káros környezeti hatásokkal (fertőzések, magas és alacsony hőmérséklet stb.) szemben. Sérülések és műtétek után a növekedés serkentéséhez, a szövetek és sejtek helyreállításához szükségesek.

Az enzimekkel és hormonokkal ellentétben a legtöbb vitamin nem képződik az emberi szervezetben. Fő forrásuk a zöldségek, gyümölcsök és bogyók. Vitaminok a tejben, a húsban és a halban is megtalálhatók. A vitaminokra nagyon kis mennyiségben van szükség, de hiányuk vagy hiányuk a táplálékban megzavarja a megfelelő enzimek képződését, ami betegségekhez - beriberihez - vezet.

Minden vitamin két nagy csoportra osztható: a) vízben oldódó; b) zsírban oldódó. A vízben oldódó vitaminok közé tartozik a B-vitaminok, a C- és P-vitaminok csoportja. A zsírban oldódó vitaminok közé tartoznak az A1- és A2-, D-, E-, K-vitaminok.

A B1-vitamin (tiamin, aneurin) megtalálható a mogyoróban, a barna rizsben, a teljes kiőrlésű kenyérben, az árpában és a zabpehelyben, különösen a sörélesztőben és a májban. A napi vitaminszükséglet 7 éves kor alatt 1 mg, 7-14 éves kor között 1,5 mg, 14 éves kor között 2 mg, felnőtteknél 2-3 mg.

B1-vitamin hiányában az élelmiszerekben beriberi alakul ki. A beteg elveszti étvágyát, gyorsan elfárad, fokozatosan gyenge a láb izmai. Ezután a lábak izmainak érzékenysége csökken, a halló- és látóideg károsodása, a medulla oblongata és a gerincvelő sejtjei elhalnak, a végtagok bénulnak, és időben történő kezelés nélkül - a halál.

B2-vitamin (riboflavin). Emberben e vitamin hiányának első jele a bőrelváltozás (leggyakrabban az ajak területén). Repedések jelennek meg, amelyek nedvesek és sötét kéreggel borítják. Később a szem és a bőr károsodása alakul ki, amelyet a keratinizált pikkelyek lehullása kísér. A jövőben rosszindulatú vérszegénység, idegrendszeri károsodás, hirtelen vérnyomásesés, görcsök, eszméletvesztés alakulhat ki.

A B2-vitamint kenyér, hajdina, tej, tojás, máj, hús, paradicsom tartalmazza. Napi szükséglete 2-4 mg.

A PP-vitamin (nikotinamid) megtalálható a zöld zöldségekben, sárgarépában, burgonyában, borsóban, élesztőben, hajdinában, rozsban és búzából készült kenyérben, tejben, húsban és májban. A napi szükséglet gyermekeknél 15 mg, felnőtteknél 15-25 mg.

A beriberi PP esetén égő érzés a szájban, bőséges nyáladzás és hasmenés. A nyelv bíborvörös lesz. Vörös foltok jelennek meg a karokon, a nyakon, az arcon. A bőr érdessé és érdessé válik, ezért a betegséget pellagra-nak (az olasz pelle agra - érdes bőr szóból) nevezik. A betegség súlyos lefolyása esetén a memória gyengül, pszichózisok és hallucinációk alakulnak ki.

A B12-vitamin (cianokobalamin) az emberben a belekben szintetizálódik. Emlősök és halak veséjében, májában található. A szervezetben való hiány miatt rosszindulatú vérszegénység alakul ki, amely a vörösvértestek képződésének megsértésével jár.

A C-vitamin (aszkorbinsav) a természetben széles körben elterjedt zöldségekben, gyümölcsökben, tűlevelekben és a májban. Az aszkorbinsav jól megőrződik a savanyú káposztában. 100 g tű 250 mg C-vitamint tartalmaz, 100 g csipkebogyó - 150 mg. A C-vitamin szükséglete napi 50-100 mg.

A C-vitamin hiánya skorbutot okoz. Általában a betegség általános rossz közérzettel, depresszióval kezdődik. A bőr piszkosszürke árnyalatot kap, az íny vérzik, a fogak kiesnek. Sötét vérzésfoltok jelennek meg a testen, néhányuk kifekélyesedik és éles fájdalmat okoz.

Az A-vitamin (retinol, axerofthol) az emberi szervezetben a széles körben elterjedt természetes pigment karotinból képződik, amely nagy mennyiségben megtalálható a friss sárgarépában, paradicsomban, salátában, kajsziban, halolajban, vajban, májban, vesében, tojássárgájában. Az A-vitamin napi szükséglete gyermekeknél 1 mg, felnőtteknél 2 mg.

Az A-vitamin hiánya esetén a gyermekek növekedése lelassul, „éjszakai vakság” alakul ki, vagyis gyenge megvilágítás esetén a látásélesség éles csökkenése, súlyos esetekben teljes, de visszafordítható vaksághoz vezet.

A D-vitamin (ergokalciferol) különösen szükséges a gyermekek számára az egyik leggyakoribb gyermekbetegség - angolkór - megelőzéséhez. Angolkór esetén a csontképződés folyamata megszakad, a koponya csontjai puhává és hajlékonyabbá válnak, a végtagok hajlottak. A koponya megpuhult részein hipertrófiás parietális és frontális gumók képződnek. A lomha, sápadt, természetellenesen nagy fejű, rövid, ívelt lábú testű, nagy hasú, az ilyen gyerekek elmaradnak a fejlődésben.

Mindezek a súlyos jogsértések a D-vitamin hiányával vagy hiányával járnak a szervezetben, amely a sárgájában, a tehéntejben és a halolajban található.

Az ergoszterol provitaminból az emberi bőrben ultraibolya sugárzás hatására D-vitamin képződhet. A halolaj, a napsugárzás vagy a mesterséges ultraibolya besugárzás az angolkór megelőzésének és kezelésének eszköze.

← + Ctrl + →
10.1. Az anyagcsere folyamatok jellemzői10.3. Az energia-anyagcsere életkori sajátosságai

Bevezetés

1. Izomtömeg és -erő különböző életkorokban

2. Az anyagcsere életkorral összefüggő sajátosságai

3. Az alapanyagcsere életkori dinamikája

4. A gyermek- és serdülőkorú testkultúra és sportolás módszertanának biokémiai megalapozása.

5. Az idősekkel végzett testkultúra órák módszertanának biokémiai megalapozása.

Hivatkozások

Bevezetés

A különböző korú emberekkel végzett fizikai gyakorlatok módszerét számos megkülönböztető tulajdonság jellemzi. Ezek a különbségek a növekvő, érett és öregedő organizmus jellemzőin alapulnak. Legyen különösen óvatos, ha gyermekekkel és idősekkel végez testnevelést. Ez annak köszönhető, hogy a növekvő és öregedő szervezet a legsérülékenyebb a különféle hatásokkal szemben, beleértve a fizikai gyakorlatokat is.

