Порушення обміну речовин у дітей: причини, симптоми та лікування. Симптоми порушення обміну речовин у дітей Який обмін речовин у підлітків


Метаболічний добробут в організмі дитини визначає адекватність її розвитку та дозрівання. У дорослому організмі, що сформувався, метаболізм перебуває в стані щодо стійкої рівноваги із зовнішнім середовищем.

У дітей у процесі зростання та розвитку відбуваються значні зміни морфологічних характеристик тканин, їх хімічного складу та метаболізму, тому дитячий організм не можна розглядати як зменшену копію дорослого.

Метою цього огляду стало узагальнити і систематизувати дані літератури про біохімічні особливості дитячого організму, що може бути корисним для лікарів-педіатрів у розумінні деяких закономірностей патогенезу та відмінних рис симптоматики цілого ряду захворювань дитячого віку.

Якісні та кількісні зміни обмінних процесів, що спостерігаються в дитячому віці, відбуваються відповідно до генетичної програми розвитку та потреб організму дитини. У зв'язку з цим спостерігається ціла низка особливостей, що відрізняють обмін речовин дитини від дорослого.

1. Для дітей характерна висока напруженість окремих сторін метаболізму. Це в першу чергу стосується бурхливо протікають анаболічних процесів, які включають різноманітні види синтезів і високої активності енергетичного обміну, що забезпечує біосинтетичні реакції енергією АТФ.

Від моменту запліднення яйцеклітини до моменту народження доношеного новонародженого маса збільшується у 650 мільйонів разів, а довжина тіла плода за весь внутрішньоутробний період зростає приблизно у 5 тисяч разів. Це свідчить про процеси обміну речовин, що інтенсивно протікають, при яких анаболічні реакції переважають над катаболічними; у дорослих швидкості цих двох фаз метаболізму вирівнюються.

У зв'язку з приростом маси тіла та розвитком органів в організмі виникають специфічні потреби у пластичному матеріалі, що й обумовлює високу інтенсивність анаболізму. У дітей, особливо в ранні вікові періоди, з високою швидкістю протікає синтез білків, що витрачаються на забезпечення процесів зростання, оновлення та диференціювання тканин; постійно збільшується синтез білків, що виконують специфічні функції в організмі (наприклад, транспорт різних сполук). Активно відбувається синтез нуклеїнових кислот та обмін азотистих основ. Зокрема, сечова кислота, що характеризує стан пуринового обміну, утворюється у дітей у 220 разів швидше, ніж у дорослих. Інтенсивно здійснюється споживання клітинами та обмін амінокислот, що спричинено їх прискореним використанням у метаболізмі.

2. Якісні перебудови низки метаболічних шляхів залежно від віку дитини. У процесі зростання дітей відбувається фізичний та нервово-психічний розвиток організму, становлення функціональних систем та метаболізму.

Діяльність будь-якого органу складається з сукупності метаболічних процесів, що відбуваються у клітині, причому кожному конкретному періоду життя дитини властиві свої особливості обміну речовин. Важливо підкреслити, що на кожному етапі розвитку дитини є стан метаболізму, який забезпечує оптимальне для зростання співвідношення пластичних і біоенергетичних процесів і має найбільшу доцільність.

Перехід на позаутробне існування: метаболічна та функціональна адаптація новонародженого. Активний метаболізм ліпідних компонентів. У перший місяць життя в тканинах активний анаеробний гліколіз, що забезпечує підвищену стійкість організму до гіпоксії, але утилізація глюкози супроводжується низьким енергетичним виходом.

Інтенсивний синтез структурних білків для зростання, активний енергетичний обмін, зростання ролі аеробного гліколізу, активний синтез функціональних білків, перехід на незалежне від материнського організму харчування, розвиток функціональних систем та імунітету.

Завершення процесів мієлінізації нервової системи.

Відносна стабілізація обміну речовин та енергії.

3. Збільшення енергетичних резервів організму у процесі зростання (депо глікогену та жиру); відносне зменшення обсягу позаклітинної рідини за рахунок збільшення клітинної маси.

4. Нестійкість (лабільність) обмінних процесів. Вона обумовлена ​​морфологічною незрілістю та функціональною неповноцінністю регуляторних механізмів (ЦНС, ендокринні залози), а також пов'язана з незрілістю цілого ряду ферментних систем дитини. Зокрема, у дітей раннього віку є недостатня активність ферментів, які здійснюють гідролітичне розщеплення харчових речовин у шлунково-кишковому тракті; ферментних реакцій, пов'язаних із тканинним диханням; недосконалість системи глюкуронілтрансферази, що бере участь у кон'югації білірубіну. Певну роль у нестійкості метаболізму дитини грає також лабільність бар'єрних функцій (стан гістогематичних бар'єрів), що полягає у підвищеній проникності мембран, покликаних регулювати відносну сталість складу та властивостей клітин. Всі перелічені обставини призводять до недосконалості біохімічної адаптації дитини, знижують резервні можливості організму та роблять його легко вразливим, високочутливим до дії різних несприятливих факторів (гіпоксія, неправильне харчування, інфекції тощо). Крім того, лабільність системи гомеостазу та недосконалість регуляторних механізмів зумовлюють виникнення своєрідних рис у клініці того чи іншого захворювання у дітей порівняно з клінічним перебігом тієї ж патології у дорослих. Найпотужнішим фактором, що змінює метаболізм дитини, є характер харчування, якісний та кількісний склад їжі. При нераціонально складеній дієті надзвичайно легко виникає дефіцит тієї чи іншої вітаміну чи іншого незамінного чинника харчування.

5. Нестійкість обмінних процесів у дитячому віціпроявляється лабільністю біохімічних показників (коливання глюкози крові, поява цукру в сечі, легкість виникнення протеїнурії, накопичення кетонових тіл тощо). Для здорових дітей, особливо в ранньому віці, характерний вплив їди на цілий ряд біохімічних показників; крім того, добові коливання біохімічних констант мають значно більший розмах, ніж у дорослих. Патологічні зміни в обміні речовин виникають у дитини з особливою легкістю, що негайно відбивається на біохімічних показниках. Наприклад, кетоз у дітей легко розвивається внаслідок найрізноманітніших причин (короткочасна нестача вуглеводів у їжі, блювання, перерва у годівлі, підвищена рухова активність та ін.). При порушенні обмінних процесів у дитини через розвиток патологічних станів біохімічні показники також характеризуються більшою амплітудою, ніж при аналогічних захворюваннях у дорослих, що іноді ускладнює правильне трактування лабораторних аналізів у дітей.

