Vipengele vya kimetaboliki katika viumbe tofauti. Kimetaboliki na nishati, sifa zake zinazohusiana na umri

Kimetaboliki sahihi na nishati hutoa kazi muhimu za mwili wa binadamu. Lakini watu wanahusika na magonjwa mbalimbali. Kwa nini hii inatokea, na jinsi kimetaboliki inahusiana na magonjwa, utajifunza kutoka kwa makala hii.

Unachohitaji kujua kuhusu kimetaboliki

Kimetaboliki ni nini? Hii ni shughuli ya mwili, kama matokeo ya ambayo tishu, viungo na mifumo ya chombo hupokea virutubisho muhimu (mafuta, wanga na protini) na kuondoa bidhaa za taka za mwili (chumvi, misombo ya kemikali isiyohitajika). Ikiwa taratibu hizi zinafanya kazi vizuri katika mwili, mtu hawana matatizo ya afya, na, kinyume chake, na matatizo ya kimetaboliki, magonjwa mbalimbali yanaendelea.

Kwa nini mwili unahitaji virutubisho? Katika mwili wa mwanadamu, mchanganyiko unaoendelea, mkali hutokea, yaani, misombo ya kemikali tata huundwa kutoka kwa rahisi zaidi katika viungo, tishu na katika kiwango cha seli. Wakati huo huo, mchakato wa pili unaendelea - mchakato wa kuoza na oxidation ya misombo ya kikaboni ambayo haihitajiki tena na mwili na hutolewa kutoka humo. Utaratibu huu mgumu wa kimetaboliki huhakikisha shughuli muhimu, malezi na ukuaji wa seli mpya, na virutubisho ni nyenzo za ujenzi wa viungo vyote na mifumo kwa ujumla.

Virutubisho hazihitajiki tu kwa ajili ya ujenzi wa tishu na viungo, lakini pia kwa ajili ya kazi kubwa, laini ya mifumo yote - moyo na mishipa, kupumua, endocrine, mifumo ya genitourinary na njia ya utumbo. Hii ni nishati inayoingia ndani ya mwili wa binadamu wakati wa oxidation na kuvunjika kwa misombo ya kikaboni katika mchakato wa kimetaboliki. Kwa hiyo, virutubisho ni chanzo kikubwa cha nishati muhimu kwa utendaji mzuri wa viumbe vyote.

Ikiwa tunazungumza juu ya aina virutubisho, basi protini, yaani enzymes zao, ni nyenzo kuu kwa muundo na ukuaji wa viungo. Mafuta na wanga vimeundwa kuzalisha na kufidia gharama za nishati. Aina zote za virutubisho, ikiwa ni pamoja na madini na vitamini, lazima zitolewe kwa mwili kwa kiasi fulani cha kila siku. Ukosefu wa vitamini au kawaida inayozidi kikomo kinachoruhusiwa husababisha shida katika utendaji wa kiumbe chote na kusababisha magonjwa anuwai. Kwa hiyo, jukumu la kimetaboliki ni hakika muhimu kwa mwili katika kila maana ya neno.

Wakati kimetaboliki inafadhaika na polepole, tatizo linaonekana mara nyingi uzito kupita kiasi. Watu wengi huuliza: "Inawezekana kuharakisha mchakato wa metabolic?" Bila shaka, lakini unahitaji kuweka jitihada nyingi ili kufikia matokeo yaliyohitajika. Kwa hivyo, kuota kuwa na uzito bora na, wanawake wengi huamua mazoezi magumu na mazoezi ya michezo. Bila shaka, shughuli za kimwili zinaweza kujenga misa ya misuli wakati wa kuharibu amana za mafuta, lakini hii inahitaji mbinu ya kina ya kupoteza uzito, ikiwa ni pamoja na chakula cha usawa. Matumizi ya mara kwa mara ya chai ya kijani husaidia kuongeza kasi ya kimetaboliki, ambayo imethibitishwa na nutritionists maarufu.

Watu wengi wanataka kubadilisha uzito wao kwa njia zisizo za kawaida. Wengine hata huanza kuvuta sigara kwa sababu wanaamini kuwa uvutaji sigara husaidia kuchoma mafuta. Hakika, mwili hutumia akiba ya mafuta kurejesha mwili kutoka kwa sumu ya tumbaku. Katika kesi hii, unahitaji kufikiria ikiwa inafaa kutoa dhabihu ya afya ya mwili mzima kwa ajili ya kupoteza kilo chache.

Mara nyingi magonjwa ya urithi husababisha kupata uzito kupita kiasi na kupungua kwa mchakato wa metabolic. Kwa hivyo, fetma huzingatiwa kwa wagonjwa wenye ugonjwa wa kisukari kutokana na kazi ya tezi ya tezi. Mara nyingi, magonjwa haya hupitishwa kupitia jeni kwa watoto. Kwa hivyo, chaguo bora zaidi cha lishe imewekwa na endocrinologist.

Vipengele vinavyohusiana na umri wa kimetaboliki

Mahitaji ya lishe ya mwili wa mtoto ni ya juu zaidi kuliko ya mtu mzima. Kwa hiyo, kuna kimetaboliki kali, ambapo taratibu za anabolism (awali) na catabolism (mtengano) hutokea kwa kasi zaidi kuliko katika mwili wa mtu mzima. Kwa kuwa ukuaji mkubwa wa seli na ukuaji wa kiumbe mchanga hutokea, protini kama nyenzo ya ujenzi inahitajika mara mbili au hata zaidi kuliko mtu mzima. Kwa hivyo, ikiwa mtoto chini ya miaka 4 Mahitaji ya kila siku ya 30 ... 50g inahitajika, basi mtoto mwenye umri wa miaka 7 anahitaji hadi 80g ya protini kwa siku. Enzymes za protini hazikusanyiko katika mwili wa binadamu kama mafuta. Ikiwa unaongeza kiwango cha kila siku cha protini, hii inaweza kusababisha matatizo ya utumbo.

Pamoja na mafuta, homoni na vitamini muhimu kwa maisha huingia mwili. Wamegawanywa katika vikundi viwili kuu: zile ambazo zimevunjwa kwa kutumia mafuta na zile zinazohitaji maji tu. Mtoto ni mdogo, asilimia kubwa ya mafuta inahitajika kwa ukuaji wake. Kwa hivyo, mtoto hupokea takriban 90% kupitia maziwa ya mama, na mwili wa mtoto mzee huchukua 80%. Digestibility ya mafuta moja kwa moja inategemea kiasi cha wanga, upungufu wa ambayo husababisha mabadiliko mbalimbali zisizohitajika katika digestion na kuongezeka kwa asidi katika mwili. Ni ulaji wa kutosha wa kila siku wa mafuta ambayo husaidia kuimarisha mfumo wa kinga.

Wanga huhitajika kwa mwili wa mtoto kwa kiasi kikubwa. Kwa umri, hitaji la mwili unaokua kwao pia huongezeka. Kuzidi kawaida ya wanga huongeza sukari ya damu ya mtoto kwa masaa machache tu baada ya kuchukua wanga, basi kiwango ni kawaida. Kwa hiyo, hatari ya kuendeleza ugonjwa wa kisukari imeondolewa kivitendo, lakini kwa watu wazima ni kinyume chake.

Kimetaboliki kwa watu wazee hubadilika sana, kwani hii inahusishwa na mabadiliko ya homoni katika mwili. Hatua kuu 2 za kimetaboliki hupunguza kasi: michakato ya usanisi na kuvunjika kwa misombo. Kwa hivyo, watu zaidi ya 60 wanahitaji kupunguza ulaji wao wa protini. Kwa hiyo, matumizi ya nyama yanapaswa kuwa mdogo, lakini si kabisa. Kwa kuwa wazee wanakabiliwa na kuvimbiwa mara kwa mara na matatizo ya matumbo, ni muhimu kwao kuchukua bidhaa za maziwa yenye rutuba, mboga mbichi na matunda. Ni bora kutumia mafuta kwa kiwango cha chini, ikiwezekana mboga. Pia haupaswi kubebwa na wanga (hii inamaanisha pipi, lakini matunda matamu ni sawa).