A következő korszakok vannak:

1. Gyermekek életkora - születéstől a pubertás kezdetéig (12-13 év).

2. Serdülőkor (pubertás) - 12-13-16 éves korig lányoknál és 13-14-től 17-18 éves korig fiúknál.

3. Serdülőkor - 16 és 25 év között nőknél és 17 és 26 év között férfiaknál.

4. Felnőtt kor - 25-40 év nőknél és 26-45 év férfiaknál. A morfológiai és anyagcsere-folyamatok viszonylagos stabilizálódásának időszaka.

5. Érett életkor - nőknél 40-55 év, férfiaknál 45-60 év. 6. Idős kor - nőknél 55-75 év, férfiaknál 60-75 év.

7. Szenilis kor - 75 év felett nők és férfiak esetében. Kezd kialakulni a szervezet általános involúciója.

A növekedési időszakot nem intenzív fehérje- és nukleinsavszintézis jellemzi. Növekszik az izomszövet százalékos aránya a testtömeghez viszonyítva. A fehérjék és nukleinsavak intenzív szintézise jelentős energiaköltséget igényel. A gyermeket fokozott motoros aktivitás és jelentős hőveszteség is jellemzi (a gyermekek testfelületének súlyához viszonyított aránya magasabb, mint felnőtteknél). Jelentős mennyiségű energiát is igényel. A növekvő szervezetet csökkent anaerob kapacitás jellemzi. Ennek oka a viszonylag alacsony kreatin-foszfát- és glikogéntartalom, a szervezet korlátozott puffer-képessége és az anaerob anyagcseretermékekkel szembeni kevésbé ellenálló képessége.

Az öregedő szervezetre az anyagcsere-folyamatok intenzitásának általános csökkenése, a plasztikus anyagcsere jelentős csökkenése jellemző. A fehérjék lebontásának folyamata kezd uralkodni a szintézisükön, ami a sejtekben és a testnedvekben a teljes fehérje és frakcióinak csökkenéséhez vezet. Számos ideg-, izom- és egyéb sejt sorvad, csökken a fehérje-enzimek tartalma, aktivitása, a vér hemoglobin- és izommioglobintartalma. Csökken a mobil energiaforrások tartalma, csökken az enzimek pufferkapacitása és ellenállása a belső környezet pH-jának változásaival szemben.

Idős korra a csontszövet sótartalma megnő, ami csökkenti rugalmasságukat és növeli a törékenységüket. Csökken a szalagok rugalmassága, szilárdsága, romlik az izmok és más szervek, szövetek vérellátása. Mindez az egészségre veszélyessé teszi a nagy sebességű és gyorsasági jellegű intenzív gyakorlatok végzését: sprint, különféle ugrások, nagy súlyokkal végzett gyakorlatok stb. Idős korra csökken a belső elválasztású mirigyek funkciója, beleértve azokat is, amelyek biztosítják a "test munkakészültségét" - az energia-anyagcsere-szubsztrátumok aktivitásának növekedése, az izomzat energiaellátása, az izmok stb.

Az időskori testmozgás feladata az életkorral összefüggő változások kialakulásának lassítása, a munkaképesség megőrzése.

Az időseknek átfogó hatást kell gyakorolniuk a testre, mérsékelt intenzitással kell dolgozniuk és elegendő időt kell hagyniuk a pihenésre.

AZ IZMOK TÖMEGE ÉS ERŐSSÉGE KÜLÖNBÖZŐ KOROKBAN

izomösszehúzódás mechanizmusa.

A vázizmok olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint az ingerlékenység, vezetőképesség és összehúzódás. Az izom izgalmát és összehúzódását az idegközpontokból érkező idegimpulzusok okozzák. Az ideg és az izom érintkezési területére érkező idegimpulzusok az acetilkolin mediátor felszabadulásához vezetnek, ami akciós potenciált okoz. Az akciós potenciál hatására kalcium szabadul fel, ami beindítja az izomösszehúzódás teljes rendszerét. Ca-ionok jelenlétében, a miozin aktív enzim hatására megindul az adenozin-trifoszfát (ATP) lebomlása, amely az izomösszehúzódás során a fő energiaforrás. Amikor ez az energia a myofibrillákba kerül, a fehérjeszálak egymáshoz képest elkezdenek mozogni, aminek következtében a myofibrillumok hossza megváltozik - az izmok összehúzódnak. Az izmok a csontkarokra hatnak, mozgásba hozzák őket. Minden mozgás több izmot érint. Az egy irányba ható izmokat szinergistának, a különböző irányba ható izmokat antagonistának nevezzük.

Az izmok tömege és ereje különböző korszakokban

Az izmok ereje a csontokhoz való kötődésük jellemzőitől függ. A csontok a hozzájuk kapcsolódó izmokkal együtt egyfajta karok, és az izom annál nagyobb erőt tud kifejteni, minél távolabb a kar támaszpontjától és közelebb a gravitáció alkalmazási pontjához, rögzítve van. Emberben az izomerő 5-10 kg. az izom fiziológiai átmérőjének 1 cm-ére.

Kora gyermekkorban a törzs izmai sokkal gyorsabban fejlődnek, mint a felső és alsó végtag izmai. Egy évre a felső végtag izmai fejlettebbek, mint az alsó végtag izmai. 4-5 éves korig a váll és az alkar izmai fejlődésben megelőzik a kéz izmait. A kézizmok fejlődésének felgyorsulása 6-7 éves korban következik be, amikor a gyermek hozzászokik a munkához és az íráshoz. A hajlító izmok fejlődése kezd meghaladni a feszítőizmok fejlődését. A hajlítók nagyobb tömegűek, mint az extensorok.

Az izomtömeg intenzíven növekszik, amikor a gyermek elkezd járni, és 2-3 éves korára megközelítőleg a testtömeg 23%-a, majd 8 éves korára 27%-ra emelkedik. A 15 éves serdülőknél ez a testtömeg 32,6%-a. A leggyorsabban 15-17-18 éves korban növekszik az izomtömeg, 44,2%.

Az izomtömeg növekedését mind meghosszabbításukkal, mind vastagságuk növelésével érik el, elsősorban az izomrostok átmérője miatt. 3-4 évre az izmok átmérője 2-2,5-szeresére nő. Az életkor előrehaladtával a myofibrillumok száma meredeken növekszik. 7 éves korig az újszülötthez képest 15-20-szorosára nő. A 7 és 14 év közötti időszakban az izomszövet növekedése mind az izomrost szerkezeti átalakulása, mind az inak jelentős növekedése miatt következik be.

Az izomtömeg növekedése és az izomrostok szerkezeti átalakulásai (nyújthatósága, rugalmassága) az izomerő növekedéséhez vezetnek az életkorral. Óvodás korban az izomerő elhanyagolható. 4-5 év elteltével az egyes izomcsoportok ereje megnő. Az izomerő serdülőkorban nő a legintenzívebben. A fiúknál az erőnövekedés 13-14 éves korban kezdődik, a lányoknál - 10-12 éves kortól. 13-14 éves korban nemek közötti különbségek jelennek meg az izomerőben, a lányok relatív izomerejének mutatói jelentősen elmaradnak a fiúk megfelelő mutatóitól.

18 évesen az erőnövekedés lelassul és 25-26 éves korig véget ér.