Більшість біохімічних показників залежить від віку дитини. Яскравий приклад – вікова варіабельність рівня глюкози в крові. Все сказане вище вказує на необхідність урахування особливостей обміну речовин дитячого організму при оцінці метаболічного статусу, діагностиці та лікуванні захворювань у дитини.

Особливості енергетичного обміну у дітей

У функціонуванні різних органів прокуратури та систем провідна роль належить енергетичному обміну. Усі процеси, що у основі життєдіяльності організму, вимагають енергетичних витрат. Кожен віковий період має особливості енергетичного метаболізму.

Внутрішньоутробний період

У період ембріогенезу з високою швидкістю відбувається формування тканин, їх зростання та диференціювання, що потребує утворення значної кількості пластичного матеріалу, синтезу функціонально активних білків – ферментів.

Виняткова напруженість процесів зростання зумовлює існування інтенсивного енергетичного метаболізму ще до народження дитини. Плацентарний кровообіг, що функціонує у внутрішньоутробному періоді, характеризується відносно невисоким надходженням кисню в організм плода. Внаслідок цього в тканинах ембріона, що розвивається, і плода досить активно протікає анаеробний гліколіз. Цей метаболічний шлях, порівняно з аеробним гліколізом, дає менше енергії, глюкоза витрачається неекономічно, і високий рівень енергоутворення забезпечується підвищеним споживанням глюкози трансплацентарно з крові матері.

Метаболічні реакції пластичного та енергетичного обміну у плода спрямовані на підготовку до його існування поза організмом матері. Родовий акт є сильним стресом для дитини, що народжується. Ефективність пристосування плода до цього стресу безпосередньо пов'язана з накопиченням в організмі субстратів, що використовуються для одержання енергії. У плоду в тканинах (печінка, м'язова тканина, надниркові залози та інші) інтенсивно накопичується глікоген, в основному за рахунок глюкози, що надходить з крові матері. Це раннє накопичення глікогену у печінці дає можливість вижити недоношеним дітям. В організмі плода також утворюються жири, джерелом яких є кетові тіла, що вільно переходять через плацентарний бар'єр. В останні три місяці внутрішньоутробного життя в тілі плода депонується 600-700 г жиру. Поряд із звичайною жировою тканиною в організмі плода утворюється бура жирова тканина, яка, зігравши свою роль безпосередньо після народження, поступово зникає. Значення цієї тканини полягає у процесах терморегуляції новонароджених.

Позаутробний період

Попадання дитини до позаутробного середовища поєднується з переходом від плацентарного до легеневого газообміну, зміною харчування, впливом на новонародженого нижчою, ніж в організмі матері, навколишньої температури.

Цей температурний перепад може становити 15-18 °. Він значною мірою впливає на обмін речовин новонародженого, а також викликає реакцію у відповідь з боку м'язової системи дитини — виникнення м'язового тонусу, що забезпечує високий рівень теплорегуляції. Тому в перші години життя новонародженого, коли ще зберігаються особливості метаболізму внутрішньоутробного періоду, але умови довкілля вже зовсім інші, відзначається суттєва напруга всіх систем організму, що відбивається в відмінних рисах енергетичного обміну дитини.

Загальними закономірностями енергетичних процесів у дітей є такі.

1) Висока потреба тканин енергії. У розрахунку на 1 кг маси тіла у дитини першого та другого півріччя життя витрачається відповідно у 3 та у 2,4 рази більше АТФ, ніж у дорослої; Особливо високий рівень енерговитрат характерний організму новонародженого. Найбільша кількість макроергів використовується на процеси анаболізму, що активно протікають, пов'язані з інтенсивним зростанням організму і диференціюванням тканин. Значна частина енергії витрачається на функціонування системи підтримки температурного гомеостазу та роботу рухового апарату.

2) Своєрідність теплообміну у дітей. Постійність температури тіла (температурний гомеостаз) залежить від рівноваги між втратами тепла та його продукцією. Для підтримки температурного гомеостазу організм дитини навіть у спокої витрачає багато енергії, і, відповідно, звільняється велика кількість тепла. Новонароджений має обмежену здатність регулювати тепловіддачу, яка при розрахунку на одиницю маси тіла може вчетверо перевищувати тепловіддачу у дорослого. Головною причиною цього є більша, ніж у дорослого, поверхня тіла по відношенню до його маси, а також тонкий шар підшкірного жиру, що виконує роль теплоізоляції. Разом з тим, новонароджений має значну здатність підвищувати теплопродукцію, оскільки система теплорегуляції у дітей залежить від температури навколишнього середовища.

При охолодженні тіла дитини посилення теплоутворення відбувається в результаті скорочувальної роботи м'язів (холодове м'язове тремтіння і холодовий м'язовий тонус). Така м'язова діяльність є потужним джерелом тепла і називається тремтливий термогенез.

Крім того, у новонародженої дитини раннього віку (до 1 року) у процесах теплопродукції особливе значення має так званий тремтливий, або хімічний, термогенез, пов'язаний з безпосереднім окисленням жиру в бурій жировій тканині. У новонароджених ця тканина становить 2% маси тіла. Під впливом холоду в бурій жировій тканині виділяється норадреналін, який є головним стимулятором ліполізу. Отже, бура жирова тканина служить як джерелом неетерифікованих жирних кислот, а й місцем їх згоряння з утворенням теплової енергії, тобто є важливим органом теплопродукції.

3) Висока чутливість енергетичного обміну до регуляторних впливів. Функціонально незріла система терморегуляції у дітей раннього віку відрізняється лабільністю та дуже чутлива до регуляторних впливів, наприклад, до впливу речовин, що роз'єднують ланцюг тканинного дихання та окисне фосфорилювання (тироксин, неетерифіковані жирні кислоти, токсини мікроорганізмів). Під впливом роз'єднувачів значна частина енергії дихального ланцюга не запасається як АТФ, а розсіюється як тепла. У зв'язку з цим легко може виникати невідповідність між тепловіддачею та теплопродукцією, що проявляється у підвищенні температури тіла та перегріванні організму. Термолабільність у організмі дітей зберігається до 2 років.

4) Велика інтенсивність енергоутворення. Для забезпечення значних енергетичних потреб дитини потрібні відносно великі енергетичні резерви організму. Наслідком підвищеного витрачання АТФ є висока інтенсивність біоенергетичних процесів, що найбільш виражена у дітей раннього віку (особливо у новонароджених); надалі вона поступово знижується.