Lishe duni, mabadiliko yanayohusiana na umri, kuzeeka kwa viungo, tishu na seli huchanganya na kuzuia kimetaboliki katika mwili. Kwa hivyo, wazee wanapaswa kula kwa wastani na kuishi maisha ya kazi.

Utangulizi

1. Misuli ya misuli na nguvu katika umri tofauti

2. Tabia zinazohusiana na umri wa kimetaboliki

3. Mienendo inayohusiana na umri wa kimetaboliki ya basal

4. Uthibitishaji wa biochemical wa mbinu ya elimu ya kimwili na michezo na watoto na vijana.

5. Uthibitishaji wa biochemical wa mbinu kwa madarasa ya elimu ya kimwili na watu wazee.

Marejeleo

Utangulizi

Njia ya mazoezi ya mwili na watu wa rika tofauti ina sifa ya idadi ya vipengele tofauti. Tofauti hizi zinatokana na sifa za kiumbe kinachokua, kukomaa na kuzeeka. Unahitaji kuwa mwangalifu hasa unapofanya shughuli za kimwili na watoto na wazee. Hii ni kutokana na uwezekano mkubwa wa kiumbe kinachokua na kuzeeka kwa aina mbalimbali za athari, ikiwa ni pamoja na mazoezi ya kimwili.

Vipindi vya umri vifuatavyo vinajulikana:

1. Umri wa watoto - tangu kuzaliwa hadi mwanzo wa kubalehe (miaka 12-13).

2. Ujana (balehe) - kutoka miaka 12-13 hadi 16 kwa wasichana na kutoka miaka 13-14 hadi 17-18 kwa wavulana.

3. Ujana - kutoka miaka 16 hadi 25 kwa wanawake na kutoka miaka 17 hadi 26 kwa wanaume.

4. Umri wa watu wazima - kutoka miaka 25 hadi 40 kwa wanawake na kutoka miaka 26 hadi 45 kwa wanaume. Kipindi cha utulivu wa jamaa wa michakato ya morphological na kimetaboliki.

5. Umri wa kukomaa - kutoka miaka 40 hadi 55 kwa wanawake na kutoka miaka 45 hadi 60 kwa wanaume. 6. Uzee - kutoka miaka 55 hadi 75 kwa wanawake na kutoka miaka 60 hadi 75 kwa wanaume.

7. Umri wa senile - zaidi ya miaka 75 kwa wanawake na wanaume. Uundaji wa jumla wa mwili huanza kukuza.

Kipindi cha ukuaji kina sifa ya awali isiyo ya kina ya protini na asidi ya nucleic. Kuna ongezeko la asilimia ya tishu za misuli kwa uzito wa mwili. Mchanganyiko mkubwa wa protini na asidi ya nucleic inahitaji matumizi makubwa ya nishati. Watoto pia wana sifa ya kuongezeka kwa shughuli za kimwili na hasara kubwa ya joto (uwiano wa uso wa mwili kwa uzito kwa watoto ni kubwa zaidi kuliko watu wazima). Inahitaji pia matumizi makubwa ya nishati. Kiumbe kinachokua kina sifa ya kupungua kwa uwezo wa anaerobic. Hii ni kwa sababu ya kiwango cha chini cha fosfati ya kretini na glycogen, uwezo mdogo wa mwili wa kuhifadhi, na upinzani mdogo kwa bidhaa za kimetaboliki ya anaerobic.

Kiumbe cha kuzeeka kina sifa ya kupungua kwa jumla kwa ukali wa michakato ya metabolic na kupungua kwa kiasi kikubwa kwa kimetaboliki ya plastiki. Mchakato wa kuvunjika kwa protini huanza kushinda juu ya awali yao, ambayo inasababisha kupungua kwa maudhui ya protini jumla na sehemu zake katika seli na maji ya mwili. Atrophy nyingi za ujasiri, misuli na seli nyingine, maudhui na shughuli za protini za enzyme, maudhui ya hemoglobin ya damu na myoglobin ya misuli hupungua. Yaliyomo katika vyanzo vya nishati ya rununu hupungua, uwezo wa kuhifadhi na upinzani wa vimeng'enya kwa mabadiliko katika pH ya mazingira ya ndani hupungua.

Kwa uzee, maudhui ya chumvi katika tishu za mfupa huongezeka, ambayo hupunguza elasticity yao na huongeza udhaifu. Elasticity na nguvu ya mishipa hupungua, utoaji wa damu kwa misuli na viungo vingine na tishu huharibika. Yote hii inafanya kuwa hatari kwa afya kufanya mazoezi makali ya asili ya kasi na kasi-nguvu: kukimbia, kuruka mbalimbali, mazoezi na uzito mkubwa, nk Kwa uzee, kazi za tezi za endocrine hupungua, ikiwa ni pamoja na wale wanaohakikisha. "utayari wa kufanya kazi" wa mwili - kuongeza shughuli za enzymes za kimetaboliki ya nishati, kusambaza misuli ya kufanya kazi na substrates za nishati, nk.

Lengo la mazoezi ya kimwili katika uzee ni kupunguza kasi ya maendeleo ya mabadiliko yanayohusiana na umri na kudumisha utendaji.

Wazee wanapaswa kuwa na athari ya kina kwa mwili, kiwango cha wastani cha kazi na muda wa kutosha wa kupumzika.

MISULI NA NGUVU KATIKA MIAKA TOFAUTI

Utaratibu wa contraction ya misuli.

Misuli ya mifupa ina sifa kama vile msisimko, conductivity na contractility. Kusisimua na kusinyaa kwa misuli husababishwa na msukumo wa neva unaotoka kwenye vituo vya neva. Misukumo ya neva inayofika kwenye eneo la mawasiliano kati ya neva na misuli husababisha kutolewa kwa asetilikolini ya neurotransmitter, ambayo husababisha uwezekano wa hatua. Chini ya ushawishi wa uwezo wa hatua, kalsiamu hutolewa, ambayo huchochea mfumo mzima wa contraction ya misuli. Mbele ya Ca ions, chini ya ushawishi wa enzyme ya myosin inayofanya kazi, uharibifu wa adenosine trifosfati (ATP), ambayo ni chanzo kikuu cha nishati wakati wa kupunguzwa kwa misuli, huanza. Wakati nishati hii inapohamishiwa kwenye myofibrils, filaments za protini huanza kuhamia jamaa kwa kila mmoja, kwa sababu ambayo urefu wa myofibrils hubadilika - mkataba wa misuli. Misuli hufanya kazi kwenye levers za mfupa, na kuwafanya kusonga. Kila harakati inahusisha misuli kadhaa. Misuli inayofanya kazi katika mwelekeo mmoja huitwa synergists; misuli inayofanya kazi kwa mwelekeo tofauti huitwa wapinzani.

Uzito wa misuli na nguvu katika vipindi tofauti vya umri

Nguvu ya misuli inategemea sifa za kushikamana kwao kwa mifupa. Mifupa, pamoja na misuli iliyounganishwa nao, ni aina ya levers, na misuli inaweza kuendeleza nguvu kubwa zaidi, zaidi kutoka kwa fulcrum ya lever na karibu na hatua ya matumizi ya mvuto inaunganishwa. Kwa wanadamu, nguvu ya misuli ni kilo 5-10. kwa 1 cm ya kipenyo cha kisaikolojia cha misuli.

Katika utoto wa mapema, misuli ya shina hukua kwa kasi zaidi kuliko misuli ya miguu ya juu na ya chini. Kufikia mwaka mmoja, misuli ya mguu wa juu inakua zaidi kuliko misuli ya mguu wa chini. Kwa umri wa miaka 4-5, misuli ya bega na forearm hupita misuli ya mkono katika maendeleo. Kuongeza kasi ya maendeleo ya misuli ya mikono hutokea katika umri wa miaka 6-7, wakati mtoto anapata kutumika kufanya kazi na kuandika. Ukuaji wa misuli ya flexor huanza kuzidi ukuaji wa misuli ya extensor. Vinyumbuo vina wingi zaidi kuliko viboreshaji.

