Dobre samopoczucie metaboliczne w organizmie dziecka warunkuje prawidłowość jego rozwoju i dojrzewania. W dojrzałym, dorosłym organizmie metabolizm znajduje się w stanie względnie stabilnej równowagi ze środowiskiem zewnętrznym.

U dzieci w procesie wzrostu i rozwoju zachodzą istotne zmiany we właściwościach morfologicznych tkanek, ich składzie chemicznym i metabolizmie, przez co organizm dziecka nie może być uważany za małą kopię osoby dorosłej.

Celem niniejszego przeglądu było podsumowanie i usystematyzowanie danych literaturowych dotyczących cech biochemicznych organizmu dziecka, które mogą być przydatne dla pediatrów w zrozumieniu niektórych wzorców patogenezy i cech charakterystycznych objawów wielu chorób wieku dziecięcego.

Obserwowane w dzieciństwie zmiany jakościowe i ilościowe procesów metabolicznych zachodzą zgodnie z genetycznym programem rozwojowym i potrzebami organizmu dziecka. Pod tym względem istnieje szereg cech, które odróżniają metabolizm dziecka od osoby dorosłej.

1. Dzieci charakteryzują się wysokim napięciem niektórych aspektów przemiany materii. Dotyczy to przede wszystkim szybko przebiegających procesów anabolicznych, na które składają się różnego rodzaju syntezy oraz wysoka aktywność metabolizmu energetycznego, który zapewnia reakcje biosyntezy z energią ATP.

Od momentu zapłodnienia komórki jajowej do urodzenia donoszonego noworodka masa wzrasta 650 milionów razy, a długość ciała płodu w całym okresie wewnątrzmacicznym wzrasta około 5 tysięcy razy. Wskazuje to na intensywne procesy metaboliczne, w których reakcje anaboliczne przeważają nad katabolicznymi; u dorosłych tempo tych dwóch faz metabolizmu jest wyrównane.

W związku ze wzrostem masy ciała i rozwojem narządów w organizmie, istnieją specyficzne potrzeby na tworzywo sztuczne, co prowadzi do dużej intensywności anabolizmu. U dzieci, zwłaszcza we wczesnym wieku, synteza białek przebiega w szybkim tempie, które są wydawane na zapewnienie procesów wzrostu, odnowy i różnicowania tkanek; synteza białek pełniących określone funkcje w organizmie (np. transport różnych związków) stale wzrasta. Aktywnie zachodzi synteza kwasów nukleinowych i wymiana zasad azotowych. W szczególności kwas moczowy, który charakteryzuje stan metabolizmu puryn, powstaje u dzieci 220 razy szybciej niż u dorosłych. Intensywnie prowadzona jest konsumpcja przez komórki i wymiana aminokwasów, co jest spowodowane ich przyspieszonym wykorzystaniem w metabolizmie.

2. Jakościowa restrukturyzacja szeregu szlaków metabolicznych w zależności od wieku dziecka. W procesie dorastania dzieci następuje fizyczny i neuropsychiczny rozwój organizmu, kształtowanie się układów funkcjonalnych i przemiana materii.

Na czynność każdego narządu składa się zestaw procesów metabolicznych zachodzących w komórce, a każdy określony okres życia dziecka ma swoją własną charakterystykę metabolizmu. Należy podkreślić, że na każdym etapie rozwoju dziecka istnieje taki stan metabolizmu, który zapewnia optymalny stosunek procesów plastycznych i bioenergetycznych do wzrostu i jest najbardziej celowy.

Przejście do egzystencji pozamacicznej: adaptacja metaboliczna i funkcjonalna noworodka. Aktywny metabolizm składników lipidowych. W pierwszym miesiącu życia w tkankach aktywna jest glikoliza beztlenowa, co zapewnia zwiększoną odporność na hipoksję, ale wykorzystaniu glukozy towarzyszy niska produkcja energii.

Intensywna synteza białek strukturalnych dla wzrostu, aktywny metabolizm energetyczny, zwiększona rola tlenowej glikolizy, aktywna synteza białek funkcjonalnych, przejście do żywienia niezależnego od organizmu matki, rozwój układów funkcjonalnych i odporności.

Zakończenie procesów mielinizacji układu nerwowego.

Względna stabilizacja metabolizmu i energii.

3. Zwiększenie rezerw energetycznych organizmu w procesie wzrostu (zapas glikogenu i tłuszczu); względny spadek objętości płynu zewnątrzkomórkowego z powodu wzrostu masy komórek.

4. Niestabilność (labilność) procesów metabolicznych. Wynika to z niedojrzałości morfologicznej i czynnościowej niższości mechanizmów regulacyjnych (OUN, gruczoły dokrewne), a także wiąże się z niedojrzałością szeregu układów enzymatycznych u dziecka. W szczególności małe dzieci mają niewystarczającą aktywność enzymów, które przeprowadzają hydrolityczny rozkład składników odżywczych w przewodzie pokarmowym; reakcje enzymatyczne związane z oddychaniem tkankowym; niedoskonałość układu glukuronylotransferazy zaangażowanego w sprzęganie bilirubiny. Pewną rolę w niestabilności metabolizmu dziecka odgrywa również labilność funkcji barierowych (stan barier histohematycznych), polegająca na zwiększonej przepuszczalności błon mających regulować względną stałość składu i właściwości komórek. Wszystkie te okoliczności prowadzą do niedoskonałej adaptacji biochemicznej dziecka, zmniejszają rezerwy pojemności organizmu i czynią go łatwo podatnym, bardzo wrażliwym na działanie różnych niekorzystnych czynników (niedotlenienie, niedożywienie, infekcje itp.). Ponadto labilność układu homeostazy i niedoskonałość mechanizmów regulacyjnych powodują, że w klinice danej choroby u dzieci pojawiają się osobliwe cechy w porównaniu z przebiegiem klinicznym tej samej patologii u dorosłych. Najsilniejszym czynnikiem zmieniającym metabolizm dziecka jest charakter żywienia, skład jakościowy i ilościowy spożywanego pokarmu. Przy nieracjonalnie skomponowanej diecie niezwykle łatwo jest o niedobór tej czy innej witaminy lub innego niezbędnego czynnika odżywczego.

5. Niestabilność procesów metabolicznych w dzieciństwie objawiająca się labilnością parametrów biochemicznych (wahania glukozy we krwi, pojawienie się cukru w ​​moczu, łatwość białkomoczu, gromadzenie ciał ketonowych itp.). Zdrowe dzieci, zwłaszcza w młodym wieku, charakteryzują się wpływem spożycia pokarmu na szereg parametrów biochemicznych; ponadto dobowe wahania stałych biochemicznych mają u nich znacznie większy zakres niż u dorosłych. Patologiczne zmiany w metabolizmie zachodzą u dziecka ze szczególną łatwością, co od razu znajduje odzwierciedlenie w parametrach biochemicznych. Na przykład ketoza u dzieci łatwo rozwija się z różnych powodów (krótkotrwały brak węglowodanów w pożywieniu, wymioty, przerwa w karmieniu, zwiększona aktywność fizyczna itp.). W przypadku naruszenia procesów metabolicznych u dziecka w wyniku rozwoju stanów patologicznych parametry biochemiczne charakteryzują się również większą amplitudą niż w podobnych chorobach u dorosłych, co czasami utrudnia prawidłową interpretację badań laboratoryjnych u dzieci.

Większość parametrów biochemicznych zależy od wieku dziecka. Uderzającym tego przykładem jest związana z wiekiem zmienność poziomu glukozy we krwi. Wszystko to wskazuje na konieczność uwzględnienia charakterystyki metabolizmu organizmu dziecka przy ocenie stanu metabolicznego, diagnostyce i leczeniu chorób u dziecka.