5) Перемикання шляхів напрацювання енергії з ембріонального типу на тип, характерний для дорослої людини. Протягом першого року життя дитини відбуваються якісні зміни у характері енергозабезпечення тканин: знижується питома вага анаеробного гліколізу та наростає інтенсивність процесів окисного фосфорилювання. У новонароджених у тканинах зберігаються особливості метаболізму внутрішньоутробного періоду, тому переважають процеси анаеробного розщеплення вуглеводів, що забезпечує високу стійкість організму до гіпоксії, але продукує невелику кількість макроергів. У перші три місяці після народження інтенсивність анаеробного гліколізу у дітей найвища і залишається протягом першого року життя на 30-35% вищою, ніж у дорослих.

До 3-4-місячного віку у дитини спостерігається перебудова внутрішньоклітинного метаболізму:

паралельно зниженню анаеробного гліколізу наростає інтенсивність окислювально-відновних процесів, збільшується споживання кисню, стабілізується переважання аеробного гліколізу над анаеробним, енергетичні потреби організму, що росте, забезпечуються високим рівнем окисного фосфорилювання. Ця загальна закономірність зміни метаболізму у бік аеробного шляху напрацювання енергії дає можливість тканинам більш економічно використовувати глюкозу.

6) Зміна субстратного забезпечення енергетичних процесів. Використання субстратів як джерела енергії змінюється протягом перших місяців життя дитини. Оскільки у новонароджених превалюють процеси анаеробного гліколізу, які дають відносно мало енергії, а рівень енерговитрат на одиницю маси тіла дуже високий, то для забезпечення енергією процесів життєдіяльності в перші дні після народження дитина витрачає запаси енергетичних речовин, накопичені «про запас» у внутрішньоутробному періоді.

Від цих запасів залежить ефективність адаптації дитини до внеутробному існування.

У перші години життя новонароджений використовує як ендогенне джерело енергії глікоген. Однак при народженні дитина має недостатні запаси глікогену. У момент народження вміст цукру в крові дитини відповідає концентрації його матері. Гормони стресу, що виділяються під час пологів, швидко спустошують запаси глікогену в печінці. Через 2-3 години після народження вміст глюкози у крові у новонароджених знижується до гіпоглікемічних величин. У таких умовах основним джерелом енергії стають неетерифіковані жирні кислоти. Охолодження тіла дитини, що настає після народження у зв'язку з переходом з материнського організму в нове місце існування, забезпечує викид гормонів

(тироксину, у бурій жировій тканині – норадреналіну, при розвитку гіпоглікемії – глюкагону), які активують розщеплення тригліцеридів з утворенням жирних кислот. У крові підвищується концентрація неетерифікованих жирних кислот, що потім використовуються на енергетичні цілі.

Оскільки у дитини в першу добу після народження білки як джерело енергії практично не використовуються, а вуглеводів дуже мало, то головним ендогенним джерелом енергії для немовлят є неетерифіковані жирні кислоти. Найбільш інтенсивно процес ліполізу протікає на 3-4 день після народження, що відповідає періоду максимальної втрати маси у новонароджених. Усі тканини, крім мозку та еритроцитів, споживають неетерифіковані жирні кислоти.

Одночасно з неетерифікованими жирними кислотами наростає використання тканинами кетонових тіл, які також є енергетичним ресурсом. З другого тижня життя рівень глюкози у крові новонароджених поступово підвищується, а вміст неетерифікованих жирних кислот знижується, проте до 3-місячного віку залишається вищим, ніж у старших дітей.

У таких умовах, коли через гіпоглікемію тканини не можуть ефективно використовувати глюкозу крові, а ліполіз, що інтенсивно протікає, виснажує запаси енергетичних ресурсів у тілі новонародженого, організм дитини знаходиться протягом першого тижня життя на межі енергетичної рівноваги. Тому, з біохімічної точки зору, покриття енергетичних витрат у цей віковий період має здійснюватись шляхом правильної організації харчування дітей.

Дуже важливо робити максимально раніше перше годування дитини, щоб уникнути посилення катаболічних процесів в організмі. Істотним моментом є також регулярність годівлі, оскільки перепустка навіть одного прийому їжі неминуче мобілізує жирові запаси для ліквідації різко вираженого дефіциту енергії. Голодування дитини в ранньому віці вважається неприпустимим, оскільки воно супроводжується глибокими метаболічними змінами в організмі, причому тим важчими, ніж молодша дитина.

Екзогенними джерелами енергії в дітей віком є ​​вуглеводи і жири (як і в дорослих), меншою мірою білки. У дитини раннього віку за рахунок вуглеводів покривається приблизно 40% енергетичної потреби організму, за рахунок жирів - близько 50%, а в перші дні життя жири становлять 80-90% енергетичної цінності раціону. У міру зростання дитини співвідношення змінюється на користь вуглеводів.

Вікові особливості ВВ

    Внутрішньоутробний період– диференціювання тканин, формування органів та системапластичний обмін ведучий.

    Перинатальний період- У перші дні низький основний обмін, потім його частка зростає. Переважає пластичний обмін, включаються і 2 інші види обміну.

    Грудний період- Основний обмін переважає над пластичним в 1,5 рази (наприкінці грудного періоду більш ніж у 8 разів, вище обміну дорослого більш ніж у 2 рази).

    Переддошкільний та дошкільний вік- Стабілізація основного обміну, потім його інтенсивність знижується, зростає пластичний обмін.

    Період статевого дозрівання- У 16-17 років основний обмін дорівнює рівню дорослого.

Процеси обміну речовин

    Асиміляція (засвоєння) поживних речовин

    Синтез -анаболічний процес, вимагає енергії

    Дисиміляція (розщеплення) речовин – катаболічний процес утворення енергії

    Нормальний метаболізм характеризується балансом анаболізму та катаболізму.

Загальні особливості ОВ дітей

    Під час зростання анаболічні процеси переважаютьнад катаболічними (максимально на 2-3 міс. життя - максимальна надбавка в масі).

    Залежно від віку змінюється співвідношення між приростом маси та диференціюванням структур:

    • Грудний вік – зростання маси

      Передшкільний – диференціювання структур

      Дошкільний - зростання маси

      Шкільний – більш досконале диференціювання структур

    Йде дозрівання обмінних процесів та остаточне формування органів.

    ОВ регулюється ендокринною системою та ЦНС

Функції білків :

      Пластична- будівництво та оновлення тканин, утворення незамінних амінокислот

      Імунологічна

      Енергетична- при згорянні 1 г білка утворюється 4 ккал енергії (10-15% від загальної кількості ккал на добу)

      Структурна- входять до складу ферментів, антитіл, гормонів, гемоглобіну...