Misuli ya misuli huongezeka kwa kasi wakati mtoto anapoanza kutembea, na kwa miaka 2-3 hufanya takriban 23% ya uzito wa mwili, kisha huongezeka kwa miaka 8 hadi 27%. Katika vijana wenye umri wa miaka 15 hufanya 32.6% ya uzito wa mwili. Uzito wa misuli huongezeka kwa kasi zaidi kati ya umri wa miaka 15 na 17-18 na ni sawa na 44.2%.

Kuongezeka kwa misa ya misuli hupatikana kwa kurefusha na kwa kuongeza unene wake, haswa kwa sababu ya kipenyo cha nyuzi za misuli. Kwa miaka 3-4, kipenyo cha misuli huongezeka mara 2-2.5. Kwa umri, idadi ya myofibrils huongezeka kwa kasi. Kwa umri wa miaka 7, ikilinganishwa na mtoto mchanga, huongezeka mara 15-20. Katika kipindi cha miaka 7 hadi 14, ukuaji wa tishu za misuli hutokea wote kutokana na mabadiliko ya kimuundo ya nyuzi za misuli na kutokana na ukuaji mkubwa wa tendon.

Kuongezeka kwa misa ya misuli na mabadiliko ya kimuundo (upanuzi, elasticity) ya nyuzi za misuli husababisha kuongezeka kwa nguvu ya misuli na umri. Katika umri wa shule ya mapema, nguvu ya misuli haina maana. Baada ya miaka 4-5, nguvu ya vikundi vya misuli ya mtu binafsi huongezeka. Nguvu za misuli huongezeka kwa kasi zaidi wakati wa ujana. Kwa wavulana, kupata nguvu huanza katika umri wa miaka 13-14, kwa wasichana - kutoka umri wa miaka 10-12. Katika umri wa miaka 13-14, tofauti za kijinsia katika nguvu ya misuli zinaonekana; nguvu ya misuli ya jamaa ya wasichana ni duni sana kwa viashiria vinavyolingana vya wavulana.

Katika umri wa miaka 18, ukuaji wa nguvu hupungua na huisha na umri wa miaka 25-26.

Nguvu ya misuli inayopanua mwili hufikia kiwango cha juu katika umri wa miaka 16. Nguvu ya juu ya extensors na flexors ya mwisho wa juu na chini huzingatiwa katika umri wa miaka 20-30.

Katika wazee, wastani wa misuli ya mifupa hupungua hadi 25-30% ya uzito wa mwili.

Mahesabu ya nguvu ya juu kwa kilo 1. uzito wa mwili utapata kutathmini ukamilifu wa udhibiti wa neva, kemia na muundo wa misuli. Ilibainisha kuwa katika umri wa miaka 4-5 hadi 6-7, ongezeko la nguvu za juu ni karibu si likifuatana na mabadiliko katika kiashiria chake cha jamaa. Sababu ya ukuaji huu ni kutokamilika kwa udhibiti wa neva na ukomavu wa kazi wa neurons za magari, ambayo hairuhusu uhamasishaji wa ufanisi wa molekuli ya misuli iliyoongezeka kwa umri huu. Baadaye, kutoka umri wa miaka 6-7 hadi 9-11, ongezeko la nguvu za misuli ya jamaa linaonekana sana. Kwa wakati huu, kuna kasi ya uboreshaji katika udhibiti wa neva wa shughuli za misuli ya hiari, pamoja na mabadiliko katika muundo wa biochemical na histological wa misuli. Msimamo huu unathibitishwa na ukweli kwamba katika kipindi cha umri kutoka miaka 4 hadi 30, misa ya misuli huongezeka kwa mara 8, na nguvu ya misuli kwa mara 9-14.

SIFA ZA UMRI ZA UMETABOLI

1. Umetaboli wa protini katika kiumbe kinachoendelea.

Michakato ya ukuaji, viashiria vya kiasi ambavyo ni ongezeko la uzito wa mwili na kiwango cha usawa wa nitrojeni chanya, ni upande mmoja wa maendeleo. Upande wake wa pili ni utofautishaji wa seli na tishu, msingi wa biochemical ambao ni muundo wa proteni za enzymatic, kimuundo na kazi.

Protini hutengenezwa kutoka kwa asidi ya amino inayotoka kwenye mfumo wa utumbo. Aidha, asidi hizi za amino zimegawanywa kuwa muhimu na zisizo muhimu. Ikiwa amino asidi muhimu (leucine, methionine na tryptophan, nk) hazijatolewa na chakula, basi awali ya protini katika mwili huvunjika. Ugavi wa asidi muhimu ya amino ni muhimu hasa kwa kiumbe kinachokua, kwa mfano, ukosefu wa lysine katika chakula husababisha kupungua kwa ukuaji, kupungua kwa mfumo wa misuli, na ukosefu wa valine husababisha matatizo ya usawa katika mtoto.

Kwa kukosekana kwa amino asidi muhimu katika chakula, zinaweza kuunganishwa kutoka kwa zile muhimu (tyrosine inaweza kuunganishwa kutoka phenylalanine).

Na mwishowe, protini ambazo zina seti nzima ya asidi ya amino ambayo inahakikisha michakato ya kawaida ya usanisi huainishwa kama protini kamili za kibaolojia. Thamani ya kibiolojia ya protini sawa inatofautiana kwa watu tofauti kulingana na hali ya mwili, chakula, na umri.

Uwezo wa kuhifadhi nitrojeni kwa watoto unakabiliwa na mabadiliko makubwa ya mtu binafsi na huendelea katika kipindi chote cha ukuaji unaoendelea.

Kama sheria, watu wazima hawana uwezo wa kuhifadhi nitrojeni ya lishe; kimetaboliki yao iko katika hali ya usawa wa nitrojeni. Hii inaonyesha kwamba uwezekano wa awali wa protini unabakia kwa muda mrefu - hivyo, chini ya ushawishi wa shughuli za kimwili, ongezeko la misuli ya misuli (usawa mzuri wa nitrojeni).

Katika kipindi cha ukuaji thabiti na wa kurudi nyuma, baada ya kufikia uzito wa juu na kukoma kwa ukuaji, jukumu kuu huanza kuchezwa na michakato ya kujifanya upya, ambayo hufanyika katika maisha yote na ambayo hufifia katika uzee polepole zaidi kuliko aina zingine za usanisi. .

Mabadiliko yanayohusiana na umri huathiri sio protini tu, bali pia mafuta na kimetaboliki ya wanga.

2. Mienendo inayohusiana na umri wa kimetaboliki ya mafuta na kabohaidreti.

Jukumu la kisaikolojia la lipids - mafuta, phosphatides na sterols katika mwili ni kwamba ni sehemu ya miundo ya seli (metaboli ya plastiki), na pia hutumiwa kama vyanzo tajiri vya nishati (metaboli ya nishati). Wanga katika mwili ni muhimu kama nyenzo ya nishati.

Kwa umri, kimetaboliki ya mafuta na kabohaidreti hubadilika. Mafuta yana jukumu kubwa katika michakato ya ukuaji na utofautishaji. Dutu zinazofanana na mafuta ni muhimu hasa, hasa kwa sababu ni muhimu kwa ajili ya kukomaa kwa morphological na kazi ya mfumo wa neva, kwa ajili ya malezi ya aina zote za membrane za seli. Ndio maana hitaji lao katika utoto ni kubwa. Kwa ukosefu wa wanga katika chakula, hifadhi za mafuta kwa watoto hupungua haraka. Nguvu ya awali inategemea sana asili ya lishe.

Awamu za ukuaji thabiti na wa kurudi nyuma zinaonyeshwa na urekebishaji wa kipekee wa michakato ya anabolic: ubadilishaji wa anabolism kutoka kwa usanisi wa protini hadi usanisi wa mafuta, ambayo ni moja wapo ya sifa za mabadiliko yanayohusiana na umri katika kimetaboliki wakati wa kuzeeka.