Cechy metabolizmu energetycznego u dzieci

W funkcjonowaniu różnych narządów i układów wiodącą rolę odgrywa metabolizm energetyczny. Wszystkie procesy leżące u podstaw życiowej aktywności organizmu wymagają kosztów energii. Każdy wiek ma swoją własną charakterystykę metabolizmu energetycznego.

okres prenatalny

W okresie embriogenezy tworzenie tkanek, ich wzrost i różnicowanie zachodzą z dużą szybkością, co wymaga wytworzenia znacznej ilości materiału plastycznego, syntezy funkcjonalnie aktywnych białek - enzymów.

Wyjątkowa intensywność procesów wzrostu warunkuje istnienie intensywnego metabolizmu energetycznego jeszcze przed urodzeniem dziecka. Krążenie łożyskowe, funkcjonujące w okresie prenatalnym, charakteryzuje się stosunkowo małą podażą płodu w tlen. W rezultacie glikoliza beztlenowa przebiega dość aktywnie w tkankach rozwijającego się zarodka i płodu. Ten szlak metaboliczny dostarcza mniej energii w porównaniu z glikolizą tlenową, glukoza jest zużywana nieekonomicznie, a wysoki poziom produkcji energii zapewnia zwiększone zużycie glukozy przezłożyskowej z krwi matki.

Reakcje metaboliczne przemian plastycznych i energetycznych u płodu mają na celu przygotowanie go do egzystencji poza organizmem matki. Akt narodzin to najsilniejszy stres dla noworodka. Skuteczność adaptacji płodu do tego stresu jest bezpośrednio związana z gromadzeniem się w organizmie substratów wykorzystywanych do pozyskiwania energii. U płodu w tkankach (wątroba, tkanka mięśniowa, nadnercza i inne) dochodzi do intensywnego gromadzenia glikogenu, głównie za sprawą glukozy pochodzącej z krwi matki. To wczesne nagromadzenie glikogenu w wątrobie umożliwia wcześniakom przeżycie. W organizmie płodu powstają również tłuszcze, których źródłem są ciała ketonowe, które swobodnie przechodzą przez barierę łożyskową. W ciągu ostatnich 3 miesięcy życia wewnątrzmacicznego w ciele płodu odkłada się 600-700 g tłuszczu. Wraz z normalną tkanką tłuszczową w ciele płodowym tworzy się brunatna tkanka tłuszczowa, która pełniąc swoją rolę zaraz po urodzeniu, stopniowo zanika. Znaczenie tej tkanki leży w procesach termoregulacji noworodków.

Okres pozamaciczny

Wejście dziecka w środowisko pozamaciczne wiąże się z przejściem z łożyskowej do płucnej wymiany gazowej, zmianami w żywieniu, ekspozycją noworodka na niższą niż w ciele matki temperaturę otoczenia.

Ta różnica temperatur może wynosić 15-18°. Znacząco wpływa na metabolizm noworodka, a także powoduje reakcję ze strony układu mięśniowego dziecka – pojawienie się napięcia mięśniowego, co zapewnia wysoki poziom termoregulacji. Dlatego w pierwszych godzinach życia noworodka, kiedy jeszcze zachowane są cechy metabolizmu okresu wewnątrzmacicznego, ale warunki środowiskowe są już zupełnie inne, dochodzi do znacznego napięcia we wszystkich układach organizmu, co znajduje odzwierciedlenie w charakterystycznym cechy metabolizmu energetycznego dziecka.

Ogólne wzorce procesów energetycznych u dzieci są następujące.

1) Wysokie zapotrzebowanie energetyczne tkanek. Na 1 kg masy ciała dziecko w pierwszej i drugiej połowie roku życia zużywa odpowiednio 3 i 2,4 razy więcej ATP niż osoba dorosła; szczególnie wysoki poziom zużycia energii jest charakterystyczny dla ciała noworodka. Największa ilość makroergów wykorzystywana jest do aktywnie zachodzących procesów anabolizmu związanych z intensywnym wzrostem organizmu i różnicowaniem tkanek. Znaczna część energii zużywana jest na funkcjonowanie układu utrzymania homeostazy temperaturowej oraz na pracę aparatu ruchu.

2) Specyfika wymiany ciepła u dzieci. Stałość temperatury ciała (homeostaza temperaturowa) zależy od równowagi między utratą ciepła a jego wytwarzaniem. Aby utrzymać homeostazę temperatury, ciało dziecka, nawet w stanie spoczynku, zużywa dużo energii, w związku z czym uwalnia się duża ilość ciepła. Noworodek ma ograniczoną zdolność regulacji wymiany ciepła, która w przeliczeniu na jednostkę masy ciała może być 4 razy większa niż u osoby dorosłej. Głównym tego powodem jest większa niż u dorosłego w stosunku do masy powierzchnia ciała oraz cienka warstwa tłuszczu podskórnego, który pełni rolę izolacji termicznej. Jednocześnie noworodek ma znaczną zdolność do zwiększania produkcji ciepła, ponieważ system termoregulacji u dzieci jest zależny od temperatury otoczenia.

Gdy ciało dziecka jest schładzane, następuje wzrost wydzielania ciepła w wyniku pracy skurczowej mięśni (zimne drżenie mięśni i zimne napięcie mięśni). Taka aktywność mięśni jest potężnym źródłem ciepła i nazywana jest termogenezą dreszczy.

Ponadto u noworodka i małego dziecka (do 1 roku życia) szczególne znaczenie w procesach ma tzw. produkcji ciepła. U noworodków tkanka ta stanowi 2% masy ciała. Pod wpływem zimna w brunatnej tkance tłuszczowej uwalniana jest noradrenalina, która jest w niej głównym stymulatorem lipolizy. W konsekwencji brunatna tkanka tłuszczowa służy nie tylko jako źródło niezestryfikowanych kwasów tłuszczowych, ale także jako miejsce ich spalania z wytworzeniem energii cieplnej, czyli jest ważnym narządem wytwarzania ciepła.

3) Wysoka wrażliwość metabolizmu energetycznego na wpływy regulacyjne. Funkcjonalnie niedojrzały system termoregulacji u małych dzieci charakteryzuje się labilnością i jest bardzo wrażliwy na wpływy regulacyjne, na przykład na działanie substancji rozprzęgających łańcuch oddychania tkankowego i fosforylacji oksydacyjnej (tyroksyna, mikroorganizmy). Pod działaniem rozprzęgaczy znaczna część energii łańcucha oddechowego nie jest magazynowana w postaci ATP, ale jest rozpraszana w postaci ciepła. Pod tym względem łatwo może dojść do rozbieżności między przenoszeniem ciepła a wytwarzaniem ciepła, co objawia się wzrostem temperatury ciała i przegrzaniem organizmu. Termolabilność w ciele dzieci utrzymuje się do 2 lat.

4) Duża intensywność wytwarzania energii. Do zaspokojenia znacznych potrzeb energetycznych dziecka potrzebne są stosunkowo duże rezerwy energetyczne organizmu. Konsekwencją zwiększonego spożycia ATP jest duże nasilenie procesów bioenergetycznych, najbardziej widoczne u małych dzieci (szczególnie u noworodków); w przyszłości stopniowo maleje.

5) Przełączanie ścieżek produkcji energii z typu embrionalnego na typ dorosły. W pierwszym roku życia dziecka zachodzą jakościowe zmiany w charakterze zaopatrzenia tkanek w energię: zmniejsza się udział glikolizy beztlenowej i wzrasta intensywność procesów fosforylacji oksydacyjnej. U noworodków tkanki nadal zachowują cechy metabolizmu okresu prenatalnego, dlatego dominują procesy beztlenowego trawienia węglowodanów, co zapewnia wysoką odporność na niedotlenienie, ale wytwarza niewielką ilość makroergów. W pierwszych trzech miesiącach po urodzeniu intensywność glikolizy beztlenowej u dzieci jest największa iw pierwszym roku życia pozostaje o 30-35% wyższa niż u dorosłych.