      Входять у буферні системи- підтримання рН крові, ліквору

Особливості обміну білків у дітей

    З віком підвищується потреба у білках, їх не можуть замінити жири та вуглеводи

    При перегодовуванні білкому дітей легко розвиваються аміноацидеміїзатримка НПР (+ ризик онкопатології та аутоімунних захворювань надалі)

    При білковому дефіцитіу перші 3 роки життя порушення функцій ЦНС можуть залишитися на майбутнє (загальмованість, уповільнені реакції в екстрених станах)

    Діти чутливіші до голодування, ніж дорослі. У країнах, де є дефіцит білка в їжі, смертність у ранньому віці вища у 8-20 разів

    Відрізняються потреби у кількості незамінних амінокислот, Співвідношення між ними в порівнянні з дорослими:

    • Дитині більше потрібні лейцин (425 мг/кг) та фенілаланін (169 мг/кг), дорослій – по 31 мг/кг

    Для дорослої людини життєво важливі 8, а для дітей 13 незамінних амінокислот,тобто ще 5:

    • Гістидин – до 5 років

      Цистін, аргінін та таурин – до 3 місяців

      Гліцин – для недоношених

Функції жирів :

    Джерело енергії – 1 г жиру при згорянні виділяє 9 ккал – 50-60% від загальної кількості енергії на добу. У грудних дітей жири – основне джерело енергії

    Захист внутрішніх органів від травмування

    Захист від надмірної тепловіддачі

    Транспорт жиророзчинних вітамінів

    Пластична функція – у складі мембран, оболонок нервових клітин

    Участь у синтезі гормонів надниркових залоз

Особливості обміну жирів у дітей

    Накопичення жиру у плода відбувається в пізні терміни фетального періоду ау недоношених дефіцит ПЖК

    Бура жирова тканина у дітей перших місяців життя

    Зміна кількості жиру в організмі з віком:

    • Перші 6 місяців – 25% маси, потім зниження – мінімальна у 5-7 років, у пубертатний період знову збільшення.

    Чим менше дитина, тим вища потреба у жирі на кілограм маси

    У перші тижні життя може бути стеаторея, особливо у недоношених.

    • До 3 місяців життя – 3 г/добу (низька активність ліпази, незрілість pancreasі слизової оболонки кишечника)

    Секреція жовчних кислот у дітей раннього віку низька

    При штучному вигодовуванні всмоктування ліпідів знижується на 15-20%.

Особливості перетравлення жиру у немовлят

    Ліпаза у грудному молоці

    Високий ступінь дисперсності жиру грудного молока

    Розщеплення та всмоктування жиру активується діяльністю мовної ліпази – виробляється сосочками задньої частини язика, вона емульгує суміш у шлунку

    компенсація низької кількості жовчі

Особливості обміну вуглеводів у дітей

    Обмін вуглеводів у плода залежить від харчування вагітної. При значних коливаннях рівня інсуліну/глюкози можуть виникнути порушення обміну вуглеводів у дитини

    У н/р висока активність згоряння вуглеводів - на 30-35% вище, ніж у дорослого.

    Зниження глюкози через 4-6 год після народження, на низьких цифрах тримається до 4 дня, досягає норми у доношених до 2 тижнів, у недоношених до кінця 1-2 місяці життя

    Цукор крові з віком підвищується:

    • У новонародженого – 1,6 – 4,0 ммоль/л

      Грудні діти – 2,8 – 4,4 ммоль/л

      Дошкільнята – 3,3 – 5,0 ммоль/л

      Школярі – 3,3 – 5,5 ммоль/л ( в цілісній, капілярній крові)

      • У плазмі – 4,4 – 6,6 ммоль/л

Особливості обміну води у дітей

    Загальна кількість води значно більша щодо маси тіла порівняно з дорослими – новонароджений на 80% складається з води, дорослий на 60-65%.

    Кількість позаклітинної рідини поступово зменшується протягом життя, а внутрішньоклітинна зростає (у новонародженого позаклітинна рідина становить 50%, внутрішньоклітинна – 30% маси тіла, у дорослого 22 та 40% відповідно)

    Чим молодший вік дитини, тим інтенсивніший обмін (у дитини 1 року молекула води живе в організмі 3-5 днів, у дорослого 15 днів).

    Внутрішньоклітинна вода стабільна, а позаклітинна рухлива (кожні 20 хвилин між кров'ю та інтерстиціальною рідиною обмінюється кількість води, що дорівнює масі дитини).

    Рухливість позаклітинної рідини сприяє легкому зневодненню. Гостро зменшення маси тіла на 15% і більше у перші роки життя призводить до незворотних змін у тканинах і рідко сумісне з життям.

    Обмеження надходження рідини в організм, як і надмірне її введення, призводить до порушення водного балансу. Обмежена здатність незрілої нирки до зворотного всмоктування води та обумовлені цим великі втрати води із сечею вимагають, відповідно, більшого введення рідини в організм дітей. Велика потреба дітей у водіпояснюється також тим, що у дітей велике, ніж у дорослих, втрачається вода через шкіру та при диханні. Причиною цього є широка мережа шкірних капілярів, відносно велика поверхня шкірного покриву та інтенсивне дихання у дітей. У дітей 5% усієї рідини, що виводиться, виділяється нирками, 35% - шкірою і легенями і 6% - кишечником. Чим більший вік, тим менше втрати води через шкіру та легені. На рік 99% води виводиться нирками. Потреба дітей у більшій кількості рідини пов'язана з обмінними процесами, що інтенсивно протікають, з особливою властивістю їх тканин затримувати воду. Організм новонародженого на 74,4% складається з води (у дорослому організмі частку води припадає 68,5%). Добова надбавка маси у грудному віці на 72% здійснюється за рахунок води. З перевищенням норми рідини, що надходить, дитячий організм справляється погано. Навіть за невеликого водного навантаження, що залишає 2% від маси тіла дитини, в першу декаду його життя вода виводиться в 2,5 рази повільніше, ніж у дорослих. Тому у дітей першого півріччя життя надлишкове введення рідини може призвести до набряку тканин, що утримується тривалий час. Тільки у 7-місячному віці швидкість виведення води виявляється такою самою, як і у дорослих.

    Ще більш небезпечним для дітей недостатнє введення рідини. У дітей, на відміну від дорослих, при нестачі води в організмі пов'язана вода, що входить у став клітинних структур, з тканин переходить у кров, у зв'язку з чим настає збіднення тканин водою і пов'язане з цим порушення обмінних процесів. Зменшення кількості рідини, що надходить в організм, призводить у дітей до різкого зменшення фільтрації, що може стати причиною виникнення порушень, пов'язаних з недостатнім виведенням з організму шкідливих продуктів обміну.