Marekebisho yanayohusiana na umri wa anabolism kuelekea mkusanyiko wa mafuta katika idadi ya viungo ni msingi wa kupungua kwa uwezo wa tishu oxidize mafuta, kama matokeo ya ambayo, kwa kiwango cha mara kwa mara na hata kilichopunguzwa cha awali ya asidi ya mafuta, mwili ni. utajiri na mafuta (kwa hivyo, ukuaji wa fetma ulizingatiwa hata kwa milo 1-2 kwa siku). Pia haikubaliki kuwa katika urekebishaji wa michakato ya awali, pamoja na sababu za lishe na udhibiti wa neva, mabadiliko katika wigo wa homoni ni muhimu sana, haswa mabadiliko katika kiwango cha malezi ya homoni ya somatotropic, homoni za tezi, insulini na steroid. homoni.

Kimetaboliki ya wanga pia hubadilika kulingana na umri. Kwa watoto, kimetaboliki ya kabohaidreti hutokea kwa nguvu zaidi, ambayo inaelezwa na kiwango cha juu cha kimetaboliki. Katika utoto, wanga hufanya sio tu kazi ya nishati, lakini pia kazi ya plastiki, kutengeneza utando wa seli na vitu vya tishu zinazojumuisha. Wanga hushiriki katika oxidation ya bidhaa za protini na mafuta ya kimetaboliki, ambayo husaidia kudumisha usawa wa asidi-msingi katika mwili.

Wanga hufyonzwa vizuri na miili ya watoto kuliko watu wazima. Moja ya viashiria muhimu vya mabadiliko yanayohusiana na umri katika kimetaboliki ya wanga ni ongezeko kubwa la uzee kwa wakati inachukua ili kuondoa hyperglycemia inayosababishwa na utawala wa glucose wakati wa vipimo vya mzigo wa sukari.

3.Maji-chumvi kimetaboliki.

Mabadiliko ya vitu katika mwili hufanyika katika mazingira ya majini; pamoja na madini, maji hushiriki katika ujenzi wa seli na hutumika kama kitendanishi katika athari za kemikali za seli. Mkusanyiko wa chumvi za madini zilizoyeyushwa katika maji huamua shinikizo la kiosmotiki la damu na maji ya tishu, na hivyo kuwa na umuhimu mkubwa kwa kunyonya na kutolewa. mabadiliko katika kiasi cha maji katika mwili na mabadiliko katika muundo wa chumvi ya maji ya mwili na miundo tishu unahusu ukiukaji wa utulivu wa colloids, ambayo inaweza kusababisha uharibifu Malena na kifo cha seli ya mtu binafsi na kisha mwili kwa ujumla. Ndiyo maana kudumisha kiasi cha mara kwa mara cha utungaji wa maji na madini ni hali muhimu kwa maisha ya kawaida.

Katika awamu ya ukuaji inayoendelea, maji hushiriki katika michakato ya kuunda uzito wa mwili. Inajulikana, kwa mfano, kwamba kutoka kwa uzito wa kila siku wa uzito wa 25 g, maji huhesabu 18, protini - 3, mafuta - 3 na chumvi za madini - 1 g. Mwili mdogo, hitaji kubwa la kila siku la maji. . Katika miezi sita ya kwanza ya maisha, hitaji la mtoto la maji hufikia 110-125 g kwa kilo 1 ya uzani, kwa miaka 2 inapungua hadi 115-136 g, katika miaka 6 - 90-100 g, miaka 18 - 40-50. g) Watoto wanaweza kupoteza haraka na pia kuweka maji haraka.

Mfano wa jumla wa mageuzi ya mtu binafsi ni kupungua kwa maji katika tishu zote. Kwa umri, ugawaji wa maji katika tishu hutokea - kiasi cha maji katika nafasi za intercellular huongezeka na kiasi cha maji ya intracellular hupungua.

Uwiano wa chumvi nyingi za madini hutegemea umri. Katika ujana, maudhui ya chumvi nyingi za isokaboni ni ya chini kuliko kwa watu wazima. Kubadilishana kwa kalsiamu na fosforasi ni muhimu sana. Kuongezeka kwa mahitaji ya utoaji wa vipengele hivi kwa watoto chini ya umri wa mwaka mmoja huelezewa na kuongezeka kwa malezi ya tishu za mfupa. Lakini vipengele hivi sio muhimu sana katika uzee. Kwa hiyo, watu wazee wanahitaji kuanzisha vyakula vyenye vipengele hivi (maziwa, bidhaa za maziwa) katika mlo wao ili kuepuka kupoteza vipengele hivi kutoka kwa tishu za mfupa. Maudhui ya kloridi ya sodiamu, kinyume chake, inapaswa kupunguzwa katika chakula kutokana na kudhoofika kwa uzalishaji wa mineralocorticoids katika tezi za adrenal na umri.

4. Mienendo ya umri wa kimetaboliki ya basal

Kiwango cha kimetaboliki ya msingi kinaeleweka kama kiwango cha chini cha kimetaboliki na matumizi ya nishati kwa mwili chini ya hali ya mara kwa mara: masaa 14-16 kabla ya chakula, katika nafasi ya uongo katika hali ya kupumzika kwa misuli kwa joto la 8-20 C. Katika mtu mwenye umri wa kati, kiwango cha metabolic ya basal ni 4187 J kwa kilo 1 ya molekuli kwa saa 1. Kwa wastani, hii ni 7-7.6 MJ kwa siku. Zaidi ya hayo, kwa kila mtu kiwango cha metabolic ya basal ni sawa.

Kimetaboliki ya kimsingi kwa watoto ni kali zaidi kuliko kwa watu wazima, kwa kuwa wana uso mkubwa wa mwili kwa kila kitengo cha misa, na michakato ya kutenganisha badala ya uigaji ndiyo inayotawala. Mtoto mdogo, ndivyo gharama za nishati zinavyoongezeka kwa ukuaji. Kwa hiyo matumizi ya nishati yanayohusiana na ukuaji katika umri wa miezi 3 ni 36%, katika umri wa miezi 6. - 26%, miezi 9. - 21% ya jumla ya thamani ya nishati ya chakula.

Katika uzee (awamu ya maendeleo ya regressive), kupungua kwa uzito wa mwili huzingatiwa, pamoja na kupungua kwa vipimo vya mstari wa mwili wa binadamu, na kimetaboliki ya basal inashuka kwa maadili ya chini. Zaidi ya hayo, kiwango cha kupungua kwa kimetaboliki ya basal katika umri huu inahusiana, kulingana na watafiti mbalimbali, na kiwango ambacho ishara za udhaifu zinaonyeshwa na kupotea kwa wazee.

Katika ontogenesis, sio tu thamani ya wastani ya kimetaboliki ya nishati inatofautiana, lakini pia uwezekano wa kuongeza kiwango hiki chini ya hali kali, kwa mfano, shughuli za misuli, hubadilika sana.

Kuongezeka kwa sauti ya misuli ya mifupa na shughuli za kutosha za kituo cha ujasiri wa vagus wakati wa mwaka wa kwanza wa maisha husaidia kuongeza kimetaboliki ya nishati. Jukumu la urekebishaji unaohusiana na umri wa shughuli za misuli ya mifupa katika mienendo ya kimetaboliki ya nishati inaonyeshwa wazi katika utafiti wa kubadilishana gesi kwa watu wa rika tofauti wakati wa kupumzika na wakati wa shughuli za mwili. Kwa ukuaji unaoendelea, ongezeko la kimetaboliki ya kupumzika ni sifa ya kupungua kwa kiwango cha kimetaboliki ya basal na kuboresha kukabiliana na nishati kwa shughuli za misuli. Wakati wa awamu ya utulivu, kimetaboliki ya juu ya mapumziko ya kazi huhifadhiwa na kimetaboliki wakati wa kazi huongezeka kwa kiasi kikubwa, kufikia kiwango cha utulivu, cha chini cha kimetaboliki ya basal. Na katika awamu ya kurudi nyuma, tofauti kati ya kimetaboliki ya kupumzika ya kazi na kimetaboliki ya basal hupungua mara kwa mara, na wakati wa kupumzika huongezeka.

