Anyagcsere és jellemzői különböző korosztályú gyermekeknél. A gyermekek anyagcserezavarainak tünetei Gyermekek anyagcsere-folyamatainak jellemzői

A gyermekek anyagcseréje jelentősen eltér a felnőttekétől. Hippokratész azt is megjegyezte, hogy „... egy növekvő szervezet rendelkezik legnagyobb szám természetes meleget, és ezért leginkább táplálékot igényel." És valóban, a gyermek teste olyan körülmények között intenzív növekedés A normális élettevékenységhez relatíve több képlékeny anyag és energia szükséges, aminek képződése a táplálékkal ellátott szerves vegyületek kicserélődése következtében jön létre. Következésképpen az energetikai és oxidatív folyamatok a gyermekek teste intenzívebben menjen, amint azt a bazális anyagcsere mutatói is bizonyítják, amelyek értéke az ember életkorától és alkatától, a szövetnövekedés és anyagcsere intenzitásától, valamint egyéb tényezőktől függ. Gyermekeknél minden életkorban, különösen az első életévekben, az alapanyagcsere-sebesség sokkal magasabb, mint a felnőtteknél. Jelentős mennyiségű energiát természetesen fordítanak az asszimilációs és növekedési folyamatokra. Figyelembe kell venni a szabályozás életkorhoz kapcsolódó tökéletlenségét is anyagcsere folyamatok mind a központi idegrendszerből, mind a mirigyekből belső szekrécióés a neurohumorális mechanizmusoktól. Mindez meghatározza a gyermekek instabilitását és viszonylag könnyen előforduló anyagcserezavarait.

A fentiekkel együtt közös vonások V gyermekkor Az anyagcsere fő típusainak - fehérje, szénhidrát, zsír - egyediségét is megjegyzik. Ezek ismerete lehetővé teszi a helyes eligazodást a gyermekek táplálkozásának kérdéseiben az élet első hónapjaiban és éveiben, valamint az anyagcserezavarok okozta patológiákban, amelyek gyakran genetikailag meghatározott betegségeken alapulnak.

Fehérje anyagcsere. A fehérjék az emberi szövetek felépítésének fő műanyagai, részt vesznek számos hormon, enzim, immuntest szintézisében, valamint a savak és bázisok egyensúlyának fenntartásában.

Anyagcsere gyermekeknél. Az erőteljes növekedés, az új sejtek és szövetek képződése miatt a gyermekek fehérjeszükséglete sokkal nagyobb, mint egy felnőtté, és annál jelentősebb a fiatalabb gyerek. A fehérjéknek a kalória 10-15%-át kell fedezniük napi adag. Erőteljes plasztikus folyamatok magyarázzák, hogy a kisgyermekek nitrogén-egyensúlya pozitív, míg az idősebb gyermekeknél és felnőtteknél nitrogén-egyensúly.

Mert helyes magasságés a gyermek fejlődése szempontjából nem csak a táplálékkal bevitt fehérje mennyisége, hanem minősége is fontos. Az emésztés során belőle képződő aminosavakat a vérbe felszívódva fel kell szívni. Tőlük szintetizálják a gyermek testének szöveteinek fehérjét, a szintetizált fehérje tulajdonságait a gének szabályozzák.

A zsírok és lipidek anyagcseréje. Zsírok és zsírszerű anyagok- összetett szerves vegyületek, szerkezetében és funkcionális jelentőségében jelentősen különböznek egymástól. A zsír az egyik fő energiaforrás. Az élet első felében a zsír a teljes zsírtartalom körülbelül 50%-át teszi ki napi kalóriatartalom, 6 hónapos és 4 éves kor közötti gyermekeknél - 30 -40%, gyermekeknél iskolás korú- 25 - 30%, felnőtteknél - körülbelül 40%, ami meghatározza a viszonylag nagy igényt.

Szabályozás zsíranyagcsere neurohumorális mechanizmusok hajtják végre. Vezető érték központi idegrendszere van, amely a táplálékközponton keresztül befolyásolja emésztőszervekés serkenti az étvágyat. Az inzulin, a pajzsmirigyhormonok (tiroxin), az ivarmirigyek és a mellékvesekéreg (kortikoszteroidok) széles körű hatással vannak a zsíranyagcserére. Az inzulin elősegíti a cukor glikogénné és zsírrá történő átalakulását, hipoglikémiát okozva, ezáltal serkenti a táplálékközpontot. Ezenkívül gátolja a zsírokból a szénhidrátok képződését, és megakadályozza a zsír felszabadulását a raktárból. A tiroxin fokozza az alapanyagcserét, ami a zsírok lebomlását okozza. Az ivarmirigyek csökkent működése elhízást okoz. A kortikoszteroidok fokozzák a szénhidrátok zsírokká történő átalakulását.