    Погано переносить дитячий організм та навантаження солями. У дітей при додатковому навантаженні хлориди потрапляють зі струмом крові до судин клубочків нирок, де відбувається їх фільтрація. Проте, як зазначалося вище, з канальців вони повністю переходять у кров. З крові хлориди потрапляють у тканини, куди прямує за ними вода. Фільтрація при цьому, як сечовиділення, різко зменшується. Нерідко після такого навантаження у перші 4-5 год повністю відсутнє сечовиділення. Перехід води з крові у тканини викликає утворення набряків. Затримка хлористого натрію в тканинах супроводжується у немовлят явищами так званої "сольової лихоманки", що виявляється у підвищенні температури тіла. Виходячи з цього вміст мінеральних речовин у їжі дітей першого півріччя життя має бути значно меншим, ніж у їжі дорослих.

Потреба у воді

    Кількість води, необхідна людині протягом доби для нормального рівня всіх обмінних процесів в організмі

    На кілограм маси ця потреба з віком зменшується

    Діти до року- 130-150 мл/кг

    • 30 мл/кг втрати через шкіру, 50 мл/кг – через дихальні шляхи, 50-70 мл/кг із сечею

    У 1 рік- 120-140 мл/кг

    2 роки- 115-125 мл/кг

    У 5 років- 90-100 мл/кг

    10 років- 70-85 мл/кг

    15 років- 50-60 мл/кг

Проникність кишечника у дітей раннього віку для води та електролітів більша. Тривале підвищення осмолярності їжі може призвести до водно-електролітного дисбалансу Грудним дітям їжу не солять.

    Втрати води (виведення з організму)

    • Ренальні (у новонародженого 45-25% – незрілі нирки, у дорослого до 90%)

      Екстраренальні – через шкіру, ДП, ШКТ (у новонародженого – 55-75%, у дорослого близько 10%)

    Гематокрит- Кількість формених елементів в обсязі плазми крові

    • Перші дні - 52-54%

      2 місяців – 42%

      3-5 місяців – 36%

      1 рік – 35%

      3-5 років – 36-37%

      10-15 років – 39%

У зв'язку з обмеженістю лужного резерву у дітей раннього віку метаболічнийацидоз протікає важче, частіше супроводжує патологічні стани.

Вікові особливості терморегуляції.

Для дітей характерна недосконалість терморегуляції, яка проявляється у меншій, ніж у дорослих, теплопродукції по відношенню до тепловіддачі, у поганій адаптації до змінних температурних умов, у неадекватних реакціях організму на ці зміни, різких коливаннях температури тіла тощо.

Так, наприклад, наприкінці періоду новонародженості на 1м 2 поверхні тіла утворюється 2696,4 кДж у стуки, а у дорослого – 4200 кДж. Рівень теплопродукції стає таким самим, як у дорослих до 6 місяців. Невідповідність між теплопродукцією та тепловіддачею пов'язана з відносно більшою поверхнею тіла у немовляти. На одиницю маси його припадає більша величина поверхні, що зумовлює більшу, ніж у дорослих, тепловіддачу. Остання залежить від особливостей будови шкіри, роговий шар якої дуже тонкий, а діаметр капілярів відносно великий.

Інтенсивна тепловіддача у дітей пов'язана з особливостями потовиділення. Воно з'являється на 2-18 день після народження і вперше місяці життя відбувається безперервно. До 9-12 років потовиділення інтенсивніше, ніж у дорослих.

Судинні рефлекторні реакції зміни навколишньої температури є вже в новонароджених дітей. Однак ці реакції часто неадекватні і недосконалі, у зв'язку з чим у дітей, особливо у перші два роки життя, можливі різкі порушення терморегуляції, що виражаються в різких підвищеннях температури тіла при слабкій інтенсивності фактора. його зухвалого (наприклад, гіпертермія при підвищенні температури навколишнього повітря).

Температура тіла відразу після народження може досягати 38 градусів за Цельсієм. Через 2-3 години вона зменшується на 2-2,5 градуси. Через 1-3 доби після народження температура підвищується до 37 градусів і, зазнаючи незначних коливань, зберігається в цих межах до 2-5 років. У наступні роки, до 18-22 років, вона залишається дещо більшою, ніж у дорослого, і дорівнює 36,8 градусів.

У дітей у період їх зростання та розвитку анаболічні процеси переважають над катаболічними, причому ступінь переважання відповідає швидкості зростання, що відображає зміну маси за певний час.

Процеси обміну в людини пов'язані з певними структурними утвореннями. У мітохондріях відбувається більша частина обмінних процесів, спеціально окислювальні та енергетичні процеси (цикл Кребса, дихальний ланцюг, окисне фосфорилювання та ін). Тому мітохондрії клітини часто називають «силовими станціями» клітини, які постачають енергією всі інші її частини. У рибосомах здійснюється синтез білків, а необхідна енергія для синтезу виходить із мітохондрій. Основна речовина протоплазми – гіалоплазма – бере велику участь у процесах гліколізу та інших ферментативних реакціях.

Поряд із клітинними структурами, тканинами та органами, створюваними в процесі онтогенезу всього одного разу і на все життя, багато клітинних структур не є постійними. Вони знаходяться в процесі безперервної побудови та розщеплення, що залежить від обміну речовин. Відомо, що тривалість життя еритроцитів становить 80-120 днів, нейтрофілів – 1-3 дні, тромбоцитів – 8-11 днів. Половина всіх білків плазми оновлюється за 2-4 дні. Навіть речовина кістки та емаль зубів постійно піддаються оновленню.

Поступальний розвиток людського організму визначається спадковою інформацією, завдяки якій утворюються специфічні кожної тканини людини білки. Багато генетично детермінованих білків входять до складу ферментних систем людського організму.

Таким чином, за своєю суттю всі процеси обміну речовин є ферментативними і послідовно протікають, що координується складною системою ланцюгів регуляції з прямими і зворотними зв'язками.

У дитини, на відміну від дорослої, відбувається становлення та дозрівання обмінних процесів, що відображає загальну тенденцію розвитку та дозрівання організму з усіма їх дисгармоніями та критичними станами. Чинники довкілля можуть бути як індуктори і стимулятори дозрівання обмінних процесів чи цілих функціональних систем. Разом з тим нерідко межі між позитивним, що стимулює розвиток зовнішнім впливом (або його дозою) і тим самим впливом з руйнівним патологічним ефектом можуть бути дуже тонкими. Виразом цього є лабільність обміну, часті та більш виражені його порушення за різних умов життя чи захворюваннях.

Порушення обміну речовин у дітей

Діти порушення обміну речовин умовно можна розділити втричі групи.