W wieku 3-4 miesięcy dziecko ma restrukturyzację metabolizmu wewnątrzkomórkowego:

równolegle ze spadkiem glikolizy beztlenowej wzrasta intensywność procesów redoks, wzrasta zużycie tlenu, przewaga glikolizy tlenowej nad stabilizowanymi beztlenowymi, potrzeby energetyczne rosnącego organizmu zapewnia wysoki poziom fosforylacji oksydacyjnej. Ten ogólny wzorzec zmiany metabolizmu w kierunku tlenowej ścieżki wytwarzania energii umożliwia tkankom bardziej ekonomiczne wykorzystanie glukozy.

6) Zmiana zaopatrzenia substratów w procesy energetyczne. Wykorzystanie substratów jako źródeł energii zmienia się w pierwszych miesiącach życia dziecka. Ponieważ u noworodków przeważają procesy glikolizy beztlenowej, które dostarczają stosunkowo mało energii, a poziom zużycia energii w przeliczeniu na jednostkę masy ciała jest bardzo wysoki, aby zapewnić energię do procesów życiowych w pierwszych dniach po urodzeniu, dziecko zużywa energię zapasy zgromadzone „do wykorzystania w przyszłości” w okresie prenatalnym.

Od dostępności tych rezerw zależy skuteczność adaptacji dziecka do życia pozamacicznego.

W pierwszych godzinach życia noworodek wykorzystuje glikogen jako endogenne źródło energii. Jednak po urodzeniu dziecko ma niewystarczające zapasy glikogenu. W chwili urodzenia poziom cukru we krwi dziecka odpowiada jego stężeniu u matki. Hormony stresu uwalniane podczas porodu szybko „opróżniają” zapasy glikogenu w wątrobie. 2-3 godziny po urodzeniu poziom glukozy we krwi noworodków spada do wartości hipoglikemicznych. W takich warunkach głównym źródłem energii stają się niezestryfikowane kwasy tłuszczowe. Ochłodzenie organizmu dziecka, które następuje po urodzeniu w związku z przejściem z ciała matki do nowego środowiska, zapewnia uwolnienie hormonów

(tyroksyna, w brunatnej tkance tłuszczowej – noradrenalina, z rozwojem hipoglikemii – glukagon), które aktywują rozpad trójglicerydów z powstawaniem kwasów tłuszczowych. We krwi wzrasta stężenie niezestryfikowanych kwasów tłuszczowych, które są następnie wykorzystywane do celów energetycznych.

Ponieważ w pierwszym dniu po urodzeniu białka praktycznie nie są wykorzystywane jako źródło energii u dziecka, a węglowodanów jest bardzo mało, niezestryfikowane kwasy tłuszczowe są głównym endogennym źródłem energii dla noworodków. Najintensywniejszy proces lipolizy zachodzi w 3-4 dobie po urodzeniu, co odpowiada okresowi maksymalnego odchudzania noworodków. Wszystkie tkanki, z wyjątkiem mózgu i czerwonych krwinek, zużywają niezestryfikowane kwasy tłuszczowe.

Równolegle z niezestryfikowanymi kwasami tłuszczowymi wzrasta wykorzystanie ciał ketonowych przez tkanki, które służą również jako źródło energii. Od drugiego tygodnia życia poziom glukozy we krwi noworodków stopniowo wzrasta, a zawartość niezestryfikowanych kwasów tłuszczowych maleje, ale do 3 miesiąca życia pozostaje wyższa niż u dzieci starszych.

W takich warunkach, gdy na skutek hipoglikemii tkanki nie mogą efektywnie wykorzystywać glukozy we krwi, a intensywna lipoliza wyczerpuje zasoby energetyczne organizmu noworodka, organizm dziecka w pierwszym tygodniu życia znajduje się na granicy bilansu energetycznego. Dlatego z biochemicznego punktu widzenia pokrycie kosztów energii w tym wieku powinno odbywać się poprzez właściwą organizację żywienia dzieci.

Bardzo ważne jest, aby pierwsze karmienie dziecka odbyło się jak najwcześniej, aby uniknąć nasilenia procesów katabolicznych w organizmie. Istotną kwestią jest również regularność karmienia, gdyż pominięcie choćby jednego posiłku nieuchronnie mobilizuje rezerwy tłuszczu do niwelowania wyraźnego deficytu energetycznego. Głodzenie dziecka we wczesnym wieku jest uważane za niedopuszczalne, ponieważ towarzyszą mu głębokie zmiany metaboliczne w organizmie, tym bardziej, im młodsze dziecko.

Egzogennymi źródłami energii u dzieci są węglowodany i tłuszcze (podobnie jak u dorosłych), w mniejszym stopniu białka. U małego dziecka około 40% zapotrzebowania energetycznego organizmu pokrywają węglowodany, około 50% tłuszcze, aw pierwszych dniach życia tłuszcze stanowią 80-90% wartości energetycznej diety. Wraz ze wzrostem dziecka proporcje zmieniają się na korzyść węglowodanów.

Cechy wieku OV

okres prenatalny- różnicowanie tkanek, tworzenie narządów i układów - prowadzenie wymiany plastycznej.

okres okołoporodowy- w pierwszych dniach podstawowa przemiana materii jest niska, później jej udział wzrasta. Przeważa wymiana plastiku, a także 2 inne rodzaje wymiany.

Okres piersi- 1,5-krotnie przeważa metabolizm główny nad plastikowym (pod koniec okresu niemowlęcego ponad 8-krotnie, u dorosłego ponad 2-krotnie wyższy).

Wiek przedszkolny i przedszkolny- stabilizacja głównego metabolizmu, następnie jego intensywność maleje, wzrasta metabolizm plastyczny.

dojrzewanie- w wieku 16-17 lat podstawowa wymiana jest równa poziomowi osoby dorosłej.

procesy metaboliczne

Asymilacja (przyswajanie) składników odżywczych

Synteza jest anaboliczna i wymaga energii

Dysymilacja (rozszczepienie) substancji – proces kataboliczny – wytwarzanie energii

Prawidłowy metabolizm charakteryzuje się równowagą anabolizmu i katabolizmu.

Ogólne cechy OV u dzieci

Podczas wzrostu dominują procesy anaboliczne ponadkataboliczne (maksymalnie przez 2-3 miesiące życia - maksymalny przyrost masy ciała).

W zależności od wieku zmienia się stosunek przyrostu masy do zróżnicowania struktur:

• Niemowlęctwo - przyrost masy ciała

  Przedszkole - różnicowanie struktur

  Przedszkole - masowy wzrost

  Szkoła - doskonalsze różnicowanie struktur

Następuje dojrzewanie procesów metabolicznych i ostateczne tworzenie narządów.

OS jest regulowany przez układ hormonalny i ośrodkowy układ nerwowy

Funkcje białek :

Plastikowy- budowa i odnowa tkanek, tworzenie niezbędnych aminokwasów

Immunologiczny

Energia- podczas spalania 1 g białka powstaje 4 kcal energii (10-15% ogólnej liczby kcal dziennie)

Strukturalny- wchodzą w skład enzymów, przeciwciał, hormonów, hemoglobiny...