A test nyújtását végző izmok ereje 16 éves korban éri el a maximumot. A felső és alsó végtag extensor és hajlító maximális ereje 20-30 éves korban figyelhető meg.

Idős emberekben a vázizomzat átlagos tömege a testtömeg 25-30%-ára csökken.

Az 1 kg-onkénti maximális erő kiszámítása. a testsúly lehetővé teszi az idegszabályozás, a kémia és az izomszerkezet tökéletességének értékelését. Megjegyzendő, hogy 4-5-6-7 éves korban a maximális erő növekedése szinte nem jár együtt a relatív index változásával. A növekedés oka az idegi szabályozás tökéletlensége és a motoros neuronok funkcionális éretlensége, amely nem teszi lehetővé az életkorral megnövekedett izomtömeg hatékony mobilizálását. A jövőben, az izmok esetében 6-7 éves kortól 9-11 éves korig a relatív erőnövekedés különösen szembetűnővé válik. Ebben az időben gyors ütemben javul az akaratlagos izomtevékenység idegi szabályozása, valamint megváltozik az izmok biokémiai és szövettani szerkezete. Ezt az álláspontot igazolja, hogy a 4-30 éves korban az izomtömeg 8-szorosára, az izomerő pedig 9-14-szeresére nő.

AZ ANYAGCSERE KORI JELLEMZŐI

1. Fejlődő szervezet fehérjeanyagcseréje.

A növekedés egyik oldala a súlygyarapodásban és a pozitív nitrogénegyensúlyban kifejezett növekedési folyamatok. Második oldala a sejtek és szövetek differenciálódása, melynek biokémiai alapja az enzimatikus, szerkezeti és funkcionális fehérjék szintézise.

A fehérjéket az emésztőrendszer szerveiből származó aminosavakból szintetizálják. Ezenkívül ezek az aminosavak esszenciális és nem esszenciális aminosavakra oszthatók. Ha az esszenciális aminosavakat (leucint, metionint és triptofánt stb.) nem táplálják be, akkor a szervezet fehérjeszintézise megzavarodik. A növekvő szervezet számára különösen fontos az esszenciális aminosavak bevitele, például a lizin hiánya a táplálékban növekedési visszamaradáshoz, az izomrendszer kimerüléséhez, valamint a valin hiányához - egyensúlyzavarokhoz vezet egy gyermeknél.

A nem esszenciális aminosavak hiányában az élelmiszerekben esszenciális aminosavakból szintetizálhatók (fenilalaninból a tirozin szintetizálható).

Végül a normál szintézis folyamatokat biztosító összes szükséges aminosavkészletet tartalmazó fehérjék biológiailag teljes fehérjék. Ugyanazon fehérje biológiai értéke különböző emberek számára a test állapotától, étrendjétől, életkorától függően eltérő.

A gyermekek nitrogénmegtartó képessége jelentős egyéni ingadozásoknak van kitéve, és a progresszív növekedés teljes időszaka alatt fennmarad.

A felnőttek általában nem képesek megtartani az élelmiszer-nitrogént, anyagcseréjük nitrogénegyensúlyban van. Ez azt jelzi, hogy a fehérjeszintézis lehetősége hosszú ideig fennáll - például a fizikai aktivitás hatására az izomtömeg növekedése következik be (pozitív nitrogénegyensúly).

A stabil és regresszív fejlődés időszakaiban a maximális súly elérésekor és a növekedés leállásakor a főszerepet az egész életen át tartó önmegújulási folyamatok kezdik játszani, amelyek idős korukra sokkal lassabban halványulnak el, mint más típusú szintézisek.

Az életkorral összefüggő változások nemcsak a fehérje-, hanem a zsír- és szénhidrátanyagcserét is érintik.

2. A zsír- és szénhidrát-anyagcsere életkori dinamikája.

A lipidek - zsírok, foszfatidok és szterinek fiziológiai szerepe a szervezetben az, hogy a sejtszerkezetek részét képezik (plasztikus anyagcsere), és gazdag energiaforrásként is hasznosulnak (energia-anyagcsere). A szervezetben a szénhidrátok az energiahordozók.

Az életkorral a zsír- és szénhidrátanyagcsere megváltozik. A növekedési és differenciálódási folyamatokban a zsírok alapvető szerepet játszanak. A zsírszerű anyagok különösen fontosak, elsősorban azért, mert szükségesek az idegrendszer morfológiai és funkcionális éréséhez, minden típusú sejthártya kialakításához. Éppen ezért gyermekkorban nagy szükség van rájuk. Az élelmiszerekben található szénhidráthiány miatt a gyermekek zsírraktárai gyorsan kimerülnek. A szintézis intenzitása nagymértékben függ a táplálkozás természetétől.

A stabil és regresszív fejlődés fázisait az anabolikus folyamatok egyfajta átirányítása jellemzi: az anabolizmus átváltása a fehérjeszintézisről a zsírszintézisre, ami az öregedés során az anyagcsere életkorral összefüggő változásainak egyik jellemző vonása.

Az anabolizmus életkorral összefüggő, számos szervben történő zsírfelhalmozódás irányába történő átirányítása a szövetek zsíroxidációs képességének csökkenésén alapul, aminek következtében a zsírsavak állandó és még csökkentett szintézise mellett a szervezet zsírokkal gazdagodik (például az elhízás kialakulását már 1-2 napos étkezéssel is megfigyelték). Az is kétségtelen, hogy a szintézis folyamatok átrendeződésében a táplálkozási tényezőkön és az idegi szabályozáson túl nagy jelentősége van a hormonspektrum változásának, különösen a szomatotrop hormon, a pajzsmirigyhormonok, az inzulin és a szteroid hormonok képződési sebességének változásának.

Újjáépül az életkorral és a szénhidrát-anyagcserével. Gyermekeknél a szénhidrátok anyagcseréje nagyobb intenzitással megy végbe, ami az anyagcsere magas szintjével magyarázható. Gyermekkorban a szénhidrátok nemcsak energetikai, hanem plasztikus funkciót is ellátnak, sejtmembránokat, kötőszöveti anyagokat képeznek. A szénhidrátok részt vesznek a fehérje- és zsíranyagcsere termékeinek oxidációjában, ezáltal hozzájárulnak a szervezet sav-bázis egyensúlyának fenntartásához.

A szénhidrátokat a gyermekek szervezete jobban felszívja, mint a felnőttek. A szénhidrát-anyagcsere életkorral összefüggő változásainak egyik jelentős mutatója az időskor éles növekedése a cukorterhelési tesztek során a glükóz bevezetése által okozott hiperglikémia megszüntetéséhez szükséges időben.

3. Víz-só csere.

Az anyagok átalakulása a szervezetben vízi környezetben megy végbe, az ásványi anyagokkal együtt a víz részt vesz a sejtek felépítésében és reagensként szolgál a sejtkémiai reakciókban. A vízben oldott ásványi sók koncentrációja meghatározza a vér és a szövetfolyadék ozmotikus nyomásának nagyságát, így nagy jelentőséggel bír a felszívódás és a kiválasztás szempontjából. a szervezetben lévő vízmennyiség változása, a testfolyadék és a szöveti struktúrák sóösszetételének eltolódása a kolloidok stabilitásának megsértését vonja maga után, ami az egyes sejtek, majd a szervezet egészének visszafordíthatatlan károsodását és elpusztulását eredményezheti. Éppen ezért az állandó víz- és ásványianyag-összetétel fenntartása elengedhetetlen feltétele a normális életnek.

