Реферат на тему:


Воспользуйтесь поиском к примеру Реферат        Грубый поиск Точный поиск






Загрузка...
Возрастные особенности обмена веществ и энергии

Возрастные особенности обмена веществ и энергии. Режим рационального питания детей

План

1. Обмен белков.

2. Обмен жиров.

3. Обмен углеводов. & Nbsp;

4. Водно-солевой обмен.

5. Обмен минерале них веществ.

6. Значение витаминов.

7. Обмен энергии.

8. Режим рационального питания детей. & Nbsp;

Как известно, обмен веществ и энергии является основой жизнедеятельности всех живых существ. В большинстве органов и тканей организма человека постоянно отмирают и рождаются новые клетки, синтезируются и разрушаются отдельные клеточные элементы и химические соединения. В качестве строительного (пластического) материала для новых образований выступают продукты переваривания белков, жиров и углеводов, а также витамины, неорганические вещества и питьевая вода. Вместе с этим, жизнедеятельность и работа всех систем и органов, все строительные и разрушительные процессы организма и, наконец, процессы внешней умственной или физической работы человека требуют затрат энергии. Источником энергии, как и поставщиком строительных материалов, являются потребительские вещества пищи. Так как образование и разрушение биологических структур, а также образования и расходования энергии на протяжении жизни происходят непрерывно, одновременно и в тесной взаимосвязи, то эти процессы называются обменом веществ и энергии или для сокращения обменом веществ.

В обменом веществ внутри организма следует понимать изменения, которые несут все компоненты пищи с момента их поступления в пищеварительный тракт к выводу наружу лишних продуктов распада собственных клеток организма отмирают. Все процессы обмена веществ руководствуются ферментами, а вся совокупность ферментативных реакций обмена, происходящих в организме, называется метаболизмом. В отдельных клетках может насчитываться более 1000 ферментов и они способны действовать в определенной последовательности: продукт реакции, катализ которой активизирует первый фермент, становится субстратом для следующей реакции, которой рукуе следующий фермент и так далее.

При обмене веществ происходят два противоположных процесса: анаболизм и катаболизм, или ассимиляция и диссимиляция.

Анаболизм (от греческого anaboie подъем), или ассимиляция это реакции биологического синтеза сложных органических соединений из простых компонентов (аминокислот, жирных кислот, моносахара и других), попадающих в клетки организма. Например, с аминокислот образуются белки клеток; жирные кислоты используются для построения матрикса (стенок) органелл клеток и для другого. Анаболизм всегда супроваджу ются накоплением энергии, например, в форме макроэргических структур типа аденозинтрифосфорной кислоты (А ТФ). В результате анаболизма создаются новые клетки, или их элементы вместо отмирающих (разрушаются), а также вырастают новые клетки и ткани во время роста организма детей, или при увеличении массы тела у взрослых. Анаболизм (синтез) белков называется пластическим обменом.

Энергия для анаболизма и для всех видов внутренней и внешней работы организма образуется реакциями катаболизма (от греческого katabole разрушение), или диссимиляции, при которых происходит расщепление молекул органических веществ с выделением квантов энергии. Конечными продуктами катаболизма является вода, углекислый газ, мочевина, мочевая и молочная кислоты и другие продукты, лишние организма и которые подлежат удалению. Энергия в основном образуется за счет реакций фосфорилирования адениновых соединений и преобразования аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) в аденозиндифосфорну кислоту (АДФ) с последующим ресиитезом АТФ. При указанных преобразованиях именно и выделяются кванты энергии.

В зависимости от соотношения процессов анаболизма и катаболизма возможны три варианта состояния организма:

динамическое равновесие, когда процессы анаболизма и катаболизма уравновешены, количество клеток и тканей не меняется, что свойственно взрослому, здоровому организму в сбалансированном состоянии; рост, когда анаболические перебильшують, происходит накопление тканей, то есть рост размеров организма, что свойственно детскому организму или организма, набирает вес;

частичная потеря структур тела, когда преувеличивают процессы катаболизма. При таком состоянии идет потеря тканей, уменьшение массы тела, истощение организма. Такое свойственно больному или стареющему организму, а также организма, в котором целенаправленно уменьшают массу тела.