Wchodzić w układy buforowe- utrzymanie pH krwi, płynu mózgowo-rdzeniowego

Cechy metabolizmu białek u dzieci

Z wiekiem zwiększone zapotrzebowanie na białko, nie można ich zastąpić tłuszczami i węglowodanami

Podczas przekarmiania białkiem dzieci łatwo rozwijają opóźnioną NPR aminokwasową (+ ryzyko onkopatologii i chorób autoimmunologicznych w przyszłości)

Z niedoborem białka w pierwszych 3 latach życia dysfunkcje OUN mogą pozostać na przyszłość (letarg, opóźnione reakcje w stanach nagłych)

Dzieci są bardziej wrażliwe na głód niż dorośli. W krajach, w których brakuje białka w diecie, śmiertelność w młodym wieku jest 8-20 razy wyższa

Różnić się zapotrzebowanie na aminokwasy egzogenne, stosunek między nimi w porównaniu z dorosłymi:

• Dziecko potrzebuje więcej leucyny (425 mg/kg) i fenyloalaniny (169 mg/kg), dorosły – 31 mg/kg każdy

Dla osoby dorosłej 8 jest niezbędnych, a dla dzieci 13 niezbędnych aminokwasów, czyli jeszcze 5:

• Histydyna - do 5 lat

  Cystyna, arginina i tauryna - do 3 miesięcy

  Glicyna - dla wcześniaków

Funkcje tłuszczów :

Źródło energii - 1 g tłuszczu podczas spalania uwalnia 9 kcal - 50-60% całkowitej energii dziennie. U niemowląt tłuszcz jest głównym źródłem energii

Ochrona narządów wewnętrznych przed urazami

Ochrona przed nadmiernym odprowadzaniem ciepła

Transport witamin rozpuszczalnych w tłuszczach

Funkcja plastyczna - w składzie błon, skorup komórek nerwowych

Udział w syntezie hormonów nadnerczy

Cechy metabolizmu tłuszczów u dzieci

Nagromadzenie tłuszczu u płodu następuje w późnych fazach okresu płodowego à u wcześniaków występuje niedobór PFA

Brązowa tkanka tłuszczowa u niemowląt w pierwszych miesiącach życia

Zmiana tkanki tłuszczowej wraz z wiekiem:

• Pierwsze 6 miesięcy - 25% masy, potem spadek - minimalna liczba w wieku 5-7 lat, w okresie dojrzewania ponownie wzrost.

Im mniejsze dziecko, tym większe zapotrzebowanie na tłuszcz na kilogram masy ciała

W pierwszych tygodniach życia może wystąpić biegunka tłuszczowa, szczególnie u wcześniaków.

• Do 3 miesiąca życia - 3 g/dobę (mała aktywność lipazy, niedojrzałość trzustki i błony śluzowej jelit)

Wydzielanie kwasów żółciowych u małych dzieci jest niskie

Przy sztucznym karmieniu wchłanianie lipidów zmniejsza się o 15-20%

Cechy trawienia tłuszczu u niemowląt

Lipaza w mleku matki

Wysoki stopień rozproszenia tłuszczu w mleku matki

Rozkład i wchłanianie tłuszczu jest aktywowane przez aktywność lipazy językowej - wytwarzanej przez brodawki tylnej części języka, emulguje mieszaninę w żołądku

Rekompensata za niski poziom żółci

Cechy metabolizmu węglowodanów u dzieci

Metabolizm węglowodanów u płodu zależy od sposobu odżywiania kobiety w ciąży. Przy znacznych wahaniach poziomu insuliny/glukozy u dziecka mogą wystąpić zaburzenia gospodarki węglowodanowej

N/R wykazuje wysoką aktywność spalania węglowodanów - o 30-35% wyższą niż u osoby dorosłej.

Spadek glukozy 4-6 godzin po urodzeniu, na niskim poziomie, trwa do 4 dni, osiąga normę u dzieci donoszonych do 2 tygodni, u wcześniaków do końca 1-2 miesięcy życia

stężenie cukru we krwi wzrasta wraz z wiekiem

• U noworodka - 1,6 - 4,0 mmol / l

  Niemowlęta - 2,8 - 4,4 mmol / l

  Przedszkolaki - 3,3 - 5,0 mmol / l

  Dzieci w wieku szkolnym - 3,3 - 5,5 mmol / l ( w pełnej krwi włośniczkowej)

  • W osoczu - 4,4 - 6,6 mmol / l

Cechy wymiany wody u dzieci

Całkowita ilość wody jest dużo bardziej względna w stosunku do masy ciała w porównaniu z dorosłymi - noworodek to 80% wody, dorosły 60-65%.

Ilość płynu pozakomórkowego stopniowo maleje w ciągu życia, podczas gdy płynu wewnątrzkomórkowego rośnie (u noworodka płyn zewnątrzkomórkowy stanowi 50%, płyn wewnątrzkomórkowy 30% masy ciała, u osoby dorosłej odpowiednio 22 i 40%)

Im młodszy wiek dziecka, tym intensywniejsza wymiana (u dziecka do 1 roku życia cząsteczka wody „żyje” w organizmie 3-5 dni, u osoby dorosłej 15 dni).

Woda wewnątrzkomórkowa jest stabilna, natomiast woda pozakomórkowa jest ruchoma (co 20 minut między krwią a płynem śródmiąższowym wymieniana jest ilość wody równa masie dziecka).

Ruchliwość płynu pozakomórkowego przyczynia się do łatwego wystąpienia odwodnienia. Gwałtowny spadek masy ciała o 15% lub więcej w pierwszych latach życia prowadzi do nieodwracalnych zmian w tkankach i rzadko jest zgodny z życiem.

Ograniczenie dopływu płynów do organizmu, a także jego nadmierne wprowadzanie prowadzi do naruszenia bilansu wodnego. Ograniczona zdolność niedojrzałej nerki do ponownego wchłaniania wody i wynikająca z tego duża utrata wody z moczem wymagają odpowiednio większego wprowadzania płynów do organizmu dzieci. Ogromna potrzeba wody u dzieci Wyjaśnia to również fakt, że u dzieci, bardziej niż u dorosłych, woda jest tracona przez skórę i podczas oddychania. Powodem tego jest szeroka sieć naczynek skórnych, stosunkowo duża powierzchnia skóry oraz intensywne oddychanie u dzieci. U dzieci 5% całego wydalanego płynu jest wydalane przez nerki, 35% przez skórę i płuca, a 6% przez jelita. Im starszy wiek, tym mniejsza utrata wody przez skórę i płuca. Do 99% wody jest wydalane przez nerki. Zapotrzebowanie dzieci na większą ilość płynów wiąże się z intensywnymi procesami metabolicznymi, ze szczególną właściwością ich tkanek do zatrzymywania wody. Ciało noworodka składa się w 74,4% z wody (w ciele dorosłego woda stanowi 68,5%). Dzienny przyrost masy ciała w okresie niemowlęcym wynosi 72% z powodu wody. Z nadmiarem napływającego płynu organizm dziecka słabo sobie radzi. Nawet przy niewielkim ładunku wody, pozostawiającym 2% masy ciała dziecka, w pierwszej dekadzie życia woda jest wydalana 2,5 razy wolniej niż u dorosłych. Dlatego u dzieci do 6. miesiąca życia nadmierne podawanie płynów może prowadzić do obrzęku tkanek, który utrzymuje się przez długi czas. Dopiero w wieku 7 miesięcy tempo wydalania wody jest takie samo jak u dorosłych.

Jeszcze bardziej niebezpieczne dla dzieci jest niewystarczające spożycie płynów. U dzieci, w przeciwieństwie do dorosłych, przy niedoborze wody w organizmie, woda związana, będąca częścią struktur komórkowych, przedostaje się z tkanek do krwi, w wyniku czego następuje ubytek wody w tkankach i związane z tym zaburzenia metaboliczne. Zmniejszenie ilości płynu dostającego się do organizmu prowadzi u dzieci do gwałtownego spadku filtracji, co może powodować zaburzenia związane z niedostatecznym wydalaniem szkodliwych produktów przemiany materii z organizmu.

Źle znosi organizm dziecka i obciążenie solami. U dzieci, z dodatkowym ładunkiem, chlorki dostają się do krwiobiegu do naczyń kłębuszków nerkowych, gdzie są filtrowane. Jednak, jak wspomniano powyżej, całkowicie przechodzą z kanalików z powrotem do krwi. Z krwi chlorki dostają się do tkanek, gdzie płynie za nimi woda. Filtracja w tym przypadku, a także oddawanie moczu, jest znacznie zmniejszona. Często po takim obciążeniu w ciągu pierwszych 4-5 godzin nie ma zupełnie oddawania moczu. Przenikanie wody z krwi do tkanek powoduje powstawanie obrzęków. Retencji chlorku sodu w tkankach towarzyszą u niemowląt zjawiska tzw. „gorączki solnej”, objawiające się wzrostem temperatury ciała. Na tej podstawie zawartość składników mineralnych w żywności dzieci w pierwszych sześciu miesiącach życia powinna być znacznie mniejsza niż w żywności osób dorosłych.