A progresszív növekedés fázisában a víz részt vesz a testtömeg-képző folyamatokban. Ismeretes például, hogy a napi 25 g súlygyarapodásból a víz 18, a fehérje 3, a zsír 3, az ásványi sók pedig 1 g. Minél fiatalabb a szervezet, annál nagyobb a napi vízszükséglet. Életének első hat hónapjában a gyermek vízigénye eléri a 110-125 g-ot 1 testtömegkilogrammonként, 2 éves korára 115-136 g-ra, 6 éves korban 90-100 g-ra, 18 éves korban 40-50 g-ra csökken.

Az egyéni evolúció általános mintája a víz mennyiségének csökkenése minden szövetben. Az életkor előrehaladtával a víz újraeloszlása ​​megy végbe a szövetekben - az intercelluláris terekben a víz térfogata nő, és az intracelluláris víz térfogata csökken.

Sok ásványi só egyensúlya az életkortól függ. Fiatalkorban a legtöbb szervetlen só tartalma kisebb, mint a felnőtteknél. Különösen fontos a kalcium és a foszfor cseréje. Az egy év alatti gyermekek fokozott szükséglete ezen elemek bevitelére a csontszövet fokozott képződésével magyarázható. De ezek az elemek nem kevésbé fontosak idős korban. Ezért az időseknek be kell vezetniük az étrendbe az ezeket az elemeket tartalmazó élelmiszereket (tej, tejtermékek), hogy elkerüljék ezen elemek csontszövetből történő fogyasztását. A nátrium-klorid tartalmát pedig éppen ellenkezőleg, csökkenteni kell az étrendben, mivel az életkorral a mellékvesékben gyengül a mineralokortikoidok termelődése.

4. Az alapanyagcsere életkori dinamikája

Alapanyagcsere alatt a szervezet minimális anyagcsere- és energiaköltségeit értjük szigorúan állandó körülmények között: étkezés előtt 14-16 órával, hanyatt fekvő helyzetben izomnyugalmi állapotban 8-20 C hőmérsékleten. Középkorú embernél az alapanyagcsere 4187 J/1 testtömeg/1 óra. Ez átlagosan 7-7 nap 6 MJ. Ugyanakkor minden ember esetében az alap anyagcsere aránya viszonylag állandó.

A gyermekeknél az alapanyagcsere intenzívebb, mint a felnőtteknél, mivel tömegegységenként viszonylag nagy testfelülettel rendelkeznek, és a disszimilációs folyamatok, nem az asszimiláció dominálnak. A növekedés energiaköltségei annál nagyobbak, minél fiatalabb a gyermek. Tehát a növekedéssel járó energiafelhasználás 3 hónapos korban 36%, 6 hónapos korban. - 26%, 9 hónap - az élelmiszerek teljes energiaértékének 21%-a.

Extrém idős korban (a regresszív fejlődés szakaszában) a testtömeg csökkenése, valamint az emberi test lineáris méretei csökkennek, a fő anyagcsere alacsony értékekre esik le. Sőt, az alapvető anyagcsere csökkenés mértéke ebben a korban különböző kutatók szerint korrelál azzal, hogy az idősek mennyire mutatják a levertség és az elveszettség jeleit.

Az ontogenezis során nemcsak az energia-anyagcsere átlagértéke változik, hanem az intenzív, például izomtevékenység körülményei között ennek a szintnek a növelésének lehetőségei is jelentősen megváltoznak.

A vázizomzat tónusának növekedése a vagus idegközpont elégtelen aktivitásával az első életévben hozzájárul az energia-anyagcsere fokozódásához. A vázizmok aktivitásának életkorral összefüggő szerkezetátalakításának az energia-anyagcsere dinamikájában játszott szerepe különösen világosan kitűnik a különböző életkorú emberek gázcseréjének vizsgálatában nyugalomban és fizikai aktivitás közben. A progresszív növekedés érdekében a nyugalmi anyagcsere fokozódását az alapanyagcsere szintjének csökkenése és az izomtevékenységhez való energia-adaptáció javulása jellemzi. A stabil fázis időszakában a funkcionális pihenés magas kicserélődése fennmarad, és a munka közbeni csere jelentősen megnövekszik, elérve az alapanyagcsere stabil, minimális szintjét. A regresszív fázisban pedig a funkcionális pihenés és a főcsere közötti különbség folyamatosan csökken, a pihenőidő hosszabbodik.

Sok kutató úgy véli, hogy az egész szervezet energia-anyagcseréjének csökkenése az ontogenezis során elsősorban magukban a szövetekben zajló anyagcsere mennyiségi és minőségi változásainak köszönhető, amelyek nagyságát az energiafelszabadítás fő mechanizmusai - anaerob és aerob - közötti arány alapján ítélik meg. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy megismerjük a szövetek potenciális képességeit a makroerg kötések energiájának előállítására és felhasználására.

3. Az anyagcsere jellemzői gyermekeknél és serdülőknél

Az anyagcsere- és energiafolyamatok különösen intenzívek a gyermekek és serdülők növekedése és fejlődése során, ami a növekvő szervezet egyik jellemzője. Az ontogenezis ezen szakaszában a képlékeny folyamatok jelentősen túlsúlyban vannak a pusztító folyamatokkal szemben, és csak felnőtt emberben jön létre dinamikus egyensúly ezen anyagcsere- és energiafolyamatok között. Így gyermekkorban a növekedési és fejlődési vagy asszimilációs folyamatok dominálnak, idős korban a disszimilációs folyamatok. Ezt a mintát különféle betegségek és egyéb szélsőséges környezeti tényezők megsérthetik.

A sejtek körülbelül 70 kémiai elemet tartalmaznak, amelyek a szervezetben a kémiai vegyületek két fő típusát alkotják: szerves és szervetlen anyagokat. Egy egészséges, átlagos súlyú (70 kg) felnőtt teste hozzávetőlegesen a következőket tartalmazza: víz - 40-45; fehérjék - 15-17; zsír - 7-10; ásványi sók - 2,5-3; szénhidrátok - 0,5-0,8. A szervezetben végbemenő folyamatos szintézis- és bomlási folyamatok rendszeres utánpótlást igényelnek a szervezet már elavult részecskéinek pótlásához. Ez az "építőanyag" táplálékkal kerül a szervezetbe. Egy ember élete során elfogyasztott étel mennyisége sokszorosa a saját súlyának. Mindez az emberi szervezetben zajló anyagcsere-folyamatok magas arányát jelzi.

