Metabolizmus detí je výrazne odlišný od metabolizmu dospelých. Hippokrates tiež poznamenal, že „... rastúci organizmus má najväčší počet prirodzené teplo, a preto si vyžaduje predovšetkým jedlo." A skutočne, telo dieťaťa v podmienkach intenzívny rast Na normálnu životnú činnosť je potrebných relatívne viac plastických látok a energie, ku ktorej tvorbe dochádza v dôsledku výmeny organických zlúčenín dodávaných s potravinami. V dôsledku toho energetické a oxidačné procesy v detského telaísť intenzívnejšie, o čom svedčia ukazovatele bazálneho metabolizmu, ktorého hodnota závisí od veku a konštitúcie človeka, intenzity rastu tkaniva a metabolizmu, ako aj ďalších faktorov. U detí v každom veku, najmä v prvých rokoch života, je bazálny metabolizmus oveľa vyšší ako u dospelých. Značné množstvo energie sa prirodzene vynakladá na procesy asimilácie a rastu. Je tiež potrebné poznamenať vekovú nedokonalosť regulácie metabolické procesy z centrálneho nervového systému a žliaz vnútorná sekrécia a z neurohumorálnych mechanizmov. To všetko podmieňuje nestabilitu a pomerne ľahko sa vyskytujúce metabolické poruchy u detí.
Spolu s vyššie uvedeným spoločné znaky V detstva Zaznamenáva sa aj jedinečnosť každého z hlavných typov metabolizmu - bielkovín, sacharidov, tukov. Ich znalosť umožňuje správne sa orientovať v problematike výživy detí v prvých mesiacoch a rokoch života, ako aj v patológii spôsobenej poruchami látkovej výmeny, ktorých základom sú často geneticky podmienené ochorenia.
Metabolizmus bielkovín. Proteíny sú hlavným plastovým materiálom pre stavbu ľudských tkanív, podieľajú sa na syntéze množstva hormónov, enzýmov, imunitných telies a na udržiavaní rovnováhy kyselín a zásad.
Metabolizmus u detí. V dôsledku bujného rastu, tvorby nových buniek a tkanív je potreba bielkovín u detí oveľa vyššia ako u dospelých a tým výraznejšia je mladšie dieťa. Bielkoviny by mali pokrývať 10-15% kalórií denná dávka. Intenzívne plastické procesy vysvetľujú skutočnosť, že dusíková bilancia u malých detí je pozitívna, zatiaľ čo u starších detí a dospelých je dusíková bilancia.
Pre správnu výšku a vývoj dieťaťa je dôležité nielen množstvo, ale aj kvalita bielkovín podávaných s jedlom. Aminokyseliny z nej vznikajúce pri trávení, ktoré sa vstrebávajú do krvi, sa musia vstrebať. Z nich sa potom syntetizuje proteín tkanív tela dieťaťa, vlastnosti syntetizovaného proteínu sú riadené génmi.
Metabolizmus tukov a lipidov. Tuky a tukom podobné látky- komplexný Organické zlúčeniny, výrazne odlišné od seba štruktúrou a funkčným významom. Tuk slúži ako jeden z hlavných zdrojov energie. V prvej polovici života tuk pokrýva asi 50 % z celkového množstva denný obsah kalórií, u detí od 6 mesiacov do 4 rokov - 30 -40%, u detí školského veku- 25 - 30%, u dospelých - asi 40%, čo určuje pomerne veľkú potrebu.
nariadenia metabolizmus tukov vykonávané neurohumorálnymi mechanizmami. Vedúca hodnota má centrálny nervový systém, ktorý cez potravinové centrum ovplyvňuje tráviace orgány a stimuluje chuť do jedla. Inzulín, hormóny štítnej žľazy (tyroxín), pohlavné žľazy a kôra nadobličiek (kortikosteroidy) majú široký vplyv na metabolizmus tukov. Inzulín podporuje premenu cukru na glykogén a tuk, čo spôsobuje hypoglykémiu a tým stimuluje potravinové centrum. Okrem toho brzdí tvorbu sacharidov z tukov a zabraňuje uvoľňovaniu tuku z depa. Tyroxín zvyšuje bazálny metabolizmus, čo spôsobuje rozklad tukov. Znížená funkcia pohlavných žliaz spôsobuje obezitu. Kortikosteroidy zvyšujú premenu sacharidov na tuky.
Väčšina bežná patológia metabolizmus tukov u detí je nadmerné ukladanie tukov (obezita) v dôsledku rôzne dôvody(prekrmovanie, dysfunkcia Endokrinné žľazy, mozgového pôvodu). Možné sú aj porušenia opačného charakteru sprevádzané vychudnutím, ktoré je často dôsledkom febrilného stavu s anorexiou a malabsorpciou. Príčinou chudnutia u detí môže byť hypertyreóza, neuropatia, lipodystrofia atď.
Metabolizmus uhľohydrátov. Sacharidy v ľudskom tele sa nachádzajú v slobodný štát a v spojení s bielkovinami, tukmi a inými látkami. Vykonávajú veľmi dôležité a rozmanité funkcie, z ktorých hlavnou je energia. V dôsledku spaľovania sacharidov u dojčiat je pokrytých asi 40% denného kalorického príjmu s vekom, toto percento sa zvyšuje. U starších školákov sa viac ako 50 % všetkej potrebnej energie tvorí zo sacharidov. Sacharidy sú tiež plastovým materiálom a sú súčasťou hlavnej látky spojivové tkanivo vo forme mukopolysacharidov. V prvých mesiacoch života dieťa dostáva sacharidy vo forme disacharidov materské mlieko(laktóza), neskôr - trstinové a mliečne cukry obsiahnuté v potrave, škrob, ktorý sa v ústach a žalúdku štiepi na maltózu. Disacharidy majú relatívne väčšiu energetická hodnota a nižšia osmolarita v porovnaní so škrobom a inými cukrami, čo je optimálne pre resorpciu živiny. Metabolizmus uhľohydrátov u detí sa vyznačuje vysokou intenzitou. Zvýšené náklady na energiu v dôsledku rastu a formovania tela dieťaťa určujú jeho vysokú potrebu uhľohydrátov, najmä preto, že ich syntéza z bielkovín a tukov je u detí relatívne nízka.
Metabolizmus a energia sú základom životne dôležitých procesov v tele. V ľudskom tele, v jeho orgánoch, tkanivách a bunkách prebieha nepretržitý proces syntézy, t.j. z jednoduchších látok vznikajú zložité látky. Súčasne dochádza k rozkladu a oxidácii zložitých organických látok, ktoré tvoria bunky tela.
Rast a obnova telesných buniek je možná len vtedy, ak je do tela nepretržitý prísun kyslíka a živín. Živiny sú práve stavebným a plastovým materiálom, z ktorého je telo postavené.
Pre neustálu obnovu, stavbu nových buniek tela, fungovanie jeho orgánov a systémov - srdca, gastrointestinálny trakt, dýchacie ústrojenstvo, obličky a iné, na výkon práce je potrebná energia. Túto energiu človek prijíma rozkladom a oxidáciou počas metabolického procesu. V dôsledku toho živiny vstupujúce do tela slúžia nielen ako plastový stavebný materiál, ale aj ako zdroj energie potrebnej pre normálne fungovanie tela.
Metabolizmus sa teda chápe ako súbor zmien, ktorými látky prechádzajú od okamihu, keď vstúpia do tráviaci trakt a až do vzniku konečných produktov rozkladu vylučovaných z tela.
Anabolizmus a katabolizmus. Metabolizmus alebo metabolizmus je jemne koordinovaný proces interakcie medzi dvoma navzájom
U detí v období ich rastu a vývoja prevládajú anabolické procesy nad katabolickými a miera prevahy zodpovedá rýchlosti rastu, ktorá odráža zmenu hmoty za určitý čas.
Metabolické procesy v ľudskom tele sú spojené s určitými štrukturálnymi formáciami. V mitochondriách prebieha väčšina metabolických procesov, najmä oxidačných a energetických procesov (Krebsov cyklus, dýchací reťazec, oxidačná fosforylácia atď.). Preto sa mitochondrie bunky často nazývajú „elektrárne“ bunky, ktoré dodávajú energiu všetkým ostatným častiam bunky. Syntéza bielkovín sa uskutočňuje v ribozómoch a energia potrebná na syntézu sa získava z mitochondrií. Hlavná látka protoplazmy - hyaloplazma - sa veľkou mierou podieľa na procesoch glykolýzy a iných enzymatických reakcií.
Spolu s bunkovými štruktúrami, tkanivami a orgánmi vytvorenými v procese ontogenézy len raz a na celý život, mnoho bunkové štruktúry nie sú trvalé. Sú v procese nepretržitej výstavby a rozkladu, ktorý závisí od metabolizmu. Je známe, že životnosť erytrocytov je 80-120 dní, neutrofily - 1-3 dni, krvné doštičky - 8-11 dní. Polovica všetkých bielkovín krvnej plazmy sa obnoví za 2-4 dni. Dokonca aj kostná hmota a zubná sklovina sa neustále obnovujú.
Progresívny vývoj Ľudské telo je daná dedičnou informáciou, vďaka ktorej vznikajú bielkoviny špecifické pre každé ľudské tkanivo. Mnohé z geneticky podmienených bielkovín sú súčasťou enzýmových systémov ľudského tela.
Vo svojom jadre sú teda všetky metabolické procesy enzymatické a prebiehajú postupne, čo je koordinované komplexný systém regulačné obvody s priamym a spätným spojením.
U dieťaťa, na rozdiel od dospelého, dochádza k formovaniu a dozrievaniu metabolických procesov, ktoré odrážajú všeobecný trend vývoja a dozrievania tela so všetkými jeho disharmóniami a kritickými stavmi. Faktory vonkajšie prostredie môžu pôsobiť ako induktory a stimulátory dozrievania metabolických procesov alebo celku funkčné systémy. Zároveň často existujú hranice medzi pozitívnymi, rozvoj stimulujúcimi vonkajší vplyv(alebo jeho dávka) a rovnaká expozícia s deštruktívnym patologickým účinkom môže byť veľmi jemná. Vyjadrením toho je labilita metabolizmu, časté a výraznejšie poruchy kedy rozdielne podmienkyživot alebo choroba.
Metabolické poruchy u detí
U detí možno metabolické poruchy rozdeliť do troch skupín.
Prvou skupinou metabolických ochorení sú dedičné, geneticky podmienené ochorenia, menej často - anatomické malformácie. Spravidla je základom napr metabolické ochorenia je nedostatok (rôznej závažnosti) enzýmu alebo enzýmov nevyhnutných na metabolizmus konkrétnej látky a pretrváva nepriaznivá situácia s rozkladom počiatočných zložiek potravy, prechodnou transformáciou alebo syntézou nových metabolitov alebo elimináciou konečných produktov . Nedostatok alebo nadbytok látok, ktoré vznikajú v podmienkach zmeneného metabolizmu, má často veľmi významný vplyv na vitalitu dieťaťa alebo jeho fyziologické funkcie. Udržanie zdravia alebo normálneho fungovania takýchto pacientov si vyžaduje neustále opatrenia na nápravu a pomoc, často doživotné obmedzenia, substitučné opatrenia, klinické a laboratórne monitorovanie a špeciálne potravinové produkty. Značná časť geneticky podmienených ochorení alebo metabolických porúch sa v detskom veku nemusí klinicky prejaviť vôbec. Nositeľmi tohto sú deti patologický stav upútať pozornosť až v dospelosti po nástupe pomerne skorého resp ťažké formy cievne ochorenia(ateroskleróza krvných ciev mozgu alebo srdca), hypertenzia, chronická obštrukčná choroba pľúc, cirhóza pečene a pod. Pomerne včasná detekcia genetických alebo biochemických markerov týchto chorôb je mimoriadne účinná v prevencii ich rýchlej progresie v dospelosti.
Druhou skupinou sú prechodné metabolické poruchy. Vznikajú oneskorením dozrievania niektorých enzýmových systémov pred narodením dieťaťa alebo príliš skorým kontaktom s látkou, ktorú deti vo vyššom veku bežne znášajú. Definujeme to ako choroby, stavy alebo reakcie neprispôsobivosti.
Deti trpiace oneskoreným vývojom enzýmových systémov zvyčajne nezvládajú nutričnú záťaž, ktorú väčšina detí znáša. Jednou z týchto prechodných porúch je napríklad prechodný nedostatok laktázy, ktorý sa často prejavuje riedka stolica kyslá reakcia a spenený vzhľad v prvých 1/2-2 mesiacoch života. Zároveň deti normálne priberajú a nemajú žiadne viditeľné abnormality. Zvyčajne o 2-3 mesiace sa stolica vráti do normálu a dokonca, naopak, dieťa trpí zápchou. Takéto stavy zvyčajne nevyžadujú prístupy potrebné pre geneticky podmienený deficit laktázy. U niektorých detí počas prvých dní života počas dojčenia vzniká prechodná hyperfenylalaninémia, ktorá s rastom dieťaťa mizne. Ide o skupinu prevažne somatických porúch, ktoré nie sú dedičné. Možno ich interpretovať ako „ kritických podmienkach vývoj“ ako fyziologický základ pre reakcie alebo stavy nesprávneho prispôsobenia.
Treťou skupinou sú metabolické syndrómy, ktoré sa vyskytujú počas rôzne choroby alebo pretrvávanie po určitú dobu minulé ochorenie(napríklad malabsorpčný syndróm po črevné infekcie). Ide o najväčšiu skupinu, s ktorou sa lekár stretáva. Medzi nimi sa často pozoruje nedostatok laktázy a sacharázy, čo spôsobuje syndróm dlhotrvajúcej (niekedy chronickej) hnačky po črevných infekciách. Tieto prejavy môžu spravidla eliminovať vhodné diétne opatrenia.
Je možné, že takéto prechodné stavy majú veľmi významný genetický základ, keďže nie u každého dieťaťa sú zistené, ale závažnosť tejto genetickej predispozície pre metabolické poruchy je výrazne nižšia ako pri trvalej potravinovej intolerancii.
Aké sú hlavné rozdiely v metabolizme medzi dieťaťom a dospelým? Počas akých období vývoja by mali byť rodičia obzvlášť ostražití, aby sa vyhli náboru? nadváhu Dieťa má?
V tele dieťaťa prebiehajú všetky metabolické procesy oveľa intenzívnejšie ako u dospelých. Procesy asimilácie prevládajú nad procesmi disimilácie. Inými slovami, telo dieťaťa sa snaží vytvárať zásoby látok a energie vrátane tukov.
Bazálny metabolizmus alebo „pokojový“ metabolizmus je u detí zvýšený v dôsledku výstavby nového tkaniva. Z rovnakého dôvodu sa navyše zvyšujú aj náklady na energiu menšie dieťa, tým vyššie sú náklady na energiu. Na základe toho je zrejmé, že potreba bielkovín, tukov a sacharidov v detskom tele je vyššia ako u dospelých.
Základný metabolizmus a výdaj energie u detí za deň 
Z tabuľky vyplýva, že u detí je bazálny metabolizmus a spotreba energie v prepočte na kcal/kg telesnej hmotnosti 1,5-2 krát vyššia ako potreby dospelých.
Telo dieťaťa má však určitú funkčnú nedokonalosť, najmä to sa týka nervový systém. V detskom veku sú prevažne vyvinuté dolné časti nervového systému, ktoré sú zodpovedné za reguláciu trofických (nutričných) funkcií tela. Štekať mozgových hemisfér mozog je menej vyvinutý, preto sa jeho vplyv na reguláciu metabolizmu znižuje. To je dôvod, prečo deti ľahko rozvíjajú rôzne metabolické poruchy. Navyše, než mladšie dieťa, tým väčšia je pravdepodobnosť takýchto porúch.
Prečo sa metabolická porucha vyskytuje u detí?
Lekári vedia, že je najjednoduchšie spôsobiť zmeny v metabolických procesoch v období najintenzívnejšieho rastu tela. Tieto obdobia sa bežne nazývajú „obdobia ťahania“. Prvý sa vyskytuje vo veku 7-8 rokov, druhý vo veku 12-15 rokov.
Prečo sa to deje? Faktom je, že Endokrinné žľazy Chlapci a dievčatá do 7-8 rokov vylučujú takmer rovnaké množstvo pohlavných hormónov. Od 7 do 8 rokov sa produkcia hormónov postupne zvyšuje a tie zase podporujú syntézu bielkovín, stavbu nových buniek a rast dieťaťa. Vtedy sa v tele nastolí relatívna hormonálna rovnováha a ďalší vrchol nastáva v období puberty, kedy výrazne stúpa vylučovanie hormónov produkovaných nadobličkami a hypofýzou, hlavnými regulátormi činnosti žliaz s vnútornou sekréciou.
Počas špičkových období sa potreba bielkovín, stavebného materiálu, ktorý je mimoriadne potrebný pre rastúce telo, prudko zvyšuje. To znamená, že podiel živočíšnych produktov v strave je dosť vysoký. Samozrejme, rastie potreba tukov a sacharidov, ako aj regulátorov metabolických procesov – vitamínov a minerálov.
Vo všetkom však treba dodržiavať striedmosť. Faktom je, že niektoré sacharidy sa v pečeni a svaloch premieňajú na glykogén, ktorý je energetickým skladom cukrov. Pri prebytku cukru v krvi sa sacharidy vplyvom hormónu inzulín menia na tuky, ktoré sa zase ukladajú aj do tukového tkaniva.
Ďalšou črtou detského tela je, že u dieťaťa, na rozdiel od dospelého, sa malá časť tuku absorbovaného v črevách spaľuje a využíva na energetické účely a značná časť tuku sa ukladá do tukových zásob a podkožného tuku. Dôvodom je, že nutričná lipémia (obsah tukových látok v krvi) trvá u detí veľmi dlho a tukové zásoby sa veľmi rýchlo vyčerpávajú. Telo sa ich teda snaží doplniť a zabezpečiť si zásoby energie.
Je užitočné, aby každý vedel o vlastnostiach tela dieťaťa, ale rodiny, kde majú deti dedičnú predispozíciu k nadváhu telá. Tieto deti sú primárne ohrozené rozvojom obezity, ak sú nadmerne vyživované.
V detstve a dospievaní dochádza k rôznym zmenám metabolických procesov (metabolizmu). Každému vekové obdobie zodpovedá metabolickému stavu, ktorý zabezpečuje optimálny stav plastickej a energetické procesy. Hlavné znaky metabolizmu u detí a dospievajúcich sú:
Prítomnosť špecifických procesov v plastovom materiáli (proteíny atď.), V dôsledku potreby rastu a vývoja organizmu;
Zmeny v rade metabolických dráh a cyklov, ktoré sú spojené s útlmom regulačných génov, indukciou alebo potlačením syntézy mnohých enzýmov;
Rozvoj adekvátneho neurohumorálna regulácia metabolizmus;
Zvýšená citlivosť orgánov a tkanív (cieľových orgánov) na aktivitu hormónov a biologicky účinných látok;
Heterochrónia (nie súčasnosť v čase) rastu a vývoja rôznych anatomické systémy telo;
Zvýšenie energetických rezerv tela počas rastu;
Relatívny pokles objemu vnútorného prostredia v dôsledku zvýšenia bunkovej hmoty orgánov a tkanív;
Prítomnosť fenoménu homeorézy - udržiavanie stálosti vo vyvíjajúcich sa systémoch, odrážajúce génovú reguláciu procesov rastu a vývoja, anabolickú orientáciu metabolizmu (prevaha procesov syntézy).
Metabolizmus aminokyselín u detí vo veku 6-12 rokov je veľmi aktívny a podporuje procesy rastu a vývoja. Pre intenzívnu syntézu bielkovín je to nevyhnutné dostatočné množstvo kompletné bielkoviny bohaté na esenciálne aminokyseliny. Potreba bielkovín pre deti vo veku 7-11 rokov je 63 g denne. Denná požiadavka deti školského veku v esenciálnych aminokyselín rovná 19 mg (histidín) až 196 mg (leucín). Absencia alebo nedostatočné množstvo aspoň jednej aminokyseliny sa môže v tomto veku prejaviť spomalením rastových procesov, stratou telesnej hmotnosti a sklonom k rôznym infekčné choroby(znížená imunita), prítomnosť negatívnej dusíkovej bilancie, ktorá je v rastúcom tele vždy pozitívna. Metabolizmus sacharidov a lipidov u detí sa takmer nelíši od metabolizmu dospelých. U detí predškolského a mladšieho školského veku je pri nedostatočnom príjme glukózy z potravy určitý sklon k hypoglykémii (pokles koncentrácie glukózy v krvi). Je to kvôli nedokonalej neurohumorálnej regulácii mobilizácie glykogénu v pečeni a zvýšenej utilizácii glukózy tkanivami. Využitie glukózy zodpovedá jej úrovni u dospelých, počnúc 8-14 rokom života. Potreba sacharidov u detí je pomerne vysoká. Vo veku základnej školy sa rovná 305 g denne a v staršom školskom veku od 334 g do 421 g (pri absencii ďalšej fyzickej aktivity). Metabolizmus tukov v detstve je nestabilný. U detí do 10 rokov je zvýšený sklon k tvorbe ketolátok (produkty neúplnej oxidácie mastné kyseliny) a ketóza (zníženie pH krvi v dôsledku nahromadenia ketolátok). Hladina cholesterolu (voľného aj viazaného) po narodení rýchlo stúpa. Počnúc pubertou dievčatá zažívajú viac vysoký výkon v krvi celkový cholesterol, lipoproteín s nízkou hustotou (LDL) a lipoproteín vysoká hustota(HDL) ako u chlapcov, čo je do značnej miery spôsobené rodovými rozdielmi v hormonálna regulácia metabolizmus. Fyziologické a metabolické vlastnosti charakteristické pre detstvo a dospievania, sú dôležité faktory, definovanie fyzický výkon, schopnosť tela znášať záťaž.
Aeróbny a anaeróbny výkon u detí a dospievajúcich
Aeróbny výkon
V primárnom školskom veku sa zásobovanie svalovej činnosti energiou uberá cestou zvyšovania aeróbnych schopností (výkonnosti) organizmu (aeróbna výkonnosť – všetky tie funkcie, ktoré zabezpečujú prísun, transport a využitie kyslíka). V tomto veku nie sú svalové vlákna vo svalstve končatín úplne diferencované, v zložení svalov dominujú pomalé („oxidačné“) svalové vlákna. Vo veku 12-13 rokov ich podiel na svalovej štruktúre v priemere mierne klesá v porovnaní so 7-ročnými deťmi, zvyšuje sa vo veku 14 rokov a takmer trojnásobne klesá vo veku 16-17 rokov.
Vo veku 6-12 rokov dieťa ľahšie znáša veľké zaťaženie ( veľká sila) než intenzívne. Deti vo veku základnej školy majú vysokú vytrvalosť pri práci so strednou intenzitou. Pri normálnom priebehu adaptačných reakcií u mladých športovcov na záťaž spojenú s vytrvalosťou sa zaznamenáva trvalé zlepšenie fungovania telesných systémov. Prejavuje sa to v hospodárení funkcií kardiovaskulárneho systému so štandardnými záťažami rôznej sily, v progresívnom zvyšovaní aeróbnych schopností tela. Počnúc 12. rokom života nastáva určitý „bod obratu“ v zásobovaní energiou svalovej činnosti, ktorý je charakterizovaný poklesom aeróbneho výkonu. Je to spôsobené nástupom pubertálneho rastového spurtu a zvýšením podielu anaeróbnych mechanizmov tvorby energie. Hodnota maximálneho aeróbneho výkonu je väčšia u chlapcov v porovnaní s dievčatami. Najväčší ročný nárast aeróbneho výkonu je pozorovaný u chlapcov vo veku 13-14 rokov (maximálna spotreba kyslíka (MOC) - o 28%), u dievčat - 12-13 rokov (MOC - o 17%) (Goldberg N.D., Dondukovskaya R R., 2007).
V dospievaní sa motorická aktivita šetrí a náklady na energiu sa stabilizujú na fyzická aktivita(pri behu, pri chôdzi atď.). Maximálna absolútna úroveň aeróbneho výkonu sa dosahuje u chlapcov vo veku 18 rokov, u dievčat - vo veku 15 rokov. Relatívna hodnota tohto ukazovateľa sa s vekom takmer nemení, čo podmieňuje pomerne vysoký aeróbny výkon u detí a dospievajúcich s maximom vo veku 15-16 rokov (Goldberg N.D., Dondukovskaya R.R., 2007).
Procesy metabolizmu a energie sú obzvlášť intenzívne počas rastu a vývoja detí a dospievajúcich, čo je jeden z charakteristické znaky rastúci organizmus. V tomto štádiu ontogenézy výrazne prevažujú plastické procesy nad procesmi deštrukcie a až u dospelého človeka sa nastolí dynamická rovnováha medzi týmito procesmi metabolizmu a energie. V detstve teda prevládajú procesy rastu a vývoja alebo asimilácie, v starobe - procesy disimilácie. Tento vzorec môže byť narušený v dôsledku rôznych chorôb a iných extrémnych environmentálnych faktorov.
Bunky obsahujú asi 70 chemických prvkov, ktoré tvoria dva hlavné typy chemických zlúčenín v tele: organické a neorganické. organickej hmoty. Telo zdravého dospelého človeka s priemernou hmotnosťou (70 kg) obsahuje približne: vodu - 40-45; bielkoviny – 15-17; tuky - 7-10; minerálne soli – 2,5-3; sacharidy – 0,5-0,8. Nepretržité procesy syntézy a rozkladu prebiehajúce v tele vyžadujú pravidelný prísun materiálu potrebného na nahradenie už zastaraných častíc tela. Tento „stavebný materiál“ vstupuje do tela s jedlom. Množstvo jedla, ktoré človek počas života zje, je mnohonásobne väčšie ako jeho vlastná hmotnosť. To všetko naznačuje vysokú rýchlosť metabolických procesov v ľudskom tele.
Metabolizmus bielkovín. Bielkoviny tvoria asi 25% celkovej telesnej hmotnosti. Toto je na tom najťažšie. Proteíny sú polymérne zlúčeniny zložené z aminokyselín. Proteínová sada každého človeka je prísne jedinečná a špecifická. V tele sa potravinová bielkovina pod vplyvom tráviacich štiav rozkladá na jednoduché zložky – peptidy a aminokyseliny, ktoré sa následne vstrebávajú v črevách a dostávajú sa do krvi. Z 20 aminokyselín je len 8 esenciálnych pre človeka. Patria sem: tryptofán, leucín, izoleucín, valín, treonín, lyzín, metionín a fenylalanín. Histidín je tiež potrebný pre rastúci organizmus.
Absencia niektorej z esenciálnych aminokyselín v potrave spôsobuje vážne narušenie fungovania organizmu, najmä toho rastúceho. Hladovanie bielkovín vedie k oneskoreniu a potom k úplnému zastaveniu rastu a fyzický vývoj. Dieťa sa stáva letargickým, dochádza k prudkému úbytku hmotnosti, hojnému opuchu, hnačke, zápalu koža, chudokrvnosť, znížená odolnosť organizmu voči infekčným chorobám a pod. Vysvetľuje sa to tým, že bielkoviny sú hlavným plastovým materiálom tela, z ktorého sa tvoria rôzne bunkové štruktúry. Okrem toho sú bielkoviny súčasťou enzýmov, hormónov, nukleoproteínov, tvoria hemoglobín a krvné protilátky.
Ak práca nie je spojená s intenzívnou fyzickou aktivitou, ľudské telo potrebuje v priemere približne 1,1-1,3 g bielkovín na 1 kg telesnej hmotnosti denne. So zvyšujúcou sa fyzickou aktivitou sa zvyšuje aj potreba bielkovín v tele. Pre rastúce telo je potreba bielkovín oveľa vyššia. V prvom roku postnatálneho vývoja by malo dieťa dostať viac ako 4 g bielkovín na 1 kg telesnej hmotnosti, v 2-3 rokoch - 4 g, v 3-5 rokoch - 3,8 g atď.
Metabolizmus tukov a sacharidov. Tieto organické látky majú jednoduchšiu štruktúru, pozostávajú z troch chemických prvkov: uhlíka, kyslíka a vodíka. Rovnaké chemické zloženie tukov a sacharidov umožňuje telu pri nadbytku sacharidov z nich budovať tuky, a naopak, ak je to potrebné, sacharidy sa z tukov v tele ľahko tvoria.
Celkové množstvo tuku v ľudskom tele je v priemere asi 10-20% a uhľohydráty - 1%. Väčšina z tuk sa nachádza v tukovom tkanive a tvorí rezervnú energetickú rezervu. Menšia časť tukov sa používa na stavbu nových štruktúr bunkových membrán a nahradenie starých. Niektoré bunky tela sú schopné hromadiť tuk vo veľkých množstvách, pričom v tele fungujú ako tepelná a mechanická izolácia.
Tuky by mali tvoriť asi 30 % stravy zdravého dospelého človeka. celkový obsah kalórií v potravinách, t.j. 80-100 g denne. Tuky živočíšneho aj rastlinného pôvodu je potrebné prijímať v potrave v pomere 2:1, keďže niektoré zložky rastlinných tukov si telo nedokáže syntetizovať. Sú to takzvané nenasýtené mastné kyseliny: linolová, linolénová a arachidónová. Nedostatočný príjem týchto mastných kyselín do ľudského tela vedie k poruchám metabolizmu a rozvoju aterosklerotických procesov v kardiovaskulárnom systéme.
Potreba tukov detí a dospievajúcich má svoje vlastné charakteristiky súvisiace s vekom. Teda až 1,5 roka potreby rastlinné tuky nie, ale celková potreba je 50 g denne, od 2 do 10 rokov sa potreba tukov zvyšuje o 80 g denne a v rastlinných tukoch - do 15 g počas puberty je potreba tukov u mladých mužov 110 g denne a u dievčat - 90 g a potreba rastlinných tukov je pre obe pohlavia rovnaká - 20 g denne.
Sacharidy sa v tele rozkladajú na glukózu, fruktózu, galaktózu atď. a potom sa vstrebávajú do krvi. Obsah glukózy v krvi dospelého je konštantná a rovná sa v priemere 0,1%. Keď sa množstvo cukru v krvi zvýši na 0,11-0,12%, glukóza sa presúva z krvi do pečene a svalového tkaniva, kde sa ukladá vo forme živočíšneho škrobu – glykogénu. Pri ďalšom zvýšení hladiny cukru v krvi na 0,17% sa na jej odstránení z tela podieľajú obličky a cukor sa objavuje v moči. Tento jav sa nazýva glukozúria .
Telo využíva sacharidy hlavne ako energetický materiál. Za normálnych podmienok potrebuje dospelý muž, ktorý sa venuje duševnej alebo ľahkej fyzickej práci, v priemere 400 – 500 g sacharidov denne. Potreba sacharidov u detí a dospievajúcich je výrazne nižšia, najmä v prvých rokoch života. Do 1 roka je teda potreba sacharidov 110 g denne, od 1,5 do 2 rokov - 190 g, vo veku 5-6 rokov - 250 g, vo veku 11-13 rokov - 380 g a u chlapcov - 420 g, a pre dievčatá - 370 g V detskom tele dochádza k úplnejšej a rýchlejšej absorpcii sacharidov a väčšej odolnosti voči nadmernému cukru v krvi.
Výmena vody a soli. Voda pre život tela hrá oveľa väčšiu úlohu ako ostatné zložky potravy. Faktom je, že voda v ľudskom tele je súčasne stavebným materiálom, katalyzátorom všetkých metabolických procesov a termostatom tela. Celkové množstvo vody v tele závisí od veku, pohlavia a hmotnosti. Mužské telo obsahuje v priemere cez 60% vody, ženské telo 50%.
Obsah vody v tele dieťaťa je oveľa vyšší, najmä v prvých fázach vývoja. Podľa embryológov obsah vody v tele 4-mesačného plodu dosahuje 90% a 7-mesačného plodu - 84%. V tele novorodenca sa objem vody pohybuje od 70 do 80 %. V postnatálnej ontogenéze obsah vody rýchlo klesá. Takže dieťa má 8 mesiacov. obsah vody je 60%, pre 4,5-ročné dieťa - 58%, pre 13-ročných chlapcov - 59% a pre dievčatá v rovnakom veku - 56%. Vyšší obsah vody v organizme detí je zjavne spojený s väčšou intenzitou metabolických reakcií spojených s ich rýchlym rastom a vývojom. Celková potreba vody u detí a dospievajúcich sa zvyšuje s rastom tela. Ak ročné dieťa potrebuje približne 800 ml vody denne, potom vo veku 4 rokov - 1000 ml, vo veku 7-10 rokov - 1350 ml a vo veku 11-14 rokov - 1500 ml.
Metabolizmus minerálov. Úloha mikroelementov spočíva v tom, že sú jemnými regulátormi metabolických procesov. Kombináciou s bielkovinami mnohé mikroelementy slúžia ako materiál na stavbu enzýmov, hormónov a vitamínov.
Potreby dospelého a dieťaťa na minerály sa výrazne líšia, nedostatok minerály v jedle dieťaťa rýchlejšie vedie k rôznym metabolickým poruchám, a teda k narušeniu rastu a vývoja tela. Norma príjmu vápnika v tele ročného dieťaťa je teda 1000 mg denne, fosfor - 1500 mg. Vo veku 7 až 10 rokov sa potreba mikroelementov zvyšuje, vápnik sa vyžaduje 1200 mg denne, fosfor - 2000 mg. Do konca puberty potreba mikroelementov mierne klesá.
Vitamíny. Naše telo ich vyžaduje v zanedbateľnom množstve, no ich nedostatok vedie organizmus k smrti a nedostatok výživy alebo narušenie ich vstrebávacích procesov vedie k rozvoju rôznych ochorení nazývaných hypovitaminóza.
Je známych asi 30 vitamínov, ktoré ovplyvňujú rôzne aspekty metabolizmu, a to ako jednotlivých buniek, tak aj celého organizmu ako celku. Je to spôsobené tým, že veľa vitamínov je neoddeliteľnou súčasťou enzýmy. V dôsledku toho nedostatok vitamínov spôsobuje zastavenie syntézy enzýmov a tým aj metabolické poruchy.
Vitamíny človek prijíma z potravy rastlinného a živočíšneho pôvodu. Pre normálny život potrebuje človek 16-18 z 30 vitamínov. Predovšetkým dôležité majú vitamíny B 1, B 2, B 12, PP, C, A a D. Do jedného roka je norma pre vitamín A 0,5 mg, B 1 - 0,5 mg, B 2 - 1 mg, PP - 5 mg , B 6 – 0,5 mg, C – 30 mg a D – 0,15 mg. V období od 3 do 7 rokov je norma vitamínu A 1 mg, B 1 - 1,5 mg, B 2 - 2,5 mg, PP - 10 mg, B 6 - 1,5 mg, C - 50 mg a Potreba vitamín D zostáva rovnaký – 0,15 mg. V čase puberty je normálna potreba vitamínu A 1,5 mg, B 1 – 2 mg, B 2 – 3 mg, PP – 20 mg, B 6 – 2 mg, C – 70 mg a D – 0,15 mg.
Rastúce telo je veľmi citlivé na nedostatok vitamínov v potravinách. Najčastejšou hypovitaminózou u detí je ochorenie nazývané rachitída. Vyvíja sa pri nedostatku vitamínu D v detskej výžive a je sprevádzaná poruchou tvorby kostry. Rachitída sa vyskytuje u detí mladších ako 5 rokov.
Treba tiež poznamenať, že príjem nadmerného množstva vitamínov do tela môže spôsobiť vážne poruchy jeho funkčnej činnosti a dokonca viesť k rozvoju chorôb nazývaných hypervitaminóza. Preto by ste nemali zneužívať vitamínové prípravky a zaradiť ich do stravy len na odporúčanie lekára.