Zapotrzebowanie na wodę

Ilość wody potrzebna człowiekowi w ciągu dnia do normalnego poziomu wszystkich procesów metabolicznych w organizmie

Na kilogram masy zapotrzebowanie to maleje wraz z wiekiem.

Dla dzieci poniżej pierwszego roku życia– 130-150 ml/kg

• Utrata skóry 30 ml/kg, inhalacja 50 ml/kg, mocz 50-70 ml/kg

W wieku 1 lat– 120-140 ml/kg

2 lata– 115-125 ml/kg

W wieku 5 lat– 90-100 ml/kg

10 lat– 70-85 ml/kg

15 lat– 50-60 ml/kg

Przepuszczalność jelitowa małych dzieci dla wody i elektrolitów jest większa. Długotrwały wzrost osmolarności pokarmu może prowadzić do zaburzeń równowagi wodno-elektrolitowej.Niemowlęta nie soliją pokarmu.

Utrata wody (wydalanie z organizmu)

• Nerek (u noworodka 45-25% to niedojrzałe nerki, u osoby dorosłej do 90%)

  Pozanerkowe - przez skórę, DP, przewód pokarmowy (u noworodka - 55-75%, u osoby dorosłej ok. 10%)

Hematokryt- liczba utworzonych elementów w objętości osocza krwi

• 1. dzień - 52-54%

  2 miesiące - 42%

  3-5 miesięcy - 36%

  1 rok - 35%

  3-5 lat - 36-37%

  10-15 lat - 39%

Ze względu na ograniczoną rezerwę alkaliczną u małych dzieci metabolicznykwasica przebiega ciężej, częściej towarzyszy stanom patologicznym.

Cechy wieku termoregulacji.

Dzieci charakteryzują się niedoskonałością termoregulacji, która objawia się mniejszą niż u dorosłych produkcją ciepła w stosunku do wymiany ciepła, słabą adaptacją do zmieniających się warunków temperaturowych, nieodpowiednią reakcją organizmu na te zmiany, gwałtownymi wahaniami temperatury ciała, itp.

Na przykład pod koniec okresu noworodkowego na 1 m2 powierzchni ciała powstaje 2696,4 kJ na uderzenie, a u osoby dorosłej 4200 kJ. Poziom produkcji ciepła staje się taki sam jak u dorosłych o 6 miesięcy. Rozbieżność między wytwarzaniem a utratą ciepła związana jest ze stosunkowo dużą powierzchnią ciała niemowlęcia. Ma dużą powierzchnię na jednostkę masy, co prowadzi do większego transferu ciepła niż u dorosłych. To ostatnie zależy również od cech strukturalnych skóry, której warstwa rogowa naskórka jest bardzo cienka, a średnica naczyń włosowatych stosunkowo duża.

Intensywna wymiana ciepła u dzieci jest również związana z charakterystyką pocenia się. Pojawia się 2-18 dni po urodzeniu i występuje nieprzerwanie w pierwszych miesiącach życia. Do 9-12 roku życia pocenie się jest bardziej intensywne niż u dorosłych.

Reakcje odruchowe naczyniowe na zmiany temperatury otoczenia występują już u noworodków. Jednak reakcje te są często niewystarczające i niedoskonałe, dlatego u dzieci, zwłaszcza w pierwszych dwóch latach życia, mogą wystąpić gwałtowne naruszenia termoregulacji, wyrażające się gwałtownymi wzrostami temperatury ciała przy słabym natężeniu czynnika. jego przyczyna (na przykład hipertermia ze wzrostem temperatury otoczenia).

Temperatura ciała bezpośrednio po urodzeniu może osiągnąć 38 stopni Celsjusza. Po 2-3 godzinach spada o 2-2,5 stopnia. Po 1-3 dniach po urodzeniu temperatura wzrasta do 37 stopni i przy niewielkich wahaniach utrzymuje się w tych granicach do 2-5 lat. W kolejnych latach, do 18-22 lat, pozostaje nieco większy niż u osoby dorosłej i wynosi 36,8 stopnia.

U dzieci w okresie wzrostu i rozwoju przeważają procesy anaboliczne nad katabolicznymi, a stopień ich przewagi odpowiada tempu wzrostu, które odzwierciedla zmianę masy ciała w określonym czasie.

Procesy metaboliczne w ludzkim ciele są związane z pewnymi formacjami strukturalnymi. W mitochondriach zachodzi większość procesów metabolicznych, zwłaszcza oksydacyjnych i energetycznych (cykl Krebsa, łańcuch oddechowy, fosforylacja oksydacyjna itp.). Dlatego mitochondria komórki są często nazywane „elektrowniami” komórki, które dostarczają energię do wszystkich innych jej części. Synteza białek odbywa się w rybosomach, a energię niezbędną do syntezy uzyskuje się z mitochondriów. Główna substancja protoplazmy - hialoplazma - bierze duży udział w procesach glikolizy i innych reakcjach enzymatycznych.

Wraz ze strukturami komórkowymi, tkankami i narządami powstającymi w procesie ontogenezy tylko raz i na całe życie, wiele struktur komórkowych nie jest trwałych. Są w trakcie ciągłego budowania i podziału, co zależy od metabolizmu. Wiadomo, że żywotność erytrocytów wynosi 80-120 dni, neutrofili - 1-3 dni, płytek krwi - 8-11 dni. Połowa wszystkich białek osocza odnawia się w ciągu 2-4 dni. Nawet substancja kostna i szkliwo zębów są stale aktualizowane.

O postępującym rozwoju ludzkiego ciała decydują informacje dziedziczne, dzięki którym powstają białka specyficzne dla każdej ludzkiej tkanki. Wiele z genetycznie zdeterminowanych białek jest częścią układów enzymatycznych organizmu ludzkiego.

Tak więc w istocie wszystkie procesy metaboliczne są enzymatyczne i przebiegają sekwencyjnie, co jest koordynowane przez złożony system łańcuchów regulacyjnych z połączeniami bezpośrednimi i zwrotnymi.

U dziecka, w przeciwieństwie do osoby dorosłej, dochodzi do powstawania i dojrzewania procesów metabolicznych, odzwierciedlających ogólny trend w rozwoju i dojrzewaniu organizmu z całą ich dysharmonią i stanami krytycznymi. Czynniki środowiskowe mogą działać jako induktory i stymulatory dojrzewania procesów metabolicznych lub całych układów funkcjonalnych. Jednocześnie granica między pozytywnym, stymulującym rozwój wpływem zewnętrznym (lub jego dawką), a tym samym oddziaływaniem o destrukcyjnym efekcie patologicznym może być często bardzo cienka. Wyrazem tego jest labilność metabolizmu, jego częste i wyraźniejsze zaburzenia w różnych warunkach życia czy chorobach.

Zaburzenia metaboliczne u dzieci

U dzieci zaburzenia metaboliczne można warunkowo podzielić na trzy grupy.