Fehérje anyagcsere. A fehérjék a teljes testtömeg körülbelül 25%-át teszik ki. Ez a legnehezebb része. A fehérjék aminosavakból álló polimer vegyületek. Minden ember fehérjekészlete szigorúan egyedi, specifikus. A szervezetben az élelmiszer-fehérjét az emésztőnedvek egyszerű összetevőire - peptidekre és aminosavakra - bontják, amelyek aztán felszívódnak a belekben és bejutnak a véráramba. A 20 aminosavból csak 8 nélkülözhetetlen az ember számára. Ezek a következők: triptofán, leucin, izoleucin, valin, treonin, lizin, metionin és fenilalanin. A növekvő szervezetnek hisztidinre is szüksége van.

Az esszenciális aminosavak hiánya a táplálékban súlyos zavarokat okoz a szervezet létfontosságú tevékenységében, különösen a növekedés során. A fehérjeéhezés a növekedés és a fizikai fejlődés késleltetéséhez, majd teljes leállásához vezet. A gyermek letargikussá válik, éles fogyás, erős duzzanat, hasmenés, bőrgyulladás, vérszegénység, a szervezet fertőző betegségekkel szembeni ellenálló képességének csökkenése stb. Ezenkívül a fehérjék az enzimek, hormonok, nukleoproteinek részét képezik, hemoglobint és vér antitesteket képeznek.

Ha a munka nem kapcsolódik intenzív fizikai aktivitáshoz, az emberi szervezetnek átlagosan körülbelül 1,1-1,3 g fehérjét kell kapnia 1 kg testtömegenként naponta. Ahogy nő a fizikai aktivitás, úgy nő a szervezet fehérjeszükséglete is. Egy növekvő szervezet számára sokkal nagyobb a fehérjeszükséglet. A születés utáni fejlődés első évében a gyermeknek több mint 4 g fehérjét kell kapnia 1 testtömeg-kilogrammonként, 2-3 éves korban - 4 g, 3-5 éves korban - 3,8 g stb.

A zsírok és szénhidrátok anyagcseréje. Ezek a szerves anyagok egyszerűbb szerkezetűek, három kémiai elemből állnak: szénből, oxigénből és hidrogénből. A zsírok és szénhidrátok azonos kémiai összetétele lehetővé teszi, hogy a szervezet zsírokat építsen fel belőlük szénhidrátfelesleggel, és fordítva, ha szükséges, a zsírokból a szénhidrátok könnyen képződnek a szervezetben.

Az emberi testben lévő zsírok teljes mennyisége átlagosan 10-20%, a szénhidrátok pedig 1%. A zsír nagy része a zsírszövetben található, és tartalék energiatartalék. A zsírok kisebb része a sejtek új membránszerkezeteinek felépítésére és a régiek pótlására szolgál. A test egyes sejtjei nagy mennyiségben képesek zsírt felhalmozni, ellátva a hő- és mechanikai szigetelés szerepét a szervezetben.

Egy egészséges felnőtt étrendjében a zsírnak körülbelül 30%-nak kell lennie. az élelmiszer teljes kalóriatartalma, azaz napi 80-100 g. Mind az állati, mind a növényi eredetű zsírok 2:1 arányban történő felhasználása szükséges az élelmiszerekben, mivel a növényi zsírok egyes alkotóelemei nem szintetizálódnak a szervezetben. Ezek az úgynevezett telítetlen zsírsavak: linolsav, linolénsav és arachidonsav. E zsírsavak nem megfelelő bevitele az emberi szervezetben anyagcserezavarokhoz és a szív- és érrendszeri érrendszeri érelmeszesedési folyamatok kialakulásához vezet.

A gyermekek és serdülők zsírszükségletének saját életkori sajátosságai vannak. Tehát 1,5 éves korig nincs szükség növényi zsírokra, és a teljes szükséglet napi 50 g, 2-10 éves korig a zsírszükséglet napi 80 g-mal nő, a növényi zsírokban pedig - akár 15 g-mal, pubertás korban a fiúk zsírszükséglete napi 110 g, a lányoknál pedig 90 g a zöldségfélék napi szükséglete.

A szervezetben lévő szénhidrátok glükózra, fruktózra, galaktózra stb. bomlanak le, majd felszívódnak a vérbe. Glükóz tartalom a felnőttek vérében állandó és átlagosan 0,1%. A vérben lévő cukor mennyiségének 0,11-0,12% -ra történő növekedésével a glükóz a vérből a májba és az izomszövetekbe kerül, ahol állati keményítő - glikogén formájában lerakódik. A vércukorszint további 0,17% -ra történő emelkedésével a vesék részt vesznek a szervezetből való kiválasztódásban, és a cukor megjelenik a vizeletben. Ezt a jelenséget az ún glikozuria .

A szervezet a szénhidrátokat főként energiahordozóként használja fel. Normális körülmények között egy felnőtt férfinak, aki szellemi vagy könnyű fizikai munkát végez, átlagosan napi 400-500 g szénhidrátra van szüksége. A gyermekek és serdülők szénhidrátszükséglete sokkal kisebb, különösen az első életévekben. Tehát 1 éves korig a szénhidrátszükséglet napi 110 g, 1,5-2 éves kor között 190 g, 5-6 éves korban 250 g, 11-13 éves korban 380 g, fiúknál 420 g, lányoknál pedig 370 g. a vér.

Víz-só csere. Víz az életért sokkal nagyobb szerepet játszik, mint a táplálék többi összetevője. Az a tény, hogy az emberi testben lévő víz egyszerre építőanyag, katalizátor az összes anyagcsere folyamathoz és a test hőmérséklet-szabályozója. A szervezetben lévő víz teljes mennyisége életkortól, nemtől és súlytól függ. A férfiak szervezetében átlagosan több mint 60%, míg a nők testében 50% víz található.

A víztartalom a gyermek szervezetében sokkal magasabb, különösen a fejlődés korai szakaszában. Az embriológusok szerint egy 4 hónapos magzat szervezetében a víztartalom eléri a 90%-ot, a 7 hónaposnál pedig a 84%-ot. Az újszülött testében a víz térfogata 70-80%. A születés utáni ontogenezis során a víztartalom gyorsan csökken. Tehát a gyerek 8 hónapos. a víztartalom 60%, egy 4,5 éves gyermeknél - 58%, a 13 éves fiúknál - 59%, az azonos korú lányoknál - 56%. A gyermekek szervezetének magasabb víztartalma nyilvánvalóan a gyors növekedésükhöz és fejlődésükhöz kapcsolódó anyagcsere-reakciók nagyobb intenzitásával jár. A gyermekek és serdülők teljes vízigénye a szervezet növekedésével nő. Ha egy egyéves gyermeknek körülbelül 800 ml vízre van szüksége naponta, akkor 4 éves korban - 1000 ml, 7-10 éves korban - 1350 ml, 11-14 éves korban pedig 1500 ml.

ásványcsere. A nyomelemek szerepe arra korlátozódik, hogy az anyagcsere folyamatok finom szabályozói. A fehérjékkel kombinálva számos mikroelem anyagként szolgál enzimek, hormonok és vitaminok felépítéséhez.