Watafiti wengi wanaamini kuwa kupungua kwa kimetaboliki ya nishati ya kiumbe chote wakati wa ontogenesis ni kwa sababu, kwanza kabisa, mabadiliko ya kiwango na ubora katika kimetaboliki kwenye tishu zenyewe, ukubwa wa ambayo inahukumiwa na uhusiano kati ya mifumo kuu ya nishati. kutolewa - anaerobic na aerobic. Hii inafanya uwezekano wa kuamua uwezo unaowezekana wa tishu kuzalisha na kutumia nishati ya vifungo vya juu vya nishati.

Kama matokeo ya kumudu sura hii, mwanafunzi anapaswa: kujua

• hatua za kimetaboliki na nishati: anabolism na catabolism;
• sifa za kimetaboliki ya jumla na basal;
• athari maalum ya nguvu ya chakula;
• njia za kutathmini matumizi ya nishati ya mwili;
• vipengele vya metabolic vinavyohusiana na umri; kuweza
• kueleza umuhimu wa kimetaboliki kwa mwili wa binadamu;
• kuunganisha sifa za kimetaboliki zinazohusiana na umri na matumizi ya nishati katika vipindi tofauti vya umri;

mwenyewe

Ujuzi wa ushiriki wa virutubisho katika kimetaboliki.

Tabia za kimetaboliki katika mwili

Kimetaboliki, au kimetaboliki(kutoka Kigiriki metaboli - transformation) ni seti ya mabadiliko ya kemikali na kimwili ambayo hutokea katika kiumbe hai na kuhakikisha shughuli zake muhimu kwa kushirikiana na mazingira ya nje. Katika kimetaboliki na nishati, kuna michakato miwili inayopingana iliyounganishwa: anabolism, ambayo ni msingi unyambulishaji, na catabolism, msingi ambao ni kutenganisha.

Anabolism(kutoka Kigiriki anabole - rise) - seti ya michakato ya awali ya tishu na miundo ya seli, pamoja na misombo muhimu kwa maisha ya mwili. Anabolism inahakikisha ukuaji, maendeleo na upyaji wa miundo ya kibiolojia, mkusanyiko wa substrate ya nishati. Nishati huhifadhiwa katika mfumo wa misombo ya phosphate yenye nguvu nyingi (macroergs), kama vile ATP.

Ukatili(kutoka Kigiriki katabole - kutupa chini) - seti ya michakato ya kutengana kwa tishu na miundo ya seli na kuvunjika kwa misombo tata kwa msaada wa nguvu na wa plastiki wa michakato ya maisha. Wakati wa catabolism, nishati ya kemikali hutolewa, ambayo hutumiwa na mwili kudumisha muundo na kazi ya seli, na pia kuhakikisha shughuli maalum za seli: contraction ya misuli, secretion ya secretions glandular, nk. Bidhaa za mwisho za catabolism - maji, dioksidi kaboni, amonia, urea, asidi ya mkojo, nk - huondolewa kutoka kwa mwili.

Kwa hivyo, michakato ya catabolic hutoa nishati na vifaa vya kuanzia kwa anabolism. Michakato ya Anabolic ni muhimu kwa ajili ya ujenzi na urejesho wa miundo na seli, uundaji wa tishu wakati wa ukuaji, kwa ajili ya awali ya homoni, enzymes na misombo mingine muhimu kwa utendaji wa mwili. Kwa athari za kikataboliki hutoa macromolecules ili kuvunjwa. Michakato ya anabolism na catabolism imeunganishwa na iko katika mwili katika hali usawa wa nguvu. Hali ya uwiano wa usawa au usio na usawa wa anabolism na catabolism inategemea umri, hali ya afya, matatizo ya kimwili au ya akili. Kwa watoto, ukuu wa michakato ya anabolic juu ya ile ya kikatili ni sifa ya michakato ya ukuaji na mkusanyiko wa misa ya tishu. Ongezeko kubwa zaidi la uzito wa mwili huzingatiwa katika miezi mitatu ya kwanza ya maisha - 30 g / siku. Kwa mwaka hupungua hadi 10 g / siku, katika miaka inayofuata kupungua kunaendelea. Gharama ya nishati ya ukuaji pia ni kubwa zaidi katika miezi mitatu ya kwanza na ni sawa na 140 kcal / siku au 36% ya thamani ya nishati ya chakula. Kutoka miaka mitatu hadi ujana, hupungua hadi 30 kcal / siku, na kisha huongezeka tena - hadi 110 kcal / siku. Michakato ya Anabolic ni kali zaidi kwa watu wazima wakati wa kupona baada ya ugonjwa. Utawala wa michakato ya catabolic ni ya kawaida kwa watu ambao ni wazee au wamechoka na ugonjwa mkali wa muda mrefu. Kama sheria, hii inahusishwa na uharibifu wa taratibu wa miundo ya tishu na kutolewa kwa nishati.

Kiini cha kimetaboliki ni kuingia ndani ya mwili wa virutubishi mbalimbali kutoka kwa mazingira ya nje, uigaji wao na matumizi kama vyanzo vya nishati na nyenzo kwa ajili ya kujenga miundo ya mwili na kutolewa kwa bidhaa za kimetaboliki zinazoundwa katika mchakato wa shughuli muhimu ndani ya mwili. mazingira ya nje. Katika suala hili, wanasisitiza vipengele vinne kuu vya kazi ya kubadilishana."

• kuchimba nishati kutoka kwa mazingira kwa namna ya nishati ya kemikali ya vitu vya kikaboni;
• mabadiliko ya virutubisho kutoka kwa chakula kuwa vitu rahisi, ambayo macromolecules ambayo hufanya vipengele vya seli huundwa;
• mkusanyiko wa protini, asidi nucleic na vipengele vingine vya seli kutoka kwa vitu hivi;
• awali na uharibifu wa molekuli muhimu kufanya kazi mbalimbali maalum za mwili.

Kimetaboliki katika mwili hutokea katika hatua kadhaa. Hatua ya kwanza - mabadiliko ya virutubisho katika njia ya utumbo. Hapa, vitu ngumu vinagawanywa kuwa rahisi - sukari, amino asidi na asidi ya mafuta, ambayo inaweza kufyonzwa ndani ya damu au limfu. Wakati virutubisho vinavunjwa katika njia ya utumbo, nishati hutolewa, ambayo inaitwa joto la msingi. Inatumiwa na mwili kudumisha joto la homeostasis.

Awamu ya pili mabadiliko ya vitu hufanyika ndani ya seli za mwili. Hii ndio inayoitwa intracellular, au kati, kubadilishana. Ndani ya seli, bidhaa za hatua ya kwanza ya kimetaboliki - glucose, asidi ya mafuta, glycerol, amino asidi - ni oxidized na phosphorylated. Michakato hii inaambatana na kutolewa kwa nishati, ambayo nyingi huhifadhiwa katika vifungo vya juu vya ATP. Bidhaa za majibu hutoa seli na vizuizi vya ujenzi kwa usanisi wa anuwai ya vipengee vya Masi. Enzymes nyingi huchukua jukumu muhimu katika mchakato huu. Kwa ushiriki wao, athari changamano za kemikali za oxidation na kupunguza, phosphorylation, transamination, nk hufanyika ndani ya seli. Kimetaboliki katika seli inawezekana tu kwa ushirikiano wa mabadiliko yote magumu ya biochemical ya protini, mafuta na wanga na ushiriki wa vyanzo vyao vya kawaida vya nishati (ATP) na kutokana na kuwepo kwa watangulizi wa kawaida au wa kati wa kawaida. Hifadhi ya jumla ya nishati ya seli huundwa kwa sababu ya mmenyuko wa oxidation ya kibaolojia.

Oxidation ya kibiolojia inaweza kuwa aerobic au anaerobic. Aerobic(kutoka lat. eg - hewa) michakato inahitaji uwepo wa oksijeni, hufanyika katika mitochondria na inaambatana na mkusanyiko wa kiasi kikubwa cha nishati, kufunika matumizi kuu ya nishati ya mwili. Anaerobic michakato hutokea bila ushiriki wa oksijeni, hasa katika cytoplasm na hufuatana na mkusanyiko wa kiasi kidogo cha nishati kwa namna ya ATP, inayotumiwa kukidhi mahitaji ya muda mfupi ya seli. Kwa hivyo, tishu za misuli ya mtu mzima ina sifa ya michakato ya aerobic, wakati michakato ya anaerobic inatawala katika kimetaboliki ya nishati ya fetusi na watoto katika siku za kwanza za maisha.