Pierwsza grupa chorób metabolicznych to choroby dziedziczne, uwarunkowane genetycznie, rzadziej – wady anatomiczne. Z reguły podłożem takich chorób metabolicznych jest niedobór (o różnym nasileniu) enzymu lub enzymów niezbędnych do metabolizowania określonej substancji i występuje stabilna niekorzystna sytuacja z rozkładem pierwotnych składników pożywienia, przemianami pośrednimi lub synteza nowych metabolitów lub eliminacja produktów końcowych. Dość często niedobór lub nadmiar substancji występujących w warunkach zmienionej przemiany materii ma bardzo istotny wpływ na żywotność dziecka lub jego funkcje fizjologiczne. Utrzymanie zdrowia lub normalnego życia takich pacjentów wymaga stałych środków korekcyjnych i pomocowych, często dożywotnich ograniczeń, środków substytucyjnych, monitorowania klinicznego i laboratoryjnego oraz specjalnych produktów żywnościowych. Znaczna część chorób uwarunkowanych genetycznie lub zaburzeń metabolicznych może w ogóle nie objawiać się klinicznie w dzieciństwie. Dzieci – nosiciele tego stanu patologicznego zwracają uwagę dopiero w dorosłym okresie życia po wystąpieniu stosunkowo wczesnych lub ciężkich postaci chorób naczyniowych (miażdżyca naczyń mózgowych lub serca), nadciśnienia tętniczego, przewlekłej obturacyjnej choroby płuc, marskości wątroby, itp. Stosunkowo wczesne wykrycie genetycznych lub biochemicznych markerów tych chorób jest niezwykle skuteczne w zapobieganiu ich szybkiemu postępowi w dorosłość.

Druga grupa to przejściowe zaburzenia metaboliczne. Spowodowane są opóźnieniem dojrzewania niektórych układów enzymatycznych do narodzin dziecka lub zbyt wczesnym kontaktem z substancją normalnie tolerowaną przez dzieci w starszym wieku. Definiujemy to jako choroby, stany lub reakcje nieprzystosowania.

Dzieci cierpiące na opóźniony rozwój układów enzymatycznych zwykle nie radzą sobie z obciążeniem żywieniowym, które znosi większość dzieci. Jednym z takich przejściowych zaburzeń jest np. przemijający niedobór laktazy, który objawia się częstymi płynnymi stolcami o kwaśnym odczynie i pienistym wyglądzie w pierwszych 1/2-2 miesiącach życia. W tym samym czasie dzieci normalnie przybierają na wadze, nie mają żadnych widocznych nieprawidłowości. Zwykle po 2-3 miesiącach stolec wraca do normy, a wręcz przeciwnie, dziecko cierpi na zaparcia. Takie stany zwykle nie wymagają postępowania niezbędnego przy genetycznie uwarunkowanym niedoborze laktazy. Niektóre dzieci w pierwszych dniach życia podczas karmienia piersią doświadczają przejściowej hiperfenyloalaninemii, która ustępuje wraz ze wzrostem dziecka. Jest to grupa głównie zaburzeń somatycznych, które nie są uwarunkowane dziedzicznie. Można je interpretować jako „krytyczne stany rozwojowe”, jako fizjologiczną podstawę reakcji lub stany nieprzystosowania.

Trzecia grupa - zespoły zaburzeń metabolicznych, które występują podczas różnych chorób lub utrzymują się przez pewien okres po chorobie (na przykład zespół złego wchłaniania po infekcjach jelitowych). To największa grupa, z jaką spotyka się lekarz. Wśród nich często obserwuje się niedobór laktazy i sacharazy, powodujący zespół przedłużającej się (niekiedy przewlekłej) biegunki po infekcjach jelitowych. Zazwyczaj odpowiednie środki dietetyczne mogą wyeliminować te objawy.

Możliwe, że takie stany przejściowe mają bardzo istotne podłoże genetyczne, gdyż nie u każdego dziecka są one wykrywane, ale nasilenie tej genetycznej predyspozycji do zaburzeń metabolicznych jest znacznie mniejsze niż przy trwałej nietolerancji pokarmowej.

Procesy przemiany materii i energii są szczególnie intensywne w okresie wzrostu i rozwoju dzieci i młodzieży, co jest jedną z charakterystycznych cech rozwijającego się organizmu. Na tym etapie ontogenezy procesy plastyczne znacznie przeważają nad procesami destrukcyjnymi i dopiero u osoby dorosłej ustala się dynamiczna równowaga między tymi procesami przemiany materii i energii. Tak więc w dzieciństwie dominują procesy wzrostu i rozwoju lub asymilacji, w starości procesy dysymilacji. Ten wzorzec może zostać naruszony w wyniku różnych chorób i innych ekstremalnych czynników środowiskowych.

Komórki zawierają około 70 pierwiastków chemicznych, które tworzą dwa główne typy związków chemicznych w organizmie: substancje organiczne i nieorganiczne. Ciało zdrowej osoby dorosłej o średniej wadze (70 kg) zawiera około: wody - 40-45; białka - 15-17; tłuszcz - 7-10; sole mineralne - 2,5-3; węglowodany - 0,5-0,8. Ciągłe procesy syntezy i rozpadu zachodzące w organizmie wymagają regularnego dostarczania materiału niezbędnego do zastąpienia już przestarzałych cząstek ciała. Ten „materiał budowlany” dostaje się do organizmu wraz z pożywieniem. Ilość jedzenia, które człowiek spożywa w swoim życiu, jest wielokrotnie większa niż jego własna waga. Wszystko to wskazuje na wysokie tempo procesów metabolicznych w organizmie człowieka.

Metabolizm białek. Białka stanowią około 25% całkowitej masy ciała. To jest najtrudniejsza część. Białka to związki polimerowe składające się z aminokwasów Zestaw białek każdego człowieka jest ściśle unikalny, specyficzny. W organizmie białko pokarmowe jest rozkładane przez soki trawienne na proste składniki - peptydy i aminokwasy, które następnie są wchłaniane w jelitach i dostają się do krwioobiegu. Spośród 20 aminokwasów tylko 8 jest niezbędnych dla człowieka. Należą do nich: tryptofan, leucyna, izoleucyna, walina, treonina, lizyna, metionina i fenyloalanina. Rosnący organizm potrzebuje także histydyny.

Brak któregokolwiek z aminokwasów egzogennych w pożywieniu powoduje poważne zaburzenia czynności życiowych organizmu, zwłaszcza w okresie wzrostu. Głodówka białkowa prowadzi do opóźnienia, a następnie do całkowitego zatrzymania wzrostu i rozwoju fizycznego. Dziecko staje się apatyczne, następuje gwałtowny spadek masy ciała, obfite obrzęki, biegunki, stany zapalne skóry, niedokrwistość, spadek odporności organizmu na choroby zakaźne itp. Wynika to z faktu, że białko jest głównym tworzywem plastycznym jego ciała, z którego powstają różne struktury komórkowe. Ponadto białka są częścią enzymów, hormonów, nukleoprotein, tworzą hemoglobinę i przeciwciała krwi.

Jeśli praca nie jest związana z intensywną aktywnością fizyczną, organizm człowieka potrzebuje średnio około 1,1-1,3 g białka na 1 kg masy ciała na dobę. Wraz ze wzrostem aktywności fizycznej rośnie zapotrzebowanie organizmu na białko. W przypadku rosnącego organizmu zapotrzebowanie na białko jest znacznie większe. W pierwszym roku rozwoju poporodowego dziecko powinno otrzymywać więcej niż 4 g białka na 1 kg masy ciała, w wieku 2-3 lat - 4 g, w wieku 3-5 lat - 3,8 g itd.

Metabolizm tłuszczów i węglowodanów. Te substancje organiczne mają prostszą budowę, składają się z trzech pierwiastków chemicznych: węgla, tlenu i wodoru. Ten sam skład chemiczny tłuszczów i węglowodanów pozwala organizmowi budować z nich tłuszcze z nadmiarem węglowodanów i odwrotnie, jeśli to konieczne, węglowodany łatwo powstają z tłuszczów w organizmie.

Całkowita ilość tłuszczu w organizmie człowieka wynosi średnio około 10-20%, a węglowodanów - 1%. Większość tłuszczów znajduje się w tkance tłuszczowej i stanowi rezerwową rezerwę energetyczną, mniejsza część tłuszczów jest wykorzystywana do budowy nowych błonowych struktur komórkowych i zastępowania starych. Niektóre komórki organizmu są w stanie gromadzić tłuszcz w dużych ilościach, pełniąc rolę izolacji termicznej i mechanicznej w organizmie.