Перша група хвороб обміну речовин – це спадкові, генетично обумовлені захворювання, рідше – анатомічні вади розвитку. Як правило, основою таких обмінних захворювань є дефіцит (різної вираженості) ферменту або ферментів, необхідних для метаболізації тієї чи іншої речовини, і наголошується на стійкій несприятливій ситуації з розщепленням вихідних харчових компонентів, проміжною трансформацією або синтезом нових метаболітів або елімінацією кінцевих продуктів. Нерідко дефіцит або надлишок речовин, що виникають в умовах зміненого обміну, дуже істотно впливають на життєздатність дитини або її фізіологічні функції. Збереження здоров'я або нормальної життєдіяльності для таких хворих потребує постійних заходів корекції та допомоги, нерідко довічних обмежень, замісних заходів, клініко-лабораторного моніторингу, спеціальних продуктів харчування. Значна частина генетично детермінованих хвороб або порушень обміну речовин може взагалі не виявлятися клінічно у дитячому віці. Діти – носії цього патологічного стану привертають до себе увагу лише у дорослому періоді життя після виникнення у них щодо ранніх чи тяжких форм судинних захворювань (атеросклероз судин головного мозку чи серця), гіпертонічної хвороби, хронічних обструктивних захворювань легень, цирозу печінки тощо. Відносно раннє виявлення генетичних або біохімічних маркерів цих захворювань є виключно ефективним для попередження їх швидкого прогресування у дорослому періоді життя.

Друга група – транзиторні порушення обміну речовин. Вони зумовлені затримкою дозрівання певних ферментних систем до народження дитини або надто раннім контактом з речовиною, яка нормально переноситься дітьми в старшому віці. Це ми визначаємо як хвороби, стани чи реакції дезадаптації.

Діти, які страждають на затримку розвитку ферментних систем, зазвичай не справляються з тим харчовим навантаженням, яке переносять більшість дітей. Одним з цих транзиторних порушень є, наприклад, транзиторна лактазна недостатність, яка проявляється частим рідким випорожненням кислої реакції та пінистого виду в перші 1/2-2 міс життя. При цьому діти нормально набирають масу тіла, не мають жодних видимих ​​відхилень. Зазвичай до 2-3 місяців стілець нормалізується, і навіть, навпаки, дитина страждає запором. Такі стани зазвичай вимагають необхідних при генетично обумовленої лактазної недостатності підходів. У деяких дітей перших днів життя при годівлі грудьми виникає тимчасова гіперфенілаланінемія, яка зникає зі зростанням дитини. Це група переважно соматичних порушень, які не обумовлені спадково. Їх можна трактувати як «критичні стани розвитку», як фізіологічну основу реакцій чи станів дезадаптації.

Третя група – синдроми порушення обміну речовин, що виникають під час різних захворювань або зберігаються якийсь період після перенесеного захворювання (наприклад, синдром мальабсорбції після кишкових інфекцій). Це найчисленніша група, з якою зустрічається лікар. Серед них часто спостерігається лактазна та сахаразна недостатність, що обумовлює синдром затяжної (іноді й хронічної) діареї після кишкових інфекцій. Зазвичай відповідні дієтичні заходи дають змогу усунути ці прояви.

Можливо, що є дуже суттєва генетична основа і в таких транзиторних станах, оскільки вони виявляються не у кожної дитини, але ступінь виразності цього генетичного схильності до порушення обміну речовин істотно нижчий, ніж при постійній харчовій інтолерантності.

Процеси обміну речовин та енергії особливо інтенсивно йдуть під час зростання та розвитку дітей та підлітків, що є однією з характерних рис зростаючого організму. На цьому етапі онтогенезу пластичні процеси значно переважають над процесами руйнування, і лише у дорослої людини між цими процесами обміну речовин та енергії встановлюється динамічна рівновага. Таким чином, у дитинстві переважають процеси зростання та розвитку чи асиміляції, у старості – процеси дисиміляції. Ця закономірність може порушуватися внаслідок різних захворювань та дії інших екстремальних факторів навколишнього середовища.

до складу клітин входить близько 70 хімічних елементів, що утворюють в організмі два основні типи хімічних сполук: органічні та неорганічні речовини. У тілі здорової дорослої людини середньої маси (70 кг) міститься приблизно: води – 40-45; білків-15-17; жирів – 7-10; мінеральних солей – 2,5-3; вуглеводів – 0,5-0,8. Безперервні процеси синтезу і розпаду, що відбуваються в організмі, вимагають регулярного надходження матеріалу, необхідного для заміщення частинок організму, що вже віджили. Цей «будівельний матеріал» надходить до організму з їжею. Кількість їжі, яку з'їдає людина за своє життя, багато разів перевищує її власну масу. Все це говорить про високу швидкість обміну речовин в організмі людини.

Обмін білків.Білки становлять близько 25% загальної маси тіла. Це найскладніша його складова частина. Білки є полімерними сполуками, що складаються з амінокислот. Білковий набір кожної людини є строго унікальним, специфічним. В організмі білок їжі під дією травних соків розщеплюється на свої прості складові – пептиди та амінокислоти, які потім всмоктуються в кишечнику і надходять у кров. З 20 амінокислот лише 8 є незамінними для людини. До них відносяться: триптофан, лейцин, ізолейцин, валін, треонін, лізин, метіонін та фенілаланін. Для організму, що росте, необхідний також гістидин.

Відсутність у їжі будь-якої із незамінних амінокислот викликає серйозні порушення життєдіяльності організму, що особливо зростає. Білкове голодування призводить до затримки, а потім і до повного припинення зростання та фізичного розвитку. Дитина стає млявою, спостерігається різке схуднення, рясні набряки, проноси, запалення шкірних покривів, недокрів'я, зниження опірності організму до інфекційних захворювань і т. д. Це пояснюється тим, що білок є основним пластичним матеріалом організму, з якого утворюються різні клітинні структури. Крім того, білки входять до складу ферментів, гормонів, нуклеопротеїдів, утворюють гемоглобін та антитіла крові.



Якщо робота не пов'язана з інтенсивними фізичними навантаженнями, організм людини в середньому потребує отримання на добу приблизно 1,1-1,3 г білка на 1 кг маси тіла. Зі збільшенням фізичних навантажень зростають і потреби організму у білку. Для зростаючого організму потреби у білку значно вищі. На першому році постнатального розвитку дитина повинна отримувати більше 4 г білка на 1 кг маси тіла, 2-3 роки – 4 г, 3-5 років – 3,8 г тощо.

Обмін жирів та вуглеводів.Ці органічні речовини мають простішу будову, вони складаються з трьох хімічних елементів: вуглецю, кисню та водню. Однаковий хімічний склад жирів і вуглеводів дає можливість організму при надлишку вуглеводів будувати їх жири, і, навпаки, за необхідності з жирів в організмі легко утворюються вуглеводи.