Для нормальной жизнедеятельности организма необходимо своевременное и полное обеспечение его клеток пластическими материалами и энергией, адекватно тем фактическим затратам, которые требует соответствующая функциональная активность. В этих условиях интенсивность и направление обмена веществ каждое мгновение должен соответствовать потребностям клеток и адекватно меняться. Например, потребность мышц в АТФ при переходе от состояния покоя к напряженной физической работы за 1 секунду может расти более чем в 100 раз.

Саморегуляция пластического и энергетического обменов осуществляется за счет изменения активности ферментов, а внешняя регуляция этого процесса обеспечивается на клеточном, гуморальном и нервном уровне. При клеточной регуляции фермент изменяет скорость биохимических реакций, соединяясь с субстратом, принимает участие в этих реакциях. После изменений субстрата, фермент выходит из комплекса реакций неповрежденным и начинает новый цикл. Скорость таких реакций в отдельных клетках колеблется от 6 до 40 тыс. В минуту. При гуморальной регуляции гормоны действуют на ферменты, подавляя или усиливая их активность. При нервной регуляции или меняется интенсивность работы эндокринных желез, или непосредственно изменяется активность самих ферментов в клетках.

Обмен веществ и энергии состоит из обмена белков, жиров, углеводов, витаминов, неорганических соединений и воды.

Обмен белков.

Как известно, белковый обмен координирует, регулирует и интегрирует большинство химических превращений в организме. Именно с состоянием белков связано возникновение и распространение возбуждения, сокращения мышц, транспорта кислорода, свойства крови, иммунную защиту, передача наследственной информации и др. Кроме этого, белки являются источником энергии: 1 г белков при расщеплении в организме дает 4,1 килокалории (ккал) или 17,2 килоджоулей (кДж) энергии. Следует помнить, что 1 ккал = 4,2 кДж.

Синтез белков организма происходит с 20 аминокислот, 1/3 часть которых образуются из белков пищи, а 2/3 имеют эндогенное происхождение, то есть образуются из собственных белков организма при распаде клеток, отмирают. Все аминокислоты условно делятся на две группы: незаменимые в состав которых относят 10 аминокислот, а именно: лизин, лейцин, изолейцин, валин, триптофан, треонин, гистидин, аргинин, метионин и фенилаланин.

Остальные аминокислот являются такими, которые могут заменяться другими или синтезироваться в организме. При отсутствии в пище незаменимых аминокислот могут наблюдаться различные нарушения синтеза белков организма, особенно вредно для роста и развития детского организма. Так, например, при недостатке в пище аминокислоты лизина задерживается рост ребенка, истощаются ее мышцы; нехватка валина приводит к расстройству равновесия детей и так далее.

еда, белки которой содержат весь необходимый для синтеза белков организма набор из 20 аминокислот, считается полноценным (например, белки яиц, мяса, молока, рыбы то что), а остальные неполноценной (белок кукурузы, пшеницы, картофеля и других продуктов, преимущественно растительного происхождения).

Преобразование белков пищи в организме происходит в два этапа: первый этап заключается в гидролизе белков до аминокислот; второй в синтезе из аминокислот собственных белков организма.

Продукты переваривания белков (аминокислоты) в организме впрок не накапливаются. В связи с этим, если с пищей попадает белков меньше, чем требует организм, то потребности пластического обмена будут удовлетворяться за счет эндогенных белков, что может привести к белковому голоданию и истощение организма.

При чрезмерном употреблении белковой пищи, избыткахок аминокислот будет дезаминуватись, а химические радикалы этих преобразований станут создавать гликоген и дальше распадаться до моносахаров с выделением энергии (это имеет место, когда организм тратит много энергии, например, при физических нагрузках у спортсменов). Распад избыточных аминокислот привычно идет путем отщепления аминогруппы от аминокислоты с образованием ядовитого аммиака, углекислого газа и воды, Аммиак попадает в кровь, доставляется в печень и здесь превращается в мочевину и в составе мочи выводится почками из организма. С избыточных аминокислот может также синтезироваться жир и, как следствие, происходить ожирение всего организма.