W diecie zdrowej osoby dorosłej tłuszcze powinny stanowić około 30% całkowitej kaloryczności pokarmu, czyli 80-100 g dziennie. Konieczne jest stosowanie w żywności tłuszczów zarówno pochodzenia zwierzęcego, jak i roślinnego, w stosunku 2:1, ponieważ niektóre składniki tłuszczów roślinnych nie mogą być syntetyzowane w organizmie. Są to tak zwane nienasycone kwasy tłuszczowe: linolowy, linolenowy i arachidonowy. Niewystarczająca podaż tych kwasów tłuszczowych w organizmie człowieka prowadzi do zaburzeń metabolicznych i rozwoju procesów miażdżycowych w układzie sercowo-naczyniowym.

Zapotrzebowanie dzieci i młodzieży na tłuszcze ma swoją specyfikę wiekową. Tak więc do 1,5 roku nie ma zapotrzebowania na tłuszcze roślinne, a całkowite zapotrzebowanie wynosi 50 g dziennie, od 2 do 10 lat zapotrzebowanie na tłuszcze wzrasta o 80 g dziennie, a na tłuszcze roślinne - do 15 g, podczas w okresie dojrzewania zapotrzebowanie na tłuszcz u chłopców wynosi 110 g na dobę, au dziewcząt – 90 g, a zapotrzebowanie na tłuszcze roślinne u obu płci jest takie samo – 20 g na dobę.

Węglowodany w organizmie są rozkładane na glukozę, fruktozę, galaktozę itp., a następnie wchłaniane do krwi. Zawartość glukozy we krwi osoby dorosłej jest stała i wynosi średnio 0,1%. Wraz ze wzrostem ilości cukru we krwi do 0,11-0,12% glukoza przedostaje się z krwi do wątroby i tkanek mięśniowych, gdzie odkłada się w postaci skrobi zwierzęcej - glikogenu.Przy dalszym wzroście cukru we krwi do 0,17% w wydalaniu z organizmu, nerki włączają się, cukier pojawia się w moczu. Zjawisko to nazywa się cukromocz .

Organizm wykorzystuje węglowodany głównie jako materiał energetyczny. W normalnych warunkach dorosły mężczyzna wykonujący pracę umysłową lub lekką pracę fizyczną potrzebuje średnio 400-500 g węglowodanów dziennie. Zapotrzebowanie na węglowodany dzieci i młodzieży jest znacznie mniejsze, zwłaszcza w pierwszych latach życia. Tak więc do 1 roku zapotrzebowanie na węglowodany wynosi 110 g dziennie, od 1,5 do 2 lat - 190 g, w wieku 5-6 lat - 250 g, w wieku 11-13 lat - 380 g, au młodych mężczyzn - 420 g g, a dla dziewcząt - 370 g. W ciele dziecka następuje pełniejsze i szybsze wchłanianie węglowodanów oraz większa odporność na nadmiar cukru we krwi.

Wymiana woda-sol. Dla czynności życiowych organizmu woda odgrywa znacznie większą rolę niż inne składniki pożywienia. Faktem jest, że woda w organizmie człowieka jest zarówno budulcem, katalizatorem wszelkich procesów metabolicznych, jak i regulatorem temperatury organizmu. Całkowita ilość wody w organizmie zależy od wieku, płci i wagi. Ciało mężczyzny zawiera średnio ponad 60% wody, podczas gdy ciało kobiety zawiera 50%.

Zawartość wody w organizmie dziecka jest znacznie wyższa, zwłaszcza we wczesnych stadiach rozwoju. Według embriologów zawartość wody w ciele 4-miesięcznego płodu sięga 90%, a 7-miesięcznego 84%.W ciele noworodka objętość wody wynosi od 70 do 80%. W postnatalnej ontogenezie zawartość wody gwałtownie spada. A więc dziecko ma 8 miesięcy. zawartość wody wynosi 60%, u 4,5-letniego dziecka – 58%, u chłopców w wieku 13 lat – 59%, au dziewczynek w tym samym wieku – 56%. Większa zawartość wody w organizmie dzieci wiąże się oczywiście z większą intensywnością reakcji metabolicznych związanych z ich szybkim wzrostem i rozwojem. Całkowite zapotrzebowanie na wodę dzieci i młodzieży wzrasta wraz ze wzrostem organizmu. Jeśli roczne dziecko potrzebuje około 800 ml wody dziennie, to w wieku 4 lat - 1000 ml, w wieku 7-10 lat - 1350 ml, aw wieku 11-14 lat - 1500 ml.

wymiana mineralna. Rola pierwiastków śladowych sprowadza się do tego, że są one doskonałymi regulatorami procesów metabolicznych. Łącząc się z białkami, wiele mikroelementów służy jako materiał do budowy enzymów, hormonów i witamin.

Zapotrzebowanie dorosłego i dziecka na minerały znacznie się różni, brak minerałów w pożywieniu dziecka szybciej prowadzi do różnych zaburzeń metabolicznych, a co za tym idzie do naruszenia wzrostu i rozwoju organizmu. Tak więc tempo przyjmowania wapnia w organizmie jednorocznego dziecka wynosi 1000 mg dziennie, fosforu - 1500 mg. W wieku od 7 do 10 lat wzrasta zapotrzebowanie na pierwiastki śladowe, wapń wymaga 1200 mg dziennie, fosfor - 2000 mg. Pod koniec okresu dojrzewania zapotrzebowanie na pierwiastki śladowe nieznacznie spada.

Witaminy. Są one potrzebne naszemu organizmowi w znikomych ilościach, jednak ich brak prowadzi organizm do śmierci, a brak odżywiania lub naruszenie procesów ich wchłaniania prowadzi do rozwoju różnych chorób zwanych hipowitaminozami.

Znanych jest około 30 witamin, które wpływają na różne aspekty metabolizmu, zarówno poszczególnych komórek, jak i całego organizmu. Wynika to z faktu, że wiele witamin jest integralną częścią enzymów. W konsekwencji brak witamin powoduje ustanie syntezy enzymów, a co za tym idzie zaburzenia metaboliczne.

Osoba otrzymuje witaminy z żywności pochodzenia roślinnego i zwierzęcego. Do normalnego życia człowiek potrzebuje 16-18 z 30 witamin. Szczególnie ważne są witaminy B 1, B 2, B 12, PP, C, A i D. Do jednego roku zapotrzebowanie na witaminę A wynosi 0,5 mg, B 1 - 0,5 mg, B 2 - 1 mg, PP - 5 mg, B 6 - 0,5 mg, C - 30 mg i D - 0,15 mg. W okresie od 3 do 7 lat zapotrzebowanie na witaminę A wynosi 1 mg, B 1 – 1,5 mg, B 2 – 2,5 mg, PP – 10 mg, B 6 – 1,5 mg, C – 50 mg, a zapotrzebowanie na witamina D pozostaje taka sama - 0,15 mg. W okresie dojrzewania zapotrzebowanie na witaminę A wynosi 1,5 mg, B 1 - 2 mg, B 2 - 3 mg, PP - 20 mg, B 6 - 2 mg, C - 70 mg i D - 0,15 mg.

Rosnący organizm jest bardzo wrażliwy na brak witamin w pożywieniu. Najczęstszą hipowitaminozą wśród dzieci jest choroba zwana krzywicą.Rozwija się z brakiem witaminy D w żywności dla niemowląt i towarzyszy jej naruszenie tworzenia szkieletu. Krzywica występuje u dzieci poniżej 5 roku życia.

Należy również pamiętać, że przyjmowanie do organizmu nadmiernej ilości witamin może spowodować poważne upośledzenie jego czynności funkcjonalnych, a nawet doprowadzić do rozwoju chorób zwanych hiperwitaminozami, dlatego preparatów witaminowych nie należy nadużywać i włączać do diety wyłącznie za radą lekarza.