Загальна кількість жиру в організмі людини становить близько 10-20%, а вуглеводів – 1%. Більша частина жирів знаходиться в жировій тканині і становить резервний енергетичний запас. Менша частина жирів йде на побудову нових мембранних структур клітин та на заміну старих. Деякі клітини організму здатні накопичувати жир у величезних кількостях, виконуючи в організмі роль теплової та механічної ізоляції.

У раціоні здорової дорослої людини жири повинні становити близько 30% загальної калорійності їжі, тобто 80-100 г на день. Необхідно використовувати для харчування жири і тваринного, і рослинного походження, у співвідношенні 2:1, оскільки деякі складові компоненти рослинних жирів не можуть синтезуватися в організмі. Це так звані ненасичені жирні кислоти: лінолева, ліноленова і арахідонова. Недостатнє надходження цих жирних кислот в організм людини призводить до порушення обміну речовин та розвитку атеросклеротичних процесів у серцево-судинній системі.

Потреби дітей та підлітків у жирах мають свої вікові особливості. Так, до 1,5 року потреби у рослинних жирах немає, а загальна потреба становить 50 г на день, з 2 до 10 років потреба у жирах збільшується 80 г на день, а у рослинних – до 15 г, у період статевого дозрівання потреба у жирах у юнаків становить 110 г на добу, а у дівчат – 90 г, причому потреба у рослинних жирах у обох статей однакова – 20 г на добу.

Вуглеводи в організмі розщеплюються до глюкози, фруктози, галактози і т. д. і потім всмоктуються у кров. Вміст глюкозів крові дорослої людини постійно і дорівнює в середньому 0,1%. При підвищенні кількості цукру в крові до 0,11-0,12% глюкоза надходить з крові в печінку і м'язові тканини, де відкладається в запас у вигляді тваринного крохмалю - глікогену. При подальшому збільшенні вмісту цукру в крові до 0,17% виведення з організму включаються нирки, у сечі утворюється цукор. Це явище називають глюкозурією .

Організм використовує вуглеводи переважно як енергетичний матеріал. У звичайних умовах у середньому для дорослого чоловіка, зайнятого розумовою чи легкою фізичною працею, щодня потрібно 400-500 г вуглеводів. Потреби у вуглеводах дітей та підлітків значно менші, особливо у перші роки життя. Так, до 1 року потреба у вуглеводах становить 110 г на добу, від 1,5 до 2 років – 190 г, у 5-6 років – 250 г, в 11-13 років – 380 г та у юнаків – 420 г, а у дівчат – 370 р. У дитячому організмі спостерігається повноцінне і швидке засвоєння вуглеводів і більша стійкість до надлишку цукру на крові.

Водно-сольовий обмін.Для життєдіяльності організму водограє набагато більшу роль, ніж інші складові їжі. Справа в тому, що вода в організмі людини є водночас будівельним матеріалом, каталізатором усіх обмінних процесів та терморегулятором тіла. Загальна кількість води в організмі залежить від віку, статі та маси. У середньому, в організмі чоловіка міститься понад 60% води, в організмі жінки – 50%.

Зміст води у дитячому організмі значно вищий, особливо у перших етапах розвитку. За даними ембріологів, вміст води в тілі 4-місячного плоду досягає 90%, а у 7-місячного – 84%. В організмі новонародженого обсяг води становить від 70 до 80%. У постнатальному онтогенезі вміст води швидко падає. Так, у дитини 8 місяців. вміст води становить 60%, у 4,5-річної дитини – 58%, у хлопчиків 13 років – 59%, а у дівчаток цього ж віку – 56%. Більше вміст води в організмі дітей, очевидно, пов'язане з більшою інтенсивністю обмінних реакцій, пов'язаних із їх швидким зростанням та розвитком. Загальна потреба у воді дітей та підлітків зростає зі зростанням організму. Якщо дитині необхідно в день приблизно 800 мл води, то в 4 роки - 1000 мл, в 7-10 років - 1350 мл, а в 11-14 років - 1500 мл.

Мінеральний обмін.Роль мікроелементів зводиться до того що вони є тонкими регуляторами обмінних процесів. Поєднуючись з білками, багато мікроелементів є матеріалом для побудови ферментів, гормонів і вітамінів.

Потреби дорослого та дитини на мінеральних речовинах значно різняться, нестача мінеральних речовин у їжі дитини швидше призводить до різних порушень обмінних реакцій і відповідно до порушення росту та розвитку організму. Так, норма споживання кальцію в організмі однорічної дитини становить 1000 мг на день, фосфору – 1500 мг. У віці від 7 до 10 років потреба у мікроелементах збільшується, кальцію потрібно 1200 мг на день, фосфору – 2000 мг. До кінця періоду статевого дозрівання потреба у мікроелементах трохи знижується.

Вітаміни.Вони потрібні для нашого організму в мізерно малих кількостях, але їх відсутність призводить організм до загибелі, а недолік у харчуванні чи порушення процесів їх засвоєння – до розвитку різних захворювань, які називаються гіповітамінозами.

Відомо близько 30 вітамінів, що впливають різні сторони обміну речовин, як окремих клітин, і всього організму загалом. Це з тим, що багато вітаміни є складовою ферментів. Отже, відсутність вітамінів викликає припинення синтезу ферментів і порушення обміну речовин.

Людина отримує вітаміни з їжею рослинного та тваринного походження. Для нормальної життєдіяльності людині із 30 вітамінів необхідно обов'язково надходження 16-18. Особливо важливе значення мають вітаміни В1, В2, В12, РР, С, А і D. До одного року норма потреби вітаміну А становить 0,5 мг, В 1 – 0,5 мг, В 2 – 1 мг, РР - 5 мг, 6 - 0,5 мг, С - 30 мг і D - 0,15 мг. У період від 3 до 7 років норма потреби вітаміну А становить 1 мг, 1 – 1,5 мг, 2 – 2,5 мг, РР – 10 мг, 6 – 1,5 мг, С – 50 мг, а потреба у вітаміні D залишається такою самою – 0,15 мг. На момент статевого дозрівання норма потреби вітаміну А становить 1,5 мг, 1 – 2 мг, 2 – 3 мг, РР – 20 мг, 6 – 2 мг, С – 70 мг і D – 0,15 мг.

Зростаючий організм має високу чутливість до нестачі вітамінів у їжі. Найбільш поширеним гіповітамінозом серед дітей є захворювання, яке називається рахітом. Воно розвивається при нестачі в дитячому харчуванні вітаміну D і супроводжується порушенням формування скелета. Зустрічається рахіт у дітей віком до 5 років.

Слід також зазначити, що надходження в організм надлишкової кількості вітамінів може викликати серйозні порушення його функціональної діяльності і навіть призвести до розвитку захворювань, що отримали назву гіпервітамінози.