Kwa oxidation kamili ya 1 M glucose au amino asidi, 25.5 M ATP huundwa, na kwa oxidation kamili ya mafuta, 91.8 M ATP huundwa. Nishati iliyohifadhiwa katika ATP hutumiwa na mwili kufanya kazi muhimu na inabadilishwa kuwa joto la pili. Kwa hivyo, nishati iliyotolewa na oxidation ya virutubisho katika seli hatimaye inabadilishwa kuwa nishati ya joto. Kama matokeo ya oxidation ya aerobic, bidhaa za virutubishi hubadilishwa kuwa C0 2 na H 2 0, ambazo hazina madhara kwa mwili.

Hata hivyo, mchanganyiko wa moja kwa moja wa oksijeni na vitu vinavyoweza oksidi bila ushiriki wa enzymes, inayoitwa oxidation ya bure ya bure, inaweza pia kutokea katika seli. Hii hutoa radicals bure na peroxides ambayo ni sumu sana kwa mwili. Wanaharibu utando wa seli na kuharibu protini za muundo. Kuzuia aina hii ya oxidation ni matumizi ya vitamini E, A, C, nk, pamoja na microelements (Se, nk), ambayo hubadilisha radicals bure katika molekuli imara na kuzuia malezi ya peroxides sumu. Hii inahakikisha kozi ya kawaida ya oxidation ya kibiolojia katika seli.

Hatua ya mwisho kimetaboliki - kutolewa kwa bidhaa za kuvunjika na mkojo na excreta ya jasho na tezi za sebaceous.

Kimetaboliki ya plastiki na nishati hufanya kama moja kwa moja katika mwili, lakini jukumu la virutubisho mbalimbali katika utekelezaji wao ni tofauti. Kwa mtu mzima, bidhaa za kuvunjika kwa mafuta na wanga hutumiwa hasa kutoa michakato ya nishati, na protini hutumiwa kujenga na kurejesha miundo ya seli. Kwa watoto, kutokana na ukuaji mkubwa na maendeleo ya mwili, wanga hushiriki katika michakato ya plastiki. Uoksidishaji wa kibaiolojia hutumika kama chanzo sio tu cha fosfati zenye nishati nyingi, lakini pia misombo ya kaboni inayotumika katika uundaji wa asidi ya amino, wanga, lipids na vifaa vingine vya seli. Hii inaelezea kiwango kikubwa zaidi cha kimetaboliki ya nishati kwa watoto.

Nishati zote za vifungo vya kemikali vya virutubisho vinavyoingia ndani ya mwili hatimaye hubadilishwa kuwa joto (joto la msingi na la sekondari), kwa hiyo, kwa kiasi cha joto kinachozalishwa, mtu anaweza kuhukumu kiasi cha nishati kinachohitajika kutekeleza shughuli za maisha.

Ili kutathmini matumizi ya nishati ya mwili, njia za calorimetry ya moja kwa moja na ya moja kwa moja hutumiwa, ambayo mtu anaweza kuamua kiasi cha joto kinachozalishwa na mwili wa binadamu. Kalorimetry ya moja kwa moja inategemea kupima kiasi cha joto ambacho mwili hutoa kwenye mazingira (kwa mfano, kwa saa au kwa siku). Kwa kusudi hili, mtu huwekwa kwenye seli maalum - calorimeter(Mchoro 12.1). Kuta za calorimeter huoshawa na maji, joto la joto ambalo hutumiwa kuamua kiasi cha nishati iliyotolewa. Kalori ya moja kwa moja hutoa usahihi wa juu katika kutathmini matumizi ya nishati ya mwili, lakini kutokana na wingi wake na utata, njia hii hutumiwa tu kwa madhumuni maalum.

Kuamua matumizi ya nishati ya mtu, njia rahisi na ya kupatikana hutumiwa mara nyingi calorimeter isiyo ya moja kwa moja

Mchele. 12.1.

Calorimeter hutumiwa kwa utafiti unaofanywa kwa wanadamu. Nishati ya jumla iliyotolewa ina: 1) joto linalotokana, lililopimwa na ongezeko la joto la maji yanayotembea kwenye coil ya chumba; 2) joto la siri la mvuke, lililopimwa kwa kiasi cha mvuke wa maji iliyotolewa kutoka kwa hewa inayozunguka na absorber ya kwanza H 2 0; 3) kazi inayolenga vitu vilivyo nje ya kamera. Matumizi ya 0 2 hupimwa kwa kiasi kinachopaswa kuongezwa ili maudhui yake kwenye chumba yabaki ya kudumu.

rii - kulingana na data ya kubadilishana gesi. Kwa kuzingatia kwamba jumla ya nishati iliyotolewa na mwili ni matokeo ya kuvunjika kwa protini, mafuta na wanga, na pia kujua kiasi cha nishati iliyotolewa wakati wa kuvunjika kwa kila moja ya vitu hivi (thamani yao ya nishati), na kiasi cha nishati. vitu vilivyooza kwa muda fulani, inawezekana kuhesabu kiasi cha nishati iliyotolewa. Kuamua ni vitu gani vimepitia oxidation katika mwili (protini, mafuta au wanga), hesabu mgawo wa kupumua(DC), ambayo inaeleweka kama uwiano wa kiasi cha dioksidi kaboni iliyotolewa kwa kiasi cha oksijeni kufyonzwa. Mgawo wa kupumua ni tofauti wakati wa oxidation ya protini, mafuta na wanga. Ikiwa kuna habari kuhusu kiasi cha oksijeni kufyonzwa na kaboni dioksidi exhaled, njia ya calorimetry isiyo ya moja kwa moja inaitwa "uchambuzi kamili wa gesi". Ili kufanya hivyo, unahitaji vifaa vinavyokuwezesha kuamua kiasi cha dioksidi kaboni. Katika bioenergy classical, mfuko wa Douglas, saa ya gesi, na analyzer ya gesi ya Holden, ambayo ina dioksidi kaboni na vifyonzaji vya oksijeni, hutumiwa kwa kusudi hili. Mbinu hukuruhusu kukadiria asilimia ya 0 2 na C0 2 katika sampuli ya hewa inayochunguzwa. Kulingana na data ya kipimo, kiasi cha oksijeni kufyonzwa na kaboni dioksidi iliyotolewa huhesabiwa.

Hebu tuchunguze kiini cha njia hii kwa kutumia mfano wa oxidation ya glucose. Fomula ya jumla ya kuvunjika kwa wanga inaonyeshwa na equation

Kwa mafuta, DC ni 0.7. Wakati wa oxidation ya protini na vyakula vilivyochanganywa, thamani ya DC inachukua thamani ya kati: kati ya 1 na 0.7.

Mhusika huchukua mdomo wa mfuko wa Douglas kwenye kinywa chake (Mchoro 12.2), pua yake imefungwa na clamp, na hewa yote iliyotolewa kwa muda fulani inakusanywa kwenye mfuko wa mpira.

Kiasi cha hewa exhaled imedhamiriwa kwa kutumia saa ya gesi. Sampuli ya hewa inachukuliwa kutoka kwenye mfuko na maudhui ya oksijeni na dioksidi kaboni ndani yake imedhamiriwa. Maudhui ya gesi katika hewa iliyoingizwa inajulikana. Kulingana na tofauti ya asilimia, kiasi cha oksijeni inayotumiwa, dioksidi kaboni iliyotolewa na DC huhesabiwa:

Kujua thamani ya DC, pata sawa na kaloriki ya oksijeni (CEO2) (Jedwali 12.1), i.e. kiasi cha joto kinachozalishwa katika mwili wakati lita 1 ya oksijeni inatumiwa.

Mchele. 12.2.

Kwa kuzidisha thamani ya KE0 2 kwa idadi ya lita za zinazotumiwa 0 2, thamani ya kubadilishana inapatikana kwa muda ambao kubadilishana gesi iliamua.