В связи с тем. что конечным продуктом всех белковых преобразований (азот, то состояние белкового обмена в организме удобно характеризовать соотношением количества азота, выводимого из организма (например, с мочой) и тем количеством азота, которая попадает в организм с белками пищи в сутки. В результате можно получить показатель азотистого баланса, который бывает положительным или отрицательным. При положительном азотистого баланса количество азота, поступающего в организм с пищей превышает количество того, что удаляется, то бы то идет нарастание количества белков в организме. Но е явление имеет место у детей, растущих у спортсменов при нарастании в них массы скелетных мышц, а также у беременных женщин и у людей, набирают массу тела или выздоравливают после болезни. При отрицательном балансе в организм попадает азота меньше, чем выводится. Это свойственно для людей, которые теряют вес, для больных и престарелых людей, а также для людей, которые имеют белковое голодание. При полноценном умеренному питании имеет место азотистое равновесие.

Разрушение белков в организме и выведения азота с мочой не прекращается даже при отсутствии белков в пище. При безбелковой диете за сутки разрушается примерно 331 мг собственных белков на 1 кг массы тела. Для человека с массой тела 70 кг это составляет 23.2 г и называется "коэффициентом износа". Таким образом, количествоость ненасыщенных жирных кислот падает ниже 1% от общего количества жира в рационе питания в сутки, то может снижаться эластичность сосудов, повышаться содержание холестерина в крови и др.

У детей с первых дней жизни жиры перевариваются и всасываются достаточно интенсивно и уже у младших школьников усваиваются на 95-97%.

На 1 кг массы тела в сутки рекомендуется употреблять примерно 1,25 г жира (в среднем 80-100 г в сутки): 17% по массе и до 30% по энергозатратам. При физических нагрузках потребность в жирах возрастает в 1,5-2 раза. Для лучшего всасывания жира в пище детей должно быть достаточно углеводов, которые способствуют более полному окислению жиров и предотвращают накопление в крови кислых продуктов обмена жиров. Наиболее полно усваиваются растительные жиры и жиры животного происхождения (90-97%).

Обмен углеводов.

Углеводы являются наиболее доступным источником энергии в организме. В процессе переваривания пищи углеводы расщепляются до глюкозы, которая с кровью поступает к клеткам и усваивается ими, принимающие участие в строении клеточных мембран и в энергетическом обмене. С излишков глюкозы в печени синтезируется гликоген, который накапливается в тканях печени и в мышцах как депо углеводов организма. Лишние углеводы могут также накапливаться в виде жировых отложений организма. При недостатке углеводов в пище они путем катаболизма могут образовываться из жировых отложений, или с белков и жиров пищи.

При недостатке глюкозы в крови (глипогликемии) возможны головокружение, вегетативные нарушения, потеря сознания. Особенно чувствительны к этому дети. Распад углеводов с выделением энергии, может происходить как без наличия кислорода (анаэробно), так и в его присутствии (аэробно). Конечным продуктом обмена углеводов является углекислый газ и вода. Особенностью обмена углеводов является их способность быстро распадаться и окисляться, что дает возможность мгновенно мобилизовать энергетические ресурсы организма при физических и психоэмоциональных стрессах. известно,что при значительном уставшие, например, в период спортивных соревнований, достаточно съесть несколько кусочков сахара или конфет, чтобы улучшить состояние организма.

Углеводы играют также большую роль в синтезе новых клеток, входящих в состав клеточных мембран и органелл, цитоплазмы и других структур.

На 1 кг массы тела детям младшего школьного возраста нужно принимать до 12-15 г углеводов в сутки (1 г углеводов при распаде дает 4.1 ккал энергии). Общая потребность в сутки в углеводах в среднем для детей 4-7 лет составляет до 290 г в 9-13 лет до 370 г в 14-17 лет до 470 г для взрослых до 500 ч.

Водно-солевой обмен.

В организме человека чистой воды нет, но есть три вида организменных воды:

свободная вода, то есть это вода вне- и внутриклеточных жидкостей, как растворитель органических и неорганических веществ;

связанная вода, или, входящая в состав коллоидов;

конституционная вода, или находящаяся в составе молекул белков, жиров и углеводов, а также в составе костной, мышечной и других тканей.