A legtöbb gyakori patológia a zsíranyagcsere gyermekeknél a túlzott zsírlerakódás (elhízás) miatt különböző okok(túletetés, diszfunkció belső elválasztású mirigyek, agyi eredetű). Ellentétes jellegű megsértések is előfordulhatnak, lesoványodás kíséretében, ami gyakran anorexiával és felszívódási zavarral járó lázas állapot következménye. A gyermekek súlycsökkenésének oka lehet pajzsmirigy-túlműködés, neuropátia, lipodystrophia stb.

Szénhidrát anyagcsere. Az emberi szervezetben a szénhidrátok a szabad állam, valamint fehérjékkel, zsírokkal és egyéb anyagokkal kapcsolatban. Nagyon fontos és változatos funkciókat látnak el, amelyek közül a legfontosabb az energia. A csecsemők szénhidrátok elégetése miatt a napi kalóriabevitel mintegy 40%-át fedezik az életkorral, ez a százalék növekszik. Az idősebb iskolásoknál az összes szükséges energia több mint 50%-a szénhidrátokból keletkezik. A szénhidrátok szintén műanyagok, mivel a fő anyag részét képezik kötőszöveti mukopoliszacharidok formájában. Az élet első hónapjaiban a gyermek diszacharidok formájában kapja meg a szénhidrátokat anyatej(laktóz), majd később - az élelmiszerekben található nád- és tejcukrok, a keményítő, amely a szájban és a gyomorban maltózzá bomlik. A diszacharidoknak viszonylag nagyobb energia értékés alacsonyabb ozmolaritás a keményítőhöz és más cukrokhoz képest, ami optimális a reszorpcióhoz tápanyagok. Szénhidrát anyagcsere gyermekeknél nagy intenzitás jellemzi. A gyermek testének növekedésével és kialakulásával összefüggésben megnövekedett energiaköltségek meghatározzák a szénhidrát iránti magas szükségletet, különösen azért, mert ez utóbbinak a fehérjékből és zsírokból történő szintézise a gyermekeknél viszonylag alacsony.

Az anyagcsere és az energia a szervezet létfontosságú folyamatainak 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 és oxidációja következik be.

A testsejtek növekedése és megújulása csak akkor lehetséges, ha a szervezet folyamatos oxigén- és tápanyagellátásban van. A tápanyagok pontosan azok az építő- és műanyagok, amelyekből a test épül.

A folyamatos megújuláshoz, a szervezet új sejtjeinek felépítéséhez, szerveinek és rendszereinek - a szív - működéséhez, gyomor-bél traktus, légzőkészülék, vese és mások, a munkavégzéshez energiára van szükség. Az ember ezt az energiát az anyagcsere folyamata során bomlás és oxidáció útján kapja. 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 attól a pillanattól kezdve mennek keresztül, hogy belépnek a emésztőrendszerés a szervezetből kiürülő végső bomlástermékek keletkezéséig.

Anabolizmus és katabolizmus. Az anyagcsere vagy az anyagcsere a két egymás közötti kölcsönhatás finoman összehangolt folyamata

A gyermekeknél a növekedés és a fejlődés időszakában az anabolikus folyamatok dominálnak a katabolikusokkal szemben, és a túlsúly mértéke megfelel a növekedési ütemnek, amely tükrözi a tömeg bizonyos időn belüli változását.

Az emberi szervezetben zajló anyagcsere-folyamatok bizonyos szerkezeti képződményekhez kapcsolódnak. A legtöbb anyagcsere folyamat a mitokondriumokban zajlik, különösen az oxidatív és energiafolyamatok (Krebs-ciklus, légzési lánc, oxidatív foszforiláció stb.). Ezért a sejt mitokondriumait gyakran a sejt „erőműveinek” nevezik, amelyek energiával látják el a sejt összes többi részét. A fehérjeszintézist riboszómákban végzik, a szintézishez szükséges energiát a mitokondriumokból nyerik. A protoplazma fő anyaga - hialoplazma - nagy szerepet játszik a glikolízis és más enzimatikus reakciók folyamataiban.