Inatumika kuamua kiwango cha ubadilishaji wa kila siku.

Hivi sasa, kuna wachambuzi wa gesi moja kwa moja ambayo inakuwezesha kuamua wakati huo huo kiasi cha zinazotumiwa 0 2 na kiasi cha exhaled CO 2 . Walakini, vifaa vingi vya matibabu vinavyopatikana vinaweza tu kuamua kiasi cha kufyonzwa 0 2, kwa hivyo njia hiyo hutumiwa sana katika mazoezi. calorimetry isiyo ya moja kwa moja, au uchambuzi wa gesi haujakamilika. Katika kesi hii, tu kiasi cha kufyonzwa 0 2 ni kuamua, hivyo hesabu ya DC haiwezekani. Inakubaliwa kwa kawaida kuwa wanga, protini, na mafuta ni oxidized katika mwili. Inaaminika kuwa DC katika kesi hii ni sawa na 0.85. Inalingana na EC0 2 sawa na 4.862 kcal / l. Mahesabu zaidi hufanywa kama kwa uchambuzi kamili wa gesi.

Jedwali 12.1

Thamani ya DC na EC0 2 wakati wa oxidation ya virutubisho mbalimbali katika mwili

KATIKA UMRI WA WATOTO

I.S. Grig VolSMU

VIPINDI VYA MAENDELEO YA MTOTO

Kipindi cha intrauterine (ya ujauzito).

Kipindi cha kuzaliwa (kipindi cha neonatal).

Kipindi cha utoto.

Utoto wa mapema.

Umri wa shule ya mapema.

Umri wa shule ya vijana.

Umri wa shule ya upili (balehe).

Wakati wa ukuaji wa mwili wa mtoto, si tu kiasi, lakini pia mabadiliko ya ubora katika kimetaboliki na nishati hutokea.

Kila kipindi cha umri

inalingana na uwiano fulani

michakato ya plastiki na nishati.

Michakato ya anabolic kwa watoto kutawala michakato ya ukataboli.

Tabia za jumla za michakato ya metabolic katika utoto

Kuenea kwa michakato ya anabolic inahitaji usambazaji mkubwa wa nyenzo za plastiki na nishati.

Watoto wana usawa mzuri wa nitrojeni,

uwiano mzuri wa madini (katika mwaka 1 wa maisha). Wakati wa ukuaji, mtoto hukua na kukomaa

michakato ya metabolic. Udhihirisho wa hii ni uwezo wa kimetaboliki na kutokuwa na utulivu wa homeostasis.

Ukuaji na maendeleo ya mtoto ni chini ya mpango wa maumbile, ambayo huongezewa na udhibiti athari za mfumo wa neuroendocrine.

Vipindi muhimu vya maendeleo. Homeoresis

Vipindi muhimu vya maendeleo vinatofautiana

vipindi vya ontogenesis(wakati wa ukuaji wa intrauterine - trimesters ya 1 na ya mwisho ya ujauzito, kipindi cha kuzaa - mpito kwa uwepo wa nje, utoto, utoto wa mapema, shule ya mapema na kubalehe),

urekebishaji wa ubora wa kimetaboliki au mabadiliko katika ukubwa wa michakato ya kimetaboliki.

Vipindi muhimu vina sifa ya unyeti mkubwa kwa ushawishi wa mambo ya mazingira.

Homeoresis

Homeoresis ni uwezo wa kuleta utulivu wa viwango vya ukuaji na kurudi kwenye programu fulani ya maendeleo ya maumbile ikiwa ilisimamishwa kwa muda na ugonjwa au njaa ya muda mrefu ya mtoto.

Homeoresis ni kudumisha uthabiti wa mfumo unaokua, tofauti na homeostasis ya kiumbe cha mtu mzima.

Homeoresis ni dhihirisho la udhibiti wa jeni la ukuaji na mwelekeo wa anabolic wa michakato ya metabolic katika mwili wa mtoto.

Upekee wa kimetaboliki ya vikundi tofauti vya umri wa watoto

Viashiria vingi vinavyozingatiwa kisaikolojia katika kipindi cha umri mmoja ni pathological in

kipindi kingine cha ukuaji.

Kila kipindi cha maisha ya mtoto kina sifa ya mwelekeo fulani wa kemikali

mabadiliko katika viungo na tishu zake, i.e.

upekee wa kimetaboliki asili katika umri maalum wa mtoto huundwa.

Utangulizi wa michakato ya anabolic

(awali ya protini, glycogen, asidi ya mafuta, triacylglycerols, nk). Mwelekeo wa michakato ya kimetaboliki ni kutoa fetusi na hifadhi ya nishati (glycogen, TAG).

Katika miezi 3 iliyopita ya maisha ya intrauterine - uwekaji wa mafuta katika mwili wa fetasi kwa kiasi cha 600 - 700 g.

Kuundwa kwa placenta (mama -

placenta - fetus). Kazi za placenta: kinga, usafiri, kizuizi, depository, endocrine, nk.

Tabia za biochemical ya kipindi cha intrauterine cha maendeleo. Kimetaboliki ya fetasi

Uundaji wa mfumo wa endocrine wa fetoplacental , ambayo inajumuisha mwili wa mama, placenta, ambayo inakuwa IVS, na fetusi.

Homoni za placenta

1. Gonadotropini ya chorionic ya binadamu , sawa katika athari

homoni ya luteinizing ya tezi ya pituitari, hudumisha kuwepo kwa mwili wa njano.

2. Progesterone.

3. Estrojeni (zaidi estriol). Usanisi

estriol inafanywa katika mfumo mmoja wa fetal-placenta. Kiwango cha estrojeni katika mkojo kinaonyesha hali ya fetusi. Kupungua kwa excretion yao inaonyesha patholojia kali au hata kifo cha fetusi.

4. Lactogens ya placenta(homoni ya ukuaji wa placenta),

ina mali ya kibiolojia ya prolactini na homoni ya ukuaji.

Tabia za biochemical ya kipindi cha intrauterine cha maendeleo. Kimetaboliki ya fetasi

Upekee wa kimetaboliki ya fetusi - imeongezeka

kuvunjika kwa anaerobic ya glucose, kuongezeka kwa asidi ya kimetaboliki.

Uundaji wa tishu za adipose ya kahawia

kufanya kazi ya thermoregulation.

Hali za muda mfupi za kipindi cha mtoto mchanga - azotemia ya kisaikolojia, jaundi ya kisaikolojia, proteinuria ya kisaikolojia, nk.

Michakato ya kimetaboliki na nishati ni kali sana wakati wa ukuaji na ukuaji wa watoto na vijana, ambayo ni moja ya sifa za kiumbe kinachokua. Katika hatua hii ya ontogenesis, michakato ya plastiki inashinda kwa kiasi kikubwa juu ya michakato ya uharibifu, na tu kwa mtu mzima usawa wa nguvu huanzishwa kati ya michakato hii ya kimetaboliki na nishati. Kwa hivyo, katika utoto michakato ya ukuaji na ukuaji au uigaji hutawala, katika uzee - michakato ya kutengana. Utaratibu huu unaweza kuvuruga kutokana na magonjwa mbalimbali na mambo mengine makubwa ya mazingira.

Umetaboli wa protini. Kutokuwepo kwa asidi yoyote ya amino muhimu katika chakula husababisha usumbufu mkubwa kwa utendaji wa mwili, haswa unaokua. Njaa ya protini husababisha kuchelewa na kisha kukoma kabisa kwa ukuaji na maendeleo ya kimwili.

Kwa mwili unaokua, mahitaji ya protini ni ya juu zaidi kuliko kwa mtu mzima. Katika mwaka wa kwanza wa maendeleo baada ya kuzaa, mtoto anapaswa kupokea zaidi ya 4 g ya protini kwa kilo 1 ya uzito wa mwili, katika miaka 2-3 - 4 g, katika miaka 3-5 - 3.8 g, nk.