Обмін речовин в дітей віком значно відрізняється від обміну речовин дорослої людини. Ще Гіппократ зазначив, що "... зростаючий організм має найбільшу кількість природної теплоти і тому найбільше потребує їжі". І дійсно, організму дитини в умовах інтенсивного зростання для нормальної життєдіяльності потрібно відносно більше пластичних речовин та енергії, утворення яких відбувається в результаті обміну органічних сполук, що надходять з їжею. Отже, енергетичні та окислювальні процеси в дитячому організмі йдуть більш напружено, про що свідчать показники основного обміну, величина якого залежить від віку та конституції людини, інтенсивності росту та метаболізму тканин, а також інших факторів. У дітей у всі вікові періоди, особливо в перші роки життя, основний обмін набагато вищий, ніж у дорослих. Значна кількість енергії закономірно витрачається на процеси асиміляції та зростання. Необхідно також відзначити зумовлене віком недосконалість регуляції обмінних процесів як з боку центральної нервової системи та залоз внутрішньої секреції, так і з боку нейрогуморальних механізмів. Все це визначає нестабільність і порівняно легко настають порушення обміну речовин у дітей.

Поряд із зазначеними загальними особливостями у дитячому віці відзначається також своєрідність кожного з основних видів обміну – білкового, вуглеводного, жирового. Знання їх дає можливість правильно орієнтуватися у питаннях харчування дітей перших місяців та років життя, а також патології, обумовленої порушеннями обмінних процесів, в основі якої нерідко лежать генетично детерміновані захворювання.

Обмін білків.Білки є основним пластичним матеріалом для побудови тканин людини, беруть участь у синтезі низки гормонів, ферментів, імунних тіл, у підтримці рівноваги кислот та основ.

Обмін речовин в дітей віком. У зв'язку з енергійним зростанням, формуванням нових клітин та тканин потреба в білках у дітей набагато вища, ніж у дорослої людини, і тим значніша, ніж молодша дитина. За рахунок білків повинне покриватися 10-15% калорій добового раціону. Енергійні пластичні процеси пояснюють той факт, що азотистий баланс у дітей молодшого віку позитивний, у той час як у старших дітей і дорослих є азотистий рівновагу.

Для правильного зростання та розвитку дитини має значення як кількість, а й якість білка, що вводиться з їжею. амінокислоти, Що Утворилися з нього в процесі травлення, всмоктуючись в кров, повинні засвоюватися. Саме їх синтезується потім білок тканин дитячого організму, властивості синтезованого білка контролюються генами.

Обмін жиру та ліпідів. Жири та жироподібні речовини - складні органічні сполуки, що значно відрізняються одна від одної за будовою та функціональною значимістю. Жир служить одним із основних джерел енергії. У першому півріччі життя за рахунок жирів покривається близько 50% усієї добової калорійності, у дітей від 6 місяців до 4 років – 30 –40%, у дітей шкільного віку – 25 – 30%, у дорослих – близько 40%, що визначає відносно велику потреба у ньому.

Регулювання жирового обміну здійснюється нейрогуморальними механізмами. Провідне значення має ЦНС, яка через харчовий центр впливає на органи травлення і збуджує апетит. Різносторонню дію на жировий обмін надають інсулін, гормони щитовидної (тироксин), статевих залоз та кори надниркових залоз (кортикостероїди). Інсулін сприяє переходу цукру в глікоген і жир, викликає гіпоглікемію і цим збуджує харчовий центр. Крім того, він гальмує утворення вуглеводів із жирів, перешкоджає виходу жиру з депо. Тироксин посилює основний обмін, спричиняючи розпад жирів. Зниження функції статевих залоз спричиняє ожиріння. Кортикостероїди посилюють перехід вуглеводів у жири.

Найчастішою патологією жирового обміну в дітей віком є ​​надмірне відкладення жиру (ожиріння) внаслідок різних причин (перекорм, дисфункції ендокринних залоз, церебрального походження). Можливі і порушення протилежного характеру, що супроводжуються схудненням, що нерідко є наслідком гарячкового стану з анорексією та порушенням всмоктування. Причиною схуднення у дітей можуть бути гіпертиреоз, невропатія, ліподистрофія та ін.

Обмін вуглеводів.Вуглеводи в організмі людини знаходяться як у вільному стані, так і у зв'язку з білками, жирами та іншими речовинами. Вони виконують дуже важливі та різноманітні функції, основною з яких є енергетична. За рахунок згоряння вуглеводів у немовлят покривається близько 40% добової калорійності, з віком цей відсоток зростає. У старших школярів із вуглеводів утворюється понад 50% всієї необхідної енергії. Вуглеводи є пластичним матеріалом, входячи до складу основної речовини сполучної тканини у вигляді мукополісахаридів. У перші місяці життя дитина отримує вуглеводи у вигляді дисахаридів грудного молока (лактози), а пізніше - очеретяного та молочного Сахарів, що містяться в їжі, крохмалю, що розщеплюється в порожнині рота та шлунку до мальтози. Дисахариди мають порівняно більшу енергетичну цінність і меншу осмолярність порівняно з крохмалем та іншими цукрами, що є оптимальним для резорбції харчових речовин. Вуглеводний обмін у дітей характеризується високою інтенсивністю. Підвищені енергетичні витрати у зв'язку із зростанням та формуванням дитячого організму визначають високі потреби його у вуглеводах, тим більше що синтез останніх з білків та жирів у дітей порівняно низький.

Обмін речовин та енергії – основа процесів життєдіяльності організму. У людини, у його органах, тканинах, клітинах йде безперервний процес синтезу, т. е. утворення складних речовин із простіших. Одночасно з цим відбувається розпад, окислення складних органічних речовин, що входять до складу клітин організму.

Зростання та оновлення клітин організму можливі лише у разі безперервного надходження в організм кисню та поживних речовин. Поживні речовини є саме тим будівельним та пластичним матеріалом, з якого будується організм.

Для безперервного оновлення, побудови нових клітин організму, роботи його органів та систем – серця, шлунково-кишкового тракту, дихального апарату, нирок та іншого, для здійснення людиною роботи потрібна енергія. Цю енергію людина отримує при розпаді та окисленні у процесі обміну речовин. Отже, поживні речовини, які у організм, служать як пластичним будівельним матеріалом, а й джерелом енергії, яка потрібна на нормальної життєдіяльності організму.

Таким чином, під обміном речовин розуміють сукупність змін, які зазнають речовини від моменту їх надходження до травного тракту і до утворення кінцевих продуктів розпаду, які виділяються з організму.

Анаболізм та катаболізм. Обмін речовин, або метаболізм, є тонко узгодженим процесом взаємодії двох взаємно