A sejtstruktúrákkal, szövetekkel és szervekkel együtt, amelyek az ontogenezis folyamatában csak egyszer és életre szólóan jönnek létre, sok sejtes struktúrák nem állandóak. Folyamatos építési és lebomlási folyamatban vannak, ami az anyagcserétől függ. Ismeretes, hogy az eritrociták élettartama 80-120 nap, a neutrofilek - 1-3 nap, a vérlemezkéké - 8-11 nap. Az összes vérplazmafehérje fele 2-4 nap alatt megújul. Még a csontállomány és a fogzománc is folyamatosan megújul.

Progresszív fejlődés emberi testörökletes információ határozza meg, aminek köszönhetően az egyes emberi szövetekre jellemző fehérjék képződnek. A genetikailag meghatározott fehérjék közül sok az emberi szervezet enzimrendszerének része.

Így lényegében minden anyagcsere-folyamat enzimatikus, és szekvenciálisan megy végbe, ami koordinált összetett rendszer szabályozó áramkörök közvetlen és visszacsatoló csatlakozásokkal.

A gyermekben a felnőttekkel ellentétben az anyagcsere-folyamatok kialakulása és érése megtörténik, tükrözve a test fejlődésének és érésének általános tendenciáját, annak minden diszharmóniájával és kritikus körülményeivel együtt. Tényezők külső környezet induktorként és stimulátorként működhet az anyagcsere-folyamatok vagy az egész érésében funkcionális rendszerek. Ugyanakkor gyakran vannak határok a pozitív, a fejlődést serkentő között külső hatás(vagy annak dózisa) és ugyanaz a roncsoló kóros hatású expozíció nagyon finom lehet. Ennek kifejeződése az anyagcsere labilitása, gyakori és kifejezettebb zavarai, amikor különböző feltételekélet vagy betegség.

Anyagcserezavarok gyermekeknél

Gyermekeknél az anyagcserezavarok három csoportra oszthatók.

Az anyagcsere-betegségek első csoportja az örökletes, genetikailag meghatározott betegségek, ritkábban az anatómiai rendellenességek. Általános szabály, hogy az alapja az ilyen anyagcsere betegségek egy adott anyag metabolizmusához szükséges enzim vagy enzimek (változó súlyosságú) hiánya, és tartósan kedvezőtlen helyzet áll fenn az eredeti élelmiszer-összetevők lebomlásával, közbenső átalakulással vagy új metabolitok szintézisével, vagy végtermékek. Gyakran előfordul, hogy a megváltozott anyagcsere körülményei között fellépő anyagok hiánya vagy feleslege nagyon jelentős hatással van a gyermek életképességére vagy élettani funkcióira. Az ilyen betegek egészségének vagy normális működésének megőrzése állandó korrekciós és segítségnyújtási intézkedéseket, gyakran élethosszig tartó korlátozásokat, helyettesítési intézkedéseket, klinikai és laboratóriumi monitorozást, valamint speciális élelmiszertermékeket igényel. A genetikailag meghatározott betegségek vagy anyagcserezavarok jelentős része gyermekkorban klinikailag egyáltalán nem nyilvánulhat meg. A gyerekek ennek a hordozói kóros állapot csak felnőttkorban hívják fel magukra a figyelmet a viszonylag korai, ill súlyos formák érrendszeri betegségek(az agy vagy a szív ereinek érelmeszesedése), magas vérnyomás, krónikus obstruktív tüdőbetegségek, májcirrhosis, stb. Ezen betegségek genetikai vagy biokémiai markereinek viszonylag korai felismerése rendkívül hatékony a felnőttkori gyors progresszió megelőzésében.

A második csoport az átmeneti anyagcserezavarok. Ezeket bizonyos enzimrendszerek érésének késleltetése okozza a gyermek születése előtt, vagy túl korai érintkezés olyan anyaggal, amelyet a gyermekek általában idősebb korukban tolerálnak. Ezt betegségekként, állapotokként vagy helytelen alkalmazkodási reakciókként határozzuk meg.

Az enzimrendszerek késleltetett fejlődésétől szenvedő gyermekek általában nem tudnak megbirkózni azzal a táplálkozási terheléssel, amelyet a legtöbb gyermek elvisel. Az egyik ilyen átmeneti rendellenesség például az átmeneti laktázhiány, amely gyakran megnyilvánul. laza széklet savas reakció és habos megjelenés az élet első 1/2-2 hónapjában. Ugyanakkor a gyerekek normálisan híznak, és nincsenek látható rendellenességeik. Általában 2-3 hónapra a széklet normalizálódik, sőt, éppen ellenkezőleg, a gyermek székrekedésben szenved. Az ilyen állapotok általában nem igénylik a genetikailag meghatározott laktázhiányhoz szükséges megközelítéseket. Egyes gyermekeknél az élet első napjaiban, a szoptatás alatt átmeneti hiperfenilalaninémia lép fel, amely a gyermek növekedésével eltűnik. Ez a túlnyomórészt szomatikus rendellenességek csoportja, amelyek nem örökletesek. Úgy értelmezhetők, hogy " kritikus állapotok fejlődés" mint fiziológiai alapja a reakciók vagy a helytelen alkalmazkodási állapotok számára.

A harmadik csoport a metabolikus szindrómák, amelyek során jelentkeznek különféle betegségek vagy egy ideig fennáll azután múltbeli betegség(például malabszorpciós szindróma után bélfertőzések). Ez a legnagyobb csoport, amellyel egy orvos találkozik. Közülük gyakran megfigyelhető a laktáz- és szacharázhiány, amely bélfertőzések után elhúzódó (néha krónikus) hasmenés szindrómáját okozza. Általában megfelelő étrendi intézkedésekkel kiküszöbölhetők ezek a megnyilvánulások.

Lehetséges, hogy nagyon jelentős genetikai alapja van az ilyen átmeneti állapotoknak, mivel nem minden gyermeknél mutatják ki őket, de ennek az anyagcserezavarra való genetikai hajlamnak a súlyossága lényegesen kisebb, mint az állandó ételintolerancia esetén.

Melyek a fő különbségek a gyermek és a felnőtt anyagcseréjében? A fejlődés mely időszakaiban kell a szülőknek különösen ébernek lenniük, hogy elkerüljék a toborzást? túlsúly A gyereknek van?

A gyermek testében minden anyagcsere-folyamat sokkal intenzívebben megy végbe, mint egy felnőttnél. Az asszimilációs folyamatok érvényesülnek a disszimilációs folyamatokkal szemben. Más szóval, a gyermek teste arra törekszik, hogy anyag- és energiatartalékot hozzon létre, beleértve a zsírokat is.

Az alap anyagcsere, vagyis a „nyugalmi” anyagcsere megnövekszik a gyermekeknél az új szövetek felépítése miatt. Ugyanezen okból az energiaköltségek is emelkednek, sőt, mint kisebb gyerek, annál magasabbak az energiaköltségek. Ez alapján nyilvánvalóvá válik, hogy a gyermek szervezetének fehérje-, zsír- és szénhidrátszükséglete nagyobb, mint a felnőtteké.
Napi alapvető anyagcsere- és energiafelhasználás gyermekeknél


A táblázatból kitűnik, hogy gyermekeknél a kcal/ttkg-ban kifejezett alapanyagcsere és energiafelhasználás 1,5-2-szerese a felnőttek szükségleteinek.
A gyermek testének azonban van néhány funkcionális tökéletlensége, különösen ez vonatkozik idegrendszer. Gyermekkorban túlnyomórészt az idegrendszer alsó részei fejlettek, amelyek a szervezet trofikus (táplálkozási) funkcióinak szabályozásáért felelősek. Ugat agyféltekék az agy kevésbé fejlett, ezért az anyagcsere szabályozására gyakorolt ​​hatása csökken. Emiatt a gyerekekben könnyen alakulnak ki különféle anyagcserezavarok. Sőt, mint fiatalabb gyerek, annál nagyobb az ilyen hibák valószínűsége.
Miért fordul elő anyagcserezavar gyermekeknél?
Az orvosok tudják, hogy a szervezet legintenzívebb növekedésének időszakában a legkönnyebb az anyagcsere-folyamatok változását előidézni. Ezeket az időszakokat általában „húzó periódusoknak” nevezik. Az első 7-8 évesen, a második 12-15 évesen jelentkezik.
Miért történik ez? A tény az, hogy belső elválasztású mirigyek A 7-8 év alatti fiúk és lányok közel azonos mennyiségű nemi hormont választanak ki. 7-8 éves kortól fokozatosan növekszik a hormonok termelése, amelyek viszont fokozzák a fehérjeszintézist, az új sejtek felépítését és a gyermek növekedését. Ekkor a szervezetben kialakul a relatív hormonális egyensúly, és a következő csúcs a pubertás korban következik be, amikor jelentősen megnő a mellékvesék és az agyalapi mirigy, a belső elválasztású mirigyek tevékenységének fő szabályozói által termelt hormonok szekréciója.
Csúcsidőszakban meredeken megnő a fehérjék, a növekvő szervezet számára rendkívül szükséges építőanyag iránti igény. Vagyis elég magas az állati eredetű termékek aránya az étrendben. Természetesen mind a zsírok, mind a szénhidrátok, valamint az anyagcsere-folyamatok szabályozói - vitaminok és ásványi anyagok - iránti igény növekszik.
A mértékletességet azonban mindenben be kell tartani. A helyzet az, hogy a szénhidrátok egy része a májban és az izmokban glikogénné alakul, amely a cukrok energiaraktára. Ha a vérben felesleges cukor van, a szénhidrátok az inzulin hormon hatására zsírokká alakulnak, amelyek viszont szintén a zsírszövetben raktározódnak.
A gyermek szervezetének másik sajátossága, hogy a gyermekben a felnőttekkel ellentétben a bélben felszívódó zsír egy kis részét elégetik és energiacélra használják fel, a zsír jelentős része pedig a zsírraktárakba és a bőr alatti zsírba rakódik le. Ennek az az oka, hogy a táplálkozási lipémia (a vér zsírtartalma) nagyon sokáig tart a gyermekeknél, és a zsírraktárak nagyon gyorsan kiürülnek. Így a szervezet igyekszik pótolni őket, és ellátni magát energiatartalékokkal.
Mindenkinek hasznos tudnia a gyermek testének jellemzőit, de azoknak a családoknak, ahol a gyerekek örökletes hajlamot mutatnak túlsúly testek. Ezeket a gyerekeket elsősorban túltápláltság esetén veszélyezteti az elhízás.

Gyermek- és serdülőkorban az anyagcsere-folyamatok (anyagcsere) különböző változásai következnek be. Mindenkinek életkori időszak anyagcsere állapotnak felel meg, amely biztosítja a képlékeny és az optimális állapotot energiafolyamatok. A gyermekek és serdülők metabolizmusának fő jellemzői:

Specifikus folyamatok jelenléte a műanyagokban (fehérjékben stb.), a szervezet növekedésének és fejlődésének szükségessége miatt;

Számos anyagcsereút és -ciklus változása, amelyek a szabályozó gének depressziójával, számos enzim szintézisének indukciójával vagy elnyomásával kapcsolatosak;

Fejlesztése megfelelő neurohumorális szabályozás anyagcsere;

A szervek és szövetek (célszervek) fokozott érzékenysége a hormonok és biológiailag hatóanyagok;

Különféle növekedésének és fejlődésének heterokronicitása (nem időbeni egyidejűsége). anatómiai rendszerek test;

A szervezet energiatartalékainak növelése a növekedés során;

A belső környezet térfogatának relatív csökkenése a szervek és szövetek sejttömegének növekedése miatt;

A homeorézis jelenségének jelenléte - az állandóság fenntartása a fejlődő rendszerekben, tükrözve a növekedési és fejlődési folyamatok génszabályozását, az anyagcsere anabolikus orientációját (a szintézis folyamatok túlsúlya).

A 6-12 éves gyermekek aminosav-anyagcseréje nagyon aktív, támogatja a növekedési és fejlődési folyamatokat. Az intenzív fehérjeszintézishez szükséges elegendő mennyiségben esszenciális aminosavakban gazdag teljes fehérjék. A 7-11 éves gyermekek fehérjeszükséglete napi 63 g. Napi szükséglet iskolás korú gyerekek be esszenciális aminosavak egyenlő 19 mg (hisztidin) és 196 mg (leucin). Legalább egy aminosav hiánya vagy elégtelen mennyisége ebben az életkorban a növekedési folyamatok lelassulásában, testtömeg-csökkenésben és a különböző fertőző betegségek(csökkent immunitás), negatív nitrogénmérleg jelenléte, ami egy növekvő szervezetben mindig pozitív. A gyermekek szénhidrát- és lipidanyagcseréje szinte semmiben sem különbözik a felnőttekétől. Az óvodáskorú és kisiskolás korú gyermekeknél bizonyos mértékig hajlamosak a hipoglikémiára (a vércukorkoncentráció csökkenése), ha a táplálékból nem jut elegendő glükóz. Ennek oka a máj glikogénmobilizációjának tökéletlen neurohumorális szabályozása és a szövetek fokozott glükózfelhasználása. A glükózfelhasználás megfelel a felnőttek szintjének, 8-14 éves kortól. A gyermekek szénhidrátszükséglete meglehetősen magas. Általános iskolás korban napi 305 g, felső tagozatos korban pedig 334 g és 421 g között (kiegészítő fizikai aktivitás hiányában). Gyermekkorban a zsíranyagcsere instabil. 10 évesnél fiatalabb gyermekeknél fokozott a hajlam a ketontestek (a tökéletlen oxidáció termékei) képződésére. zsírsavak) és ketózis (a vér pH-jának csökkenése a ketontestek felhalmozódása miatt). A születés után gyorsan emelkedik a koleszterinszint (a szabad és a kötött állapotban egyaránt). A pubertástól kezdve a lányok többet tapasztalnak nagy teljesítményű vérben összkoleszterin, alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) és lipoprotein nagy sűrűségű(HDL), mint a fiúknál, ami nagyrészt a nemek közötti különbségeknek köszönhető hormonális szabályozás anyagcsere. A gyermekkorra jellemző élettani és anyagcsere sajátosságok és serdülőkor, vannak fontos tényezők, meghatározó fizikai teljesítmény, a szervezet terheléstűrő képessége.



Aerob és anaerob teljesítmény gyermekeknél és serdülőknél

Aerob teljesítmény

Általános iskolás korban az izomtevékenység energiaellátása a szervezet aerob képességeinek (teljesítményének) növelésének útját követi (aerob teljesítmény - mindazok a funkciók, amelyek biztosítják az oxigénellátást, szállítást és hasznosítást). Ebben az életkorban a végtagok izomzatában az izomrostok nem teljesen differenciáltak az izmok összetételében a lassú rángatózású („oxidatív”) izomrostok. 12-13 éves korban részarányuk az izomszerkezetben átlagosan enyhén csökken a 7 éves gyerekekhez képest, 14 évesen növekszik, 16-17 évesen pedig közel háromszorosára csökken.



6-12 éves korban a gyermek könnyebben tolerálja a nagy terhelést ( nagy teljesítményű), mint intenzív. Az általános iskolás korú gyermekek nagy állóképességgel rendelkeznek, ha közepes intenzitással dolgoznak. Fiatal sportolók alkalmazkodási reakcióinak normál lefolyásával az állóképességgel kapcsolatos terhelésekhez, a testrendszerek működésének következetes javulása figyelhető meg. Ez a funkciók takarékosságában is megmutatkozik a szív-érrendszer változó teljesítményű szabványos terhelésekkel, a test aerob képességeinek fokozatos növekedésében. 12 éves kortól kezdve az izomtevékenység energiaellátásában beáll egy bizonyos „fordulópont”, amelyet az aerob teljesítmény csökkenése jellemez. Ennek oka a pubertáskori növekedési ugrás és az energiatermelés anaerob mechanizmusainak arányának növekedése. A maximális aerob teljesítmény értéke nagyobb a fiúknál, mint a lányoknál. A legnagyobb éves aerob teljesítménynövekedés a 13-14 éves fiúknál figyelhető meg (maximális oxigénfogyasztás (MOC) - 28%-kal), a lányoknál - 12-13 éves kor között (MOC - 17%) (Goldberg N.D., Dondukovskaya R. R., 2007).

A serdülőkorban a motoros aktivitás megtakarítható, és az energiaköltségek stabilizálódnak a fizikai aktivitás(futás közben, séta közben stb.). Az aerob teljesítmény maximális abszolút szintjét fiúknál 18 éves korban, lányoknál 15 éves korban érik el. Ennek a mutatónak a relatív értéke szinte nem változik az életkorral, ami a gyermekek és serdülők meglehetősen magas aerob teljesítményét határozza meg, maximum 15-16 éves korban (Goldberg N.D., Dondukovskaya R.R., 2007).

Az anyagcsere- és energiafolyamatok különösen intenzívek a gyermekek és serdülők növekedése és fejlődése során, ami az egyik jellegzetes vonásait növekvő szervezet. Az ontogenezis ezen szakaszában a képlékeny folyamatok jelentősen felülkerekednek 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. Ez a mintázat különböző betegségek és más szélsőséges környezeti tényezők következtében felborulhat.

A sejtek körülbelül 70 kémiai elemet tartalmaznak, amelyek két fő típusú kémiai vegyületet képeznek a szervezetben: szerves és nem szerves. szerves anyag. Egy egészséges, átlagos súlyú (70 kg) felnőtt teste hozzávetőlegesen a következőket tartalmazza: víz - 40-45; fehérjék – 15-17; zsírok - 7-10; ásványi sók – 2,5-3; szénhidrát – 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 nagy sebességét 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 és specifikus. A szervezetben az élelmiszer-fehérje az emésztőnedvek hatására egyszerű összetevőire - peptidekre és aminosavakra - bomlik, amelyek ezután felszívódnak a belekben, és bejutnak a vérbe. A 20 aminosavból csak 8 nélkülözhetetlen az ember számára. Ezek közé tartozik: triptofán, leucin, izoleucin, valin, treonin, lizin, metionin és fenilalanin. A hisztidin a növekvő szervezet számára is szükséges.

Az esszenciális aminosavak hiánya az élelmiszerekben súlyos zavarokat okoz a szervezet működésében, különösen a növekedésben. A fehérjeéhezés a növekedés késleltetéséhez, majd teljes leállásához vezet és fizikai fejlődés. A gyermek letargikussá válik, éles fogyás, erős duzzanat, hasmenés, gyulladás lép fel bőr, vérszegénység, a szervezet fertőző betegségekkel szembeni ellenálló képességének csökkenése stb. Ez azzal magyarázható, hogy a fehérje a szervezet fő képlékeny anyaga, amelyből különféle sejtszerkezetek képződnek. 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 fehérjére van szüksége 1 testtömeg-kilogrammonként naponta. A fizikai aktivitás növekedésével a szervezet fehérjeszükséglete is megnő. Egy növekvő szervezet fehérjeszükséglete sokkal magasabb. 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 a szervezet számára, hogy szénhidrátfeleslegben zsírokat építsen belőlük, és fordítva, ha szükséges, a zsírokból a szervezetben könnyen képződnek szénhidrátok.

Az emberi szervezetben lévő zsírok teljes mennyisége átlagosan 10-20%, a szénhidrátok pedig 1%. A legtöbb A zsír a zsírszövetben található, és tartalék energiatartalékot képez. A zsírok kisebb része új sejtmembrán-struktúrák felépítésére és a régiek pótlására szolgál. A test egyes sejtjei hatalmas mennyiségben képesek zsírt felhalmozni, hő- és mechanikai szigetelőként szolgálva a szervezetben.

A zsíroknak az egészséges felnőtt étrendjének körülbelül 30%-át kell kitenniük. az élelmiszer teljes kalóriatartalma, azaz napi 80-100 g. Mind az állati, mind a növényi eredetű zsírokat 2:1 arányban kell az élelmiszerekben felhasználni, mivel a növényi zsírok egyes komponensei nem tud szintetizálódni a szervezetben. Ezek az úgynevezett telítetlen zsírsavak: linolsav, linolénsav és arachidonsav. Ezeknek a zsírsavaknak az emberi szervezetbe való elégtelen bevitele anyagcserezavarokhoz és a szív- és érrendszeri atheroscleroticus folyamatok kialakulásához vezet.

A gyermekek és serdülők zsírigényének saját életkorral összefüggő sajátosságai vannak. Tehát akár 1,5 év szükséges növényi zsírok nem, de a teljes szükséglet napi 50 g, 2 és 10 év között a zsírok szükséglete napi 80 g-mal nő, a növényi zsírok esetében pedig a pubertás alatt 15 g-ra nő, a fiatal férfiak zsírszükséglete 110 g naponta, és a lányoknál - 90 g, és a növényi zsírok szükségessége mindkét nem esetében azonos - napi 20 g.

A szervezetben lévő szénhidrátok glükózra, fruktózra, galaktózra stb. bomlanak le, majd felszívódnak a vérbe. Glükóz tartalom a felnőttek vérében állandó és átlagosan 0,1%. Amikor a cukor mennyisége a vérben 0,11-0,12% -ra emelkedik, a glükóz a vérből a májba és az izomszövetbe kerül, ahol állati keményítő - glikogén formájában tárolódik. A vércukorszint további 0,17%-os növekedésével a vesék részt vesznek a szervezetből való eltávolításában, és a cukor megjelenik a vizeletben. Ezt a jelenséget az ún glükózuria .

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 lényegesen alacsonyabb, különösen az első életévekben. Így 1 éves korig a szénhidrátszükséglet napi 110 g, 1,5 és 2 év között - 190 g, 5-6 éves korban - 250 g, 11-13 éves korban - 380 g és fiúknál - 420 g, és a lányok számára - 370 g A gyermekek szervezetében a szénhidrátok teljesebb és gyorsabb felszívódása és nagyobb ellenállás a vérben.

Víz-só csere. Víz a test életéért sokkal nagyobb szerepet játszik, mint az élelmiszer egyéb összetevői. Az a tény, hogy az emberi testben lévő víz egyszerre építőanyag, katalizátor minden anyagcsere folyamathoz és a test termosztátja. A szervezetben lévő víz teljes mennyisége életkortól, nemtől és testsúlytól függ. A férfiak szervezetében átlagosan több mint 60% víz, a női szervezetben 50% víz található.

A víztartalom a gyermek szervezetében sokkal magasabb, különösen a fejlődés első szakaszában. Az embriológusok szerint a 4 hónapos magzat víztartalma eléri a 90% -ot, a 7 hónapos magzatban pedig a 84% -ot. Az újszülött testében a víz mennyisége 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 általános vízigénye a test 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.

Ásványi anyagcsere. A mikroelemek szerepe abban rejlik, hogy az anyagcsere folyamatok finom szabályozói. A fehérjékkel kombinálva számos mikroelem anyagként szolgál enzimek, hormonok és vitaminok felépítéséhez.

Egy felnőtt és egy gyermek ásványianyag-szükséglete jelentősen eltér, a hiány ásványok a gyermek táplálékában gyorsabban vezet különféle anyagcserezavarokhoz, és ennek megfelelően a test növekedésének és fejlődésének károsodásához. Így az egyéves gyermek szervezetében a kalciumbevitel normája napi 1000 mg, a foszfor pedig 1500 mg. 7-10 éves korban a mikroelemek iránti igény megnő, a kalcium napi 1200 mg, a foszfor - 2000 mg. A pubertás végére kissé csökken a mikroelem-szükséglet.

Vitaminok. Szervezetünk elhanyagolható mennyiségben igényli őket, de hiányuk a szervezet halálához vezet, a táplálkozás hiánya vagy felszívódási folyamataik megzavarása pedig különféle betegségek, úgynevezett hipovitaminózis kialakulásához vezet.

Körülbelül 30 olyan vitamin ismeretes, amelyek hatással vannak az anyagcsere különböző aspektusaira, mind az egyes sejtekre, mind az egész szervezetre. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy sok vitamin szerves része enzimek. 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 fontos B 1, B 2, B 12, PP, C, A és D vitaminokat tartalmaz. Egy évig az A-vitamin normája 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 normája 1 mg, B1-1,5 mg, B2-2,5 mg, PP-10 mg, B6-1,5 mg, C-50 mg, és A D-vitamin változatlan marad – 0,15 mg. A pubertás idején az A-vitamin normál 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. Akkor alakul ki, ha a bébiételből hiányzik a D-vitamin, és károsodott csontvázképződéssel jár. Az angolkór 5 év alatti gyermekeknél fordul elő.

Figyelembe kell venni azt is, hogy a túlzott mennyiségű vitamin bevitele a szervezetbe komoly zavarokat okozhat annak funkcionális tevékenységében, és akár hipervitaminózisnak nevezett betegségek kialakulásához is vezethet. Ezért nem szabad visszaélni a vitaminkészítményekkel, és csak orvos javaslatára iktassa be őket az étrendbe.