A felnőtt és a gyermek ásványianyag-szükséglete jelentősen eltér, az ásványi anyagok hiánya a gyermek táplálékában gyorsabban vezet különféle anyagcserezavarokhoz, és ennek megfelelően a szervezet növekedésének és fejlődésének megsértéséhez. Tehát egy éves gyermek szervezetében a kalciumbevitel mértéke napi 1000 mg, a foszfor - 1500 mg. 7-10 éves korban a nyomelemek iránti igény megnő, a kalcium napi 1200 mg-ot, a foszfor - 2000 mg-ot igényel. A pubertás végére a nyomelemek szükséglete kissé csökken.

Vitaminok. Szervezetünk számára elenyésző mennyiségben szükségesek, hiányuk azonban halálhoz vezet, a táplálkozás hiánya vagy felszívódási folyamataik megsértése pedig különféle betegségek, úgynevezett hipovitaminózis kialakulásához vezet.

Körülbelül 30 olyan vitamin ismeretes, amelyek az anyagcsere különböző aspektusait befolyásolják, mind az egyes sejteket, mind az egész szervezetet. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy sok vitamin az enzimek szerves részét képezi. Következésképpen a vitaminok hiánya az enzimszintézis leállását és ennek megfelelően anyagcserezavarokat okoz.

Az ember növényi és állati eredetű élelmiszerekből kap vitaminokat. A normális élethez egy embernek 30 vitaminból 16-18 vitaminra van szüksége. Különösen fontosak a B 1, B 2, B 12, PP, C, A és D vitaminok Egy éves korig az A-vitamin szükséglet 0,5 mg, B 1 - 0,5 mg, B 2 - 1 mg, PP - 5 mg, B 6 - 0,5 mg, C - 30 mg és D - 0,15 mg. A 3-7 éves időszakban az A-vitamin szükséglete 1 mg, B 1 - 1,5 mg, B 2 - 2,5 mg, PP - 10 mg, B 6 - 1,5 mg, C - 50 mg, a D-vitamin szükséglete pedig változatlan - 0,15 mg. A pubertás idején az A-vitamin szükséglete 1,5 mg, B 1 - 2 mg, B 2 - 3 mg, PP - 20 mg, B 6 - 2 mg, C - 70 mg és D - 0,15 mg.

A növekvő szervezet nagyon érzékeny az élelmiszerben lévő vitaminhiányra. A gyermekek körében a leggyakoribb hypovitaminosis az angolkórnak nevezett betegség. A bébiételben lévő D-vitamin hiányával alakul ki, és a csontváz kialakulásának megsértésével jár. Az angolkór 5 év alatti gyermekeknél fordul elő.

Azt is meg kell jegyezni, hogy a túlzott mennyiségű vitamin bevitele a szervezetbe súlyosan károsíthatja annak funkcionális aktivitását, és akár hipervitaminózisnak nevezett betegségek kialakulásához is vezethet. Ezért nem szabad visszaélni a vitaminkészítményekkel, és csak orvos javaslatára iktassa be őket az étrendbe.

A növekvő szervezet fő biológiai jellemzője a magas anyagcsere. Biológiai szinten ez a metabolikus reakciók nagy sebességében nyilvánul meg.

Mint tudják, az anyagcsere a test belső környezetében lejátszódó kémiai reakciók összessége. Az anyagcsere pedig katabolizmusra és anabolizmusra oszlik. A katabolizmus egy kémiai folyamat, amelyben a makromolekulák kisebb molekulákra bomlanak. A katabolizmus végtermékei a szén-dioxid (CO 2), a víz (H 2 O) és az ammónia (NH 3).

A katabolizmust a következő minták jellemzik:

• A katabolizmus folyamatában az oxidációs reakciók dominálnak;
• A folyamat oxigénfogyasztással megy végbe;
• A folyamatot energiafelszabadulás kíséri, melynek nagy része ATP (adenozin-trifoszfát) formájában raktározódik. Az energia egy része hő formájában szabadul fel.

Az anabolizmus különböző szintézisreakciókat foglal magában, és a következő jellemzők jellemzik:

• A reakciók helyreállító jellegűek;
• a folyamat hidrogén felhasználásával megy végbe (NADP H 2 formájában);
• Az anabolizmus energiafelhasználással megy végbe, amelynek forrása az ATP.

Felnőttben mindkét folyamat megközelítőleg azonos ütemben megy végbe, ami biztosítja a szervezet kémiai összetételének megújulását.

Gyermekeknél, serdülőknél és fiatal férfiaknál a katabolizmus és az anabolizmus gyorsabban megy végbe, mint a felnőtteknél, ugyanakkor az anabolizmus sebessége jelentősen meghaladja a katabolizmust, ami a vegyi anyagok és mindenekelőtt a fehérjék felhalmozódásához vezet a szervezetben. A fehérjék felhalmozódása a szervezetben a növekedés és fejlődés előfeltétele.

Fehérje anyagcsere

A növekvő szervezet fehérjeanyagcseréje bizonyos irányokkal és sajátosságokkal rendelkezik. Figyelembe kell venni, hogy egy növekvő szervezet sejtjeinek és szöveteinek fő építőanyaga a fehérje. A sejtekben lévő izomszövet növekedési folyamata során megnő a fehérjék (szarkoplazma, enzimek, kontraktilis stb.) tartalma, amelyek a száraz maradék 80% -át teszik ki. Az izomszövet tömegének a testtömeghez viszonyított aránya növekszik. 16 évesen a teljes testtömeg 44,2%-a, míg 8 évesen már csak 27,2%-a.

A fehérjék más fontos funkciókat is ellátnak a szervezetben (katalitikus, összehúzó, szabályozó, energia, védő stb.).

A növekvő szervezet fehérjeanyagcseréjét, valamint az anyagcserét összességében nagy intenzitás jellemzi, és az anabolizmus reakcióinak túlsúlya a katabolikus reakciókkal szemben, amit a pozitív nitrogénegyensúly bizonyít.

A nitrogén egyensúly a fehérje anyagcsere egyik legfontosabb mutatója.

Pozitív egyenleg esetén az étrendi fehérjékkel a szervezetbe bejutó nitrogén mennyisége nagyobb, mint a főként a vizelettel (karbamid, ammónia, kreatinin és egyéb nitrogéntartalmú vegyületek formájában) kiválasztódó nitrogén teljes mennyisége. A szervezetbe jutó nitrogén felhasználásának és visszatartásának százalékos aránya egy csecsemőnél kétszer olyan magas, mint a felnőtteknél.

A növekvő szervezetben a fehérjeszintézis intenzitásának mutatója a sejtek magas DNS- és RNS-tartalma is.

A normális növekedéshez és fejlődéshez szükséges pozitív nitrogénegyensúly fenntartásához elegendő mennyiségű fehérjét kell táplálékkal ellátni a növekvő szervezetbe.

A felnőttek átlagos napi fehérjeszükséglete hazánkban körülbelül 100 g; gyermekeknél az abszolút érték alacsonyabb, de testtömeg-kilogrammonként magasabb: 2-5 éves gyermeknek 3,5-4 g/ttkg, 12-13 évesnek 2,5 g/ttkg, 17-18 évesnek 1,5 g/ttkg ajánlott.

Az élelmiszer-fehérjék biológiai értéke, a motoros aktivitás és a fizikai aktivitás jellege jelentős hatással van a fehérjenormára.

A gyermek növekedésének és fejlődésének megsértését okozhatja az étrendi fehérjék elégtelen és túlzott bevitele.

A fehérjehiány korai megnyilvánulása az albumin mennyiségének csökkenése a vérben és az albumin-globulin arány (A/G) csökkenése. A karbamid és az összes nitrogén csökkenése a növekvő szervezet napi vizeletében szintén a táplálékból származó fehérjék elégtelen bevitelének jele.

A fehérjehiány növekedési visszamaradáshoz, pubertáshoz, fogyáshoz, a szervezet védő tulajdonságainak gyengüléséhez vezethet.

A sportoló szervezetében az anyagcsere intenzitása megnöveli a fehérjeszükségletet, különösen a gyorsasági-erős jellegű terhelések során, amelyek során fokozódik a fehérjék, elsősorban az izomfehérjék lebontása.

A szervezet túlzott fehérjebevitelével az emésztőenzimek nem képesek teljesen hidrolizálni azokat. A fehérjék aminosavakká történő emésztését katalizáló proteolitikus enzimek (pepszin, tripszin, kimotripszin stb.) aktivitása 11-12 év alatti gyermekeknél alacsony. Az életkor előrehaladtával a gyomornedv szekréciós funkciója fokozódik, savassága növekszik, 13 éves korára eléri a felnőtt szintet.

Korai életkorban a hasnyálmirigy szekréciós funkciója is gyengén fejlett. Mivel a megnövekedett permeabilitása a bélfal gyermekeknél, felszívódását a vérbe együtt aminosavak is részben hasított fehérjék - peptidek toxikus tulajdonságokkal.

A fehérje emésztésének megsértése a növekvő szervezet anyagcsere-folyamatainak megzavarásához vezethet.

szénhidrát anyagcsere

A szénhidrát-anyagcserének számos életkori sajátossága is van. A szénhidrátok a fő energiaforrások. Az étrend napi energiaértékének több mint felét a szénhidrátok adják. A szénhidrátok számos speciális funkciót is ellátnak a szervezetben (strukturális, védő és mások).

A szénhidrátok energiaforrásként betöltött különleges szerepe annak köszönhető, hogy a szervezetben aerob és anaerob módon is oxidálódnak, míg a fehérjék és zsírok oxidációja csak aerob módon megy végbe. A különböző életkorú gyermekek szénhidrátszükséglete nagyon egyéni, de a szénhidrátoknak a napi kalóriák több mint 50%-át kell biztosítaniuk. A gyermek növekedésével, ahogy az energiafelhasználása növekszik, az abszolút szénhidrátszükségletnek növekednie kell.

Az élelmiszerből származó szénhidrátok csökkentett bevitelével a szervezet felgyorsítja a zsírok és fehérjék energiaforrásként történő felhasználását. A fehérjék fokozott lebontása a sejtekben való tartalom csökkenéséhez és a „fehérjeéhezés” jeleinek megjelenéséhez vezethet.

Az anyagcsere neuroendokrin szabályozásának tökéletlensége miatt a gyermekek nagyobb valószínűséggel hajlamosak hipoglikémiára, mint a felnőtteknél, különösen az állóképesség megnyilvánulásával járó fizikai erőfeszítés során.

A felnőtt testétől eltérően a gyermek teste nem képes gyorsan mozgósítani a szénhidrát tartalékokat és fenntartani a szénhidrát-anyagcsere magas intenzitását.

A szénhidrátok hosszú távú fokozott fogyasztása anyagcserezavarokhoz vezethet a gyermekeknél, mivel a szénhidrátok emésztésének és felszívódásának megvannak a maga sajátosságai. A növekedés folyamatában az élelmiszerek szénhidrát-összetétele megváltozik. Tehát az 1 évesnél fiatalabb gyermekeknél a fő étkezési szénhidrát a laktóz, amely az anyatej része. Ezután ez a szénhidrát adja át a vezető szerepet a szacharóz és poliszacharidok (keményítő, glikogén) táplálkozásában. Ezenkívül gyermekeknél a szájüregben a poliszacharidok lebomlását katalizáló nyálenzim, az amiláz alacsony aktivitású, és csak 7 éves korban éri el maximális aktivitását. A hasnyálmirigylé amilolitikus aktivitása is lassan növekszik, ami szintén megnehezíti a szénhidrátok monoszacharidokká (glükóz és mások) történő emésztését.

A gyermekek szénhidrát-anyagcsere állapotának felmérésének legfontosabb kritériuma a vér glükóz tartalma éhgyomorra. Kisgyermekeknél 2,6-4,0 mmol / l, és csak 14-16 éves korukra éri el a felnőttek értékét: 3,9-6,1 mmol / l.

Zsír anyagcsere

A növekvő szervezet zsíranyagcseréjének is vannak sajátosságai. A zsírok (lipidek) fontos biológiai szerepet töltenek be. Energetikai anyagok, amelyek zsírraktárakba rakhatók le és tovább használhatók üzemanyagként. Energiaértékét tekintve a zsírok felülmúlják a szénhidrátokat és a fehérjéket. Amikor 1 g zsír oxidálódik, körülbelül 9 kcal energia szabadul fel, és 1 g szénhidrát vagy fehérje - körülbelül 4 kcal. A lipidek jelentős szerepet játszanak a hőszabályozás folyamataiban, védő és mechanikai jelentőséggel bírnak, szerkezeti funkciókat látnak el stb.

A zsírszükségletet az életkor, a külső környezet, a fizikai aktivitás jellege stb. Például a 7-10 éves gyermekek testtömeg-kilogrammonkénti zsírszükséglete napi 2,6 g, a 14-17 éves gyermekek esetében pedig 1,6-1,8 g naponta. A zsírok abszolút szükséglete az életkorral növekszik: egy 7-10 éves gyermek esetében körülbelül 80 g-nak kell lennie naponta, a 14-17 éveseknek pedig körülbelül 90-95 g. A zsírszükséglet egy felnőttnél körülbelül 100 g.

A test anyagcsere-folyamataiban fontos szerepet játszanak a zsírszerű anyagok - a lipoidok. Közülük különösen fontosak a foszfolipidek és a szteroidok. A foszfolipidek és a koleszterin (a szteroidok képviselői) a sejtmembránok alapvető összetevői, amelyek részt vesznek a gát, a transzport, a receptor és más funkciók végrehajtásában. A szteroidok (koleszterin és származékai) hormonális funkciót látnak el (nemi hormonok és kortikoszteroidok), és részt vesznek az epesavak képződésében.

Az életkor előrehaladtával az epesavak képződése növekszik, ami lehetővé teszi a zsírok fogyasztásának növelését és további bevonását az anyagcsere folyamatokba.

A lipidanyagcsere intenzitása az ontogenezis különböző szakaszaiban nem azonos. A zsírok lebontása csecsemőknél a gyomor lipáz hatására megy végbe. A gyermek növekedésének folyamatában és a táplálkozás természetének megváltozásával a zsírok emésztésében a fő szerepet az enzim - a hasnyálmirigy-lé-lipáz és az epesavak - jelölik.