Kimetaboliki ya mafuta na wanga. Mahitaji ya mafuta ya watoto na vijana yana sifa zao zinazohusiana na umri. Kwa hivyo, hadi umri wa miaka 1.5 hakuna haja ya mafuta ya mboga, na hitaji la jumla ni 50 g kwa siku, kutoka miaka 2 hadi 10 hitaji la mafuta huongezeka 80 g kwa siku, na kwa mafuta ya mboga - hadi 15 g, wakati wa kubalehe hitaji la ulaji wa mafuta kwa wavulana ni 110 g kwa siku, na kwa wasichana - 90 g, na hitaji la mafuta ya mboga ni sawa kwa jinsia zote - 20 g kwa siku.

Mahitaji ya wanga ya watoto na vijana ni ya chini sana, hasa katika miaka ya kwanza ya maisha. Kwa hivyo, hadi mwaka 1, hitaji la wanga ni 110 g kwa siku, kutoka miaka 1.5 hadi 2 - 190 g, katika miaka 5-6 - 250 g, katika miaka 11-13 - 380 g na kwa wavulana - 420 g; na kwa wasichana - g 370. Katika mwili wa watoto, kuna ngozi kamili zaidi na ya haraka ya wanga na upinzani mkubwa kwa sukari ya ziada katika damu.

Maji-chumvi kubadilishana. Kiwango cha maji katika mwili wa mtoto ni kikubwa zaidi, hasa katika hatua za kwanza za ukuaji.Mahitaji ya jumla ya maji kwa watoto na vijana huongezeka kadri mwili unavyokua. Ikiwa mtoto wa mwaka mmoja anahitaji takriban 800 ml ya maji kwa siku, basi katika umri wa miaka 4 - 1000 ml, katika umri wa miaka 7-10 - 1350 ml, na katika umri wa miaka 11-14 - 1500 ml.

Kimetaboliki ya madini. Mahitaji ya mtu mzima na mtoto kwa madini ni tofauti sana; ukosefu wa madini katika chakula cha mtoto husababisha shida kadhaa za kimetaboliki na, ipasavyo, kwa ukuaji duni na ukuaji wa mwili. Mwishoni mwa ujana, hitaji la microelements hupungua kidogo.

Vitamini. Mwili wetu unawahitaji kwa kiasi kidogo, lakini kutokuwepo kwao husababisha mwili kufa, na ukosefu wa lishe au usumbufu wa taratibu zao za kunyonya husababisha maendeleo ya magonjwa mbalimbali inayoitwa hypovitaminosis.

Karibu vitamini 30 vinajulikana ambavyo vinaathiri nyanja mbalimbali za kimetaboliki, seli za kibinafsi na viumbe vyote kwa ujumla. Hii ni kutokana na ukweli kwamba vitamini nyingi ni sehemu ya enzymes. Kwa hiyo, ukosefu wa vitamini husababisha kukoma kwa awali ya enzyme na, ipasavyo, matatizo ya kimetaboliki.

Mtu hupokea vitamini kutoka kwa chakula cha asili ya mimea na wanyama. Kwa maisha ya kawaida, mtu anahitaji 16-18 ya vitamini 30. Mwili unaokua ni nyeti sana kwa ukosefu wa vitamini katika chakula. Hypovitaminosis ya kawaida kati ya watoto ni ugonjwa unaoitwa rickets.Inaendelea wakati kuna ukosefu wa vitamini D katika chakula cha watoto na inaambatana na malezi ya mifupa iliyoharibika. Rickets hutokea kwa watoto chini ya umri wa miaka 5.

Inapaswa pia kuzingatiwa kuwa ulaji wa kiasi kikubwa cha vitamini ndani ya mwili unaweza kusababisha usumbufu mkubwa katika shughuli zake za kazi na hata kusababisha maendeleo ya magonjwa yanayoitwa hypervitaminosis.Kwa hiyo, hupaswi kutumia vibaya maandalizi ya vitamini na kuwajumuisha katika mlo wako tu. kwa pendekezo la daktari.

Kubadilishana kwa nishati. Kimetaboliki katika mwili inahusiana sana na mabadiliko ya nishati. Moja ya viashiria muhimu zaidi vya ukubwa wa michakato ya kimetaboliki katika mwili ni kiwango cha kimetaboliki ya basal, ambayo inategemea umri, jinsia na uzito.

Kwa wastani, kiwango cha kimetaboliki ya basal kwa wanaume ni 7140-7560 kJ kwa siku, na kwa wanawake 6430-6800 kJ. Nguvu ya athari za kimetaboliki kwa watoto, iliyohesabiwa kwa kilo 1 ya uzito wa mwili au 1 m 2 ya uso wake, ni kubwa zaidi kuliko kwa watu wazima, ingawa maadili kamili ni ndogo. Kwa hiyo, kwa wavulana wenye umri wa miaka 8, kiwango cha kimetaboliki ya basal kwa 1 m2 ya uso ni 6190 kJ, na kwa wasichana ni 5110 kJ. Kisha, kwa umri, kiwango cha kimetaboliki ya basal hupungua na kwa wavulana wenye umri wa miaka 15 ni 4800 kJ, kwa wasichana ni 4480 kJ.

Kujua gharama za nishati za mwili, inawezekana kuunda chakula bora ili kiasi cha nishati kinachotolewa kutoka kwa chakula kinashughulikia kikamilifu gharama za nishati za mwili. Kwa watoto na vijana, muundo wa chakula ni muhimu sana, kwani mwili wa mtoto unahitaji kiasi fulani cha protini, mafuta, wanga, chumvi za madini, maji na vitamini kwa maendeleo ya kawaida na ukuaji.

7. Thermoregulation, sifa zake zinazohusiana na umri

Udhibiti wa joto (joto la Kigiriki la thermē na Lat regulare kuagiza)- seti ya michakato ya kisaikolojia katika mwili wa mwanadamu inayolenga kudumisha joto la kawaida la mwili (kawaida 36.0-37.0 0 C).

Joto la mwili hutegemea uzalishaji wa joto na uhamisho wa joto.

Uzalishaji wa joto, yaani, uzalishaji wa joto katika mwili, inategemea ukali wa kimetaboliki. Uhamisho wa joto kutoka kwa uso wa mwili hadi kwa mazingira ya nje unafanywa kwa njia kadhaa: kwa kubadilisha kiwango cha mzunguko wa damu, jasho, kutolewa kwa joto na hewa iliyotoka, pamoja na mkojo na kinyesi. Kwa watoto, haswa watoto wachanga, uhamishaji wa joto huongezeka kwa sababu ya ugavi mwingi wa damu kwa ngozi, ukonde wa ngozi yenyewe, na kutokomaa kwa kituo cha thermoregulation (wakati mwili wa mtu mzima unapoa kwa sababu ya kupungua kwa joto la kawaida, vyombo. ngozi yake ni nyembamba, ambayo inaruhusu kuhifadhi joto).

Kwa kawaida, thermoregulation inafanywa reflexively. Kituo cha thermoregulation iko kwenye hypothalamus.

Ikiwa mchakato wa uzalishaji wa joto unashinda mchakato wa uhamisho wa joto, overheating ya mwili hutokea, hadi kiharusi cha joto. Ikiwa mchakato wa uhamisho wa joto unashinda juu ya uzalishaji wa joto, hypothermia hutokea katika mwili.

Ukiukaji wa thermoregulation huzingatiwa na homa inayoongozana na magonjwa ya uchochezi na ya kuambukiza, matatizo ya mzunguko wa damu, matumizi ya pombe, nk.

Katika watoto wachanga na watoto wachanga, thermoregulation haijaundwa kikamilifu (uhamisho wa joto unashinda juu ya uzalishaji wa joto).

Isothermia - usawa wa joto la mwili wa mtoto na mwili wa mtu mzima wakati wa ontogenesis - hukua hatua kwa hatua, tu kwa mwaka wa 5 wa maisha. Kupevuka kwa mfumo wa udhibiti wa joto katika ontogenesis baada ya kuzaa kunahusiana kwa karibu na upevushaji wa taratibu za udhibiti wa neuroendocrine na utekelezaji wa mkao wa kusimama, na kukomaa kwa misuli ya mifupa. Kufikia