Metabolizm dzieci znacznie różni się od metabolizmu dorosłych. Nawet Hipokrates zauważył, że „...rosnący organizm ma najwięcej naturalnego ciepła i dlatego potrzebuje przede wszystkim pożywienia”. Rzeczywiście, w warunkach intensywnego wzrostu organizm dziecka do normalnego życia potrzebuje stosunkowo więcej substancji plastycznych i energii, których powstawanie następuje w wyniku wymiany związków organicznych dostarczanych z pożywieniem. W konsekwencji procesy energetyczne i oksydacyjne w organizmie dziecka są bardziej intensywne, o czym świadczą wskaźniki podstawowej przemiany materii, których wartość zależy od wieku i budowy osoby, intensywności wzrostu i metabolizmu tkanek, a także inne czynniki. U dzieci w każdym wieku, zwłaszcza w pierwszych latach życia, podstawowa przemiana materii jest znacznie wyższa niż u dorosłych. Znaczna ilość energii jest naturalnie zużywana na procesy asymilacji i wzrostu. Należy również zwrócić uwagę na niedoskonałość regulacji procesów metabolicznych wynikającą z wieku, zarówno od strony ośrodkowego układu nerwowego i gruczołów dokrewnych, jak i od strony mechanizmów neurohumoralnych. Wszystko to decyduje o niestabilności i stosunkowo łatwym początku zaburzeń metabolicznych u dzieci.

Wraz ze wskazanymi ogólnymi cechami w dzieciństwie istnieje również specyfika każdego z głównych rodzajów metabolizmu - białka, węglowodanów, tłuszczu. Znajomość ich umożliwia prawidłowe poruszanie się w żywieniu dzieci w pierwszych miesiącach i latach życia, a także w patologii spowodowanej zaburzeniami metabolicznymi, która często ma swoje podłoże w chorobach uwarunkowanych genetycznie.

Wymiana białek. Białka są głównym materiałem plastycznym do budowy tkanek człowieka, biorą udział w syntezie wielu hormonów, enzymów, ciał odpornościowych, w utrzymaniu równowagi kwasowo-zasadowej.

Metabolizm u dzieci. Ze względu na energiczny wzrost, tworzenie się nowych komórek i tkanek, zapotrzebowanie na białka u dzieci jest znacznie większe niż u osoby dorosłej i tym większe, im młodsze jest dziecko. Kosztem białka należy pokryć 10-15% kalorii dziennej diety. Energicznie zachodzące procesy plastyczne wyjaśniają fakt, że bilans azotowy u małych dzieci jest dodatni, podczas gdy dzieci starsze i dorośli mają bilans azotowy.

Dla prawidłowego wzrostu i rozwoju dziecka ważna jest nie tylko ilość, ale i jakość białka wprowadzanego z pożywieniem. Powstałe z niego aminokwasy w procesie trawienia, wchłonięte do krwi, muszą zostać wchłonięte. To z nich syntetyzowane jest następnie białko tkanek ciała dziecka, właściwości syntetyzowanego białka są kontrolowane przez geny.

Metabolizm tłuszczów i lipidów. Tłuszcze i substancje tłuszczopodobne to złożone związki organiczne, które znacznie różnią się od siebie budową i znaczeniem funkcjonalnym. Tłuszcz jest jednym z głównych źródeł energii. W pierwszej połowie życia około 50% całkowitej dziennej zawartości kalorii stanowią tłuszcze, u dzieci od 6 miesięcy do 4 lat – 30-40%, u dzieci w wieku szkolnym – 25-30%, u dorosłych – ok. 40%, co przesądza o stosunkowo dużym zapotrzebowaniu na nią.

Regulacja metabolizmu tłuszczów odbywa się za pomocą mechanizmów neurohumoralnych. Wiodącą rolę odgrywa ośrodkowy układ nerwowy, który poprzez ośrodek pokarmowy oddziałuje na narządy trawienne i pobudza apetyt. Insulina, hormony tarczycy (tyroksyna), gruczoły płciowe i kora nadnerczy (kortykosteroidy) mają wszechstronny wpływ na metabolizm tłuszczów. Insulina sprzyja przemianie cukru w ​​glikogen i tłuszcz, powoduje hipoglikemię, a tym samym pobudza ośrodek pokarmowy. Ponadto hamuje powstawanie węglowodanów z tłuszczów, zapobiega uwalnianiu się tłuszczu z depotu. Tyroksyna zwiększa podstawową przemianę materii, powodując rozkład tłuszczów. Zmniejszona funkcja gonad powoduje otyłość. Kortykosteroidy zwiększają przemianę węglowodanów w tłuszcze.

Najczęstszą patologią gospodarki tłuszczowej u dzieci jest nadmierne odkładanie się tkanki tłuszczowej (otyłość) z różnych przyczyn (przekarmienia, dysfunkcja gruczołów dokrewnych, pochodzenia mózgowego). Możliwe są również naruszenia o charakterze odwrotnym, którym towarzyszy wychudzenie, które często jest wynikiem stanu gorączkowego z anoreksją i złym wchłanianiem. Przyczyną wychudzenia u dzieci może być nadczynność tarczycy, neuropatia, lipodystrofia itp.

Wymiana węglowodanów. Węglowodany w organizmie człowieka występują zarówno w stanie wolnym, jak iw połączeniu z białkami, tłuszczami i innymi substancjami. Pełnią bardzo ważne i różnorodne funkcje, z których główną jest energia. Ze względu na spalanie węglowodanów u niemowląt pokrywane jest około 40% dziennego zapotrzebowania kalorycznego, odsetek ten wzrasta wraz z wiekiem. U starszych dzieci w wieku szkolnym ponad 50% całej niezbędnej energii powstaje z węglowodanów. Węglowodany są również materiałem plastycznym, wchodzącym w skład głównej substancji tkanki łącznej w postaci mukopolisacharydów. W pierwszych miesiącach życia dziecko otrzymuje węglowodany w postaci disacharydów mleka matki (laktozy), a później - zawarte w pożywieniu cukry trzcinowe i mleczne, skrobię, która rozkłada się w jamie ustnej i żołądku do maltozy. Disacharydy mają stosunkowo wyższą wartość energetyczną i niższą osmolarność w porównaniu ze skrobią i innymi cukrami, co jest optymalne dla wchłaniania składników odżywczych. Metabolizm węglowodanów u dzieci charakteryzuje się dużą intensywnością. Zwiększone koszty energii w związku ze wzrostem i kształtowaniem się organizmu dziecka determinują jego duże zapotrzebowanie na węglowodany, zwłaszcza że synteza tych ostatnich z białek i tłuszczów u dzieci jest stosunkowo niska.

Metabolizm i energia to podstawa procesów życiowych organizmu. W organizmie człowieka, w jego narządach, tkankach, komórkach zachodzi ciągły proces syntezy, czyli powstawania substancji złożonych z prostszych. Jednocześnie dochodzi do rozpadu, utleniania złożonych substancji organicznych, które tworzą komórki organizmu.

Wzrost i odnowa komórek organizmu jest możliwa tylko wtedy, gdy do organizmu dostarczany jest tlen i składniki odżywcze w sposób ciągły. Składniki odżywcze są dokładnie budulcem i tworzywem sztucznym, z którego zbudowane jest ciało.

Do ciągłej odnowy, budowy nowych komórek organizmu, pracy jego narządów i układów – serca, przewodu pokarmowego, aparatu oddechowego, nerek i innych, człowiek potrzebuje energii do pracy. Osoba otrzymuje tę energię podczas rozpadu i utleniania w procesie metabolizmu. W konsekwencji dostające się do organizmu składniki odżywcze służą nie tylko jako plastikowy budulec, ale także jako źródło energii niezbędnej do prawidłowego funkcjonowania organizmu.

Metabolizm rozumiany jest zatem jako zespół przemian, jakim podlegają substancje od momentu wejścia do przewodu pokarmowego, aż do powstania ostatecznych produktów rozpadu wydalanych z organizmu.

Anabolizm i katabolizm. Metabolizm lub metabolizm to precyzyjnie skoordynowany proces interakcji między dwoma organizmami