Mind a zsírbevitel éles korlátozása, mind a táplálékkal történő túlzott bevitelük anyagcserezavarokhoz vezethet a gyermekeknél. A fizikai aktivitás, különösen a tartós, aerob tevékenység során gyermekeknél és serdülőknél a zsírok nagyobb mértékben hasznosulnak az energiaellátáshoz, mint a szénhidrát hasznosítás, amit a szabad zsírsavak (FFA) és a glicerin koncentrációjának emelkedése is bizonyít már a munka kezdetén.

A légzési együttható értéke gyermekeknél és serdülőknél hosszan tartó edzés után 1-nél kisebb, ami a zsírok fokozott felhasználását jelzi. Mint ismeretes, a légzési együttható a testből kiürült szén-dioxid mennyiségének és az elfogyasztott oxigénnek (CO 2 /O 2) az edzés során. A szénhidrátok laktáttá történő anaerob lebontása által biztosított terheléseknél ez az együttható nagyobb, mint 1. A szénhidrátok aerob oxidációja miatt végzett terheléseknél ez egyenlő 1-gyel. Hosszan tartó terhelés esetén, amikor a zsírok a fő energiaforrás, a légzési együttható 1-nél kisebb lesz.

Víz és ásványcsere

A víz-ásványi anyagcsere a növekvő szervezet számára elengedhetetlen, és megvannak a maga sajátosságai.

A víz a test létfontosságú közege, és különösen a növekedés időszakában szükséges, amikor minden szerv és szövet nagy részét alkotja. A gyermek életkorának növekedésével fokozatosan csökken a tartalma, és nő az ásványi anyagok mennyisége. Minél fiatalabb a szervezet, annál több extracelluláris víz van benne, ami főként a vízanyagcserében vesz részt. A felnőtt emberi szervezetben lévő víz nagy része intracelluláris víz. Az első életévben élő gyermekek vízszükséglete testtömegkilogrammonként háromszor nagyobb, mint a felnőtteknél. A növekedés folyamatában ez az érték meglehetősen magas marad, csak 14 éves korig csökken 50-70 ml / kg-ra.

A gyermek vízanyagcseréjét nagy intenzitás, nagyobb mobilitás jellemzi, és különféle okok hatására könnyen megzavarható. Ennek oka a bőrön és a tüdőn keresztüli nagyobb vízvesztés, a vesék éretlensége és a hormonális szabályozás tökéletlensége. Az életkor előrehaladtával az abszolút vízszükséglet növekszik.

A vízcsere szorosan összefügg a szénhidrátok, zsírok, fehérjék, de különösen az ásványi sók cseréjével. Az ásványi anyagok fontos szerepet játszanak a növekvő szervezet számos fizikai-kémiai folyamatában (csontszövet képződése, enzimek, hormonok szintézise). Megteremtik a test belső környezetének alapjait, fenntartják a környezet ozmotikus nyomását és savasságát. Az élethez legszükségesebb kémiai elemek a következők: nátrium, kálium, klór, kalcium, magnézium, foszfor, vas, réz, jód, fluor, mangán, cink stb.

A csontváz kialakulásához, a csontszövet növekedéséhez és fejlődéséhez a növekvő szervezetnek elegendő kalcium- és foszforbevitelre van szüksége.

A kalcium szükséges az izomösszehúzódáshoz, az idegrendszer tónusához, bizonyos enzimek aktiválásához, a véralvadáshoz stb. A csecsemők napi kalciumszükséglete 0,15-0,18 g, amelyet iskolás korban fokozatosan 1 grammra kell emelni. Ugyanakkor a relatív kalciumszükséglet (testsúlykilogrammonként) különösen magas a gyermek életének első éveiben.

A foszfor biológiai szerepe sokrétű. Mint fentebb említettük, a csontszövet alapját képezi, a nukleinsavak, foszfolipidek része, fontos szerepet játszik az energia-anyagcserében, ami annak köszönhető, hogy képes makroerg kötéseket kialakítani, pl. energiában gazdag kötések (ATP, ADP, CF).

A D-vitamin fontos szerepet játszik a kalcium és a foszfor anyagcseréjében, a mellékpajzsmirigy hormon a D-vitaminnal együtt serkenti a kalcium és a foszfor felszívódását a belekből, a kalcitonin pedig D-vitaminnal a kalcium és foszfor csontszövetbe történő beépülésében vesz részt.

A testnevelés és a sport jelentősen növeli az ásványianyag-szükségletet. A mérsékelt intenzitású fizikai aktivitás pozitívan befolyásolja a kalcium és foszfor anyagcserét, az intenzív, különösen anaerob körülmények között pedig a tartás, az oszteoszintézis és a csontritkulás kialakulásához vezethet.

A hematopoiesis folyamataiban a vason kívül a réz, a kobalt és a nikkel is részt vesz. A jód hiánya a pajzsmirigy működési zavarához, a növekedés és fejlődés visszamaradásához, a fluor hiánya pedig fogszuvasodáshoz vezet. A cinkhiány a növekedés visszamaradásában és a nemi szervek fejletlenségében mutatkozik meg fiatal férfiaknál.

A vas nélkülözhetetlen nyomelem, amelyet a hemoglobin, mioglobin, citokrómok - szöveti légzési enzimek stb.

A serdülőkorban, különösen a pubertás idején gyakran megfigyelhető vashiány, ami táplálkozási vérszegénység kialakulásához vezethet. A vashiányos vérszegénység a nők körülbelül 20%-ánál fordul elő, és a női sportolók körében ez az arány még magasabb.

Következésképpen az ásványi anyagok, mint a víz, szükségesek minden anyagcsere-folyamat normális lefolyásához, különösen a növekvő szervezet számára. A gyermek növekedése és fejlődése azonban meghatározza az ásványi anyagcsere bizonyos mintázatát a gyermekeknél, ami abból áll, hogy a szervezetbe jutásuk és a szervezetből való kiürülésük nincs egyensúlyban egymással, mint ahogy az a felnőtteknél történik. A növekvő szervezet hőszabályozási folyamatainak tökéletlensége miatt a gyerekek nagy mennyiségű ásványi anyag veszteséget tapasztalnak az izzadsággal.

A növekvő szervezet anyagcsere-folyamatainak szabályozásában nagy biológiai jelentőséggel bírnak a vitaminok - biológiailag aktív anyagok, amelyek főként táplálékkal kerülnek a szervezetbe.

A vitaminok szerepe sokrétű. Sokan közülük számos katalitikus reakciót biztosítanak, mivel részt vesznek a koenzimek felépítésében (alacsony molekulatömegű vegyületek, amelyek az enzimmel együtt vesznek részt a katalízisben). E vitaminok közé tartozik a B 1 , B 2 , B 6 , PP stb. A B 1 , C, PP stb. vitaminok serkentik az oxidatív folyamatokat, az A, E, C vitaminok pedig a legerősebb antioxidánsok. Így a vitaminok tekinthetők a legfontosabb tényezőknek a gyermek növekedésében, fejlődésében, energiaellátásának és teljesítőképességének növelésében.

A gyermekek és serdülők életkorától függően a napi vitaminbevitel változó.