Вода занимает у взрослых людей до 65% массы тела, а у детей до 80%. В сутки взрослому человеку в среднем требуется до 2,5 л воды, которая попадает в организм в процессе питья и с пищей. Из организма вода выводится с мочой (до 1,5 л в сутки), с потом (до 0,8 л в сутки), с выдыхаемым воздухом (до 0,4 л в сутки, а при глубоком дыхании до 0,7 л) и через систему пищеварения (до 0,15 л в сутки). Если воды выводится из организма на 1,5-2% больше, чем попадает в организм, то возникает чувство жажды. Центр регуляции водного обмена расположен в гипоталамусе.

Потребность в воде на I кг массы тела с возрастом уменьшается, а общая потребность возрастает. Так, в 2 года на 1 кг массы тела ребенка нужно 95 мл воды, в 12-13 лет 45 мл, для взрослых 35 мл. В сутки для детей 5-6 лет потребность в воде составляет 1200 мл в 7-10 лет 1350 мл у 11 14 лет до 1500 мл в 15-17 лет до 2000 мл.Потеря организмом 10-20% воды опасна для жизни, а 25% смертельна. Баланс воды в сутки у детей разного возраста и взрослых приведен в табл. 3.

У детей, в отношении взрослых, обмен воды в сутки значительно выше. Так, например, у новорожденных он составляет половину (7,) объема межклеточной жидкости (700 мл из 1400 мл) тогда которую взрослых '/ 7 часть 200 мл с 1400 мл. Кроме того у детей резерв жидкости в организме очень мало, вода более подвижная (по причинам недостаточного развития соединительной ткани), что обусловливает значительно меньшее противодействие детского организма потери жидкости и требует пристального внимания к организации питьевого режима у детей.

Обмен минерале них веществ.

Организм человека нуждается также постоянного пополнения минеральных солей и прежде всего веществ, содержащих натрий, калий, хлор, магний, железо, кальций, фосфор и др. У взрослого человека минеральные вещества составляют до 5% массы тела и принимают важное участие во многих процессах жизнедеятельности: проведении возбуждений, образовании кислоты желудка, в переносе газов кровью, для поддержания щелочности крови, для процессов окостенения костей, для работы многих желез. < / p>

Дети особенно нуждаются солей кальция и фосфора в связи с ростом костей. Так, например, у младших школьников потребность в кальция в сутки составляет до 2,4 г в фосфоре до 2,0 г. Оптимальное соотношение между концентрацией солей кальция и фосфора для детей дошкольного возраста составляет 1: 1; в возрасте 8-И0 лет 1: 1,5; у старших школьников 1: 2. Только при таких условиях развитие скелета проходит нормально. Лучший источник кальция и фосфора для детей это молоко.

Потребность в железе для детей также повышена в связи с интенсивными процессами кроветворения и достигает 1,2 мг (для взрослых 0,9 мг) на 1 кг массы тела, или вообще до 20 мг в сутки. Натрия дети должны получать до 40 мг в сутки (взрослые до 60 мг), калия до 30 мг, хлора до 15 мг, кальция до 10 мг. Кроме указанного в организме человекаесть все другие известные в природе минеральные элементы, причем каждый из них выполняет соответствующую физиологическую роль не взаимно заменяя друг друга. Например, натрий обеспечивает постоянство осмотического давления, участвует в возникновении и проведении импульсов возбуждений, регулирует кислотно-щелочное равновесие. Калий участвует в возникновении потенциалов возбуждений в нервной и мышечной системах, участвует во многих обменных процессах, стимулирует образование медиаторов нейронных синапсов. Кальций входит в состав многих молекул различных тканей организма (костей, зубов, мышц), принимает участие в процессах свертывания крови. Магний входит в состав многих ферментов, регулирует обменные процессы. Фосфор входит в состав костной ткани, является составной энергоносителей (А ТФ), входит в состав мембран многих клеток, в том числе нейронов мозга, принимает участие в синтезе ДНК. Хлор входит в состав соляной кислоты желудка, обеспечивает создание биопотенциалов клеток. Железо (феррум) является составной эритроцитов крови. Кобальт, медь (меди) принимают участие в процессах кроветворения и клеточного дыхания. Иод входит в состав гормонов щитовидной железы, регулирует обмен веществ в организме. Серебро (аргентум) регулирует окислительно-восстановительные процессы, выступает как антисептик. Ванадий способствует обменным процессам в мышцах

Загрузка...

Страницы: 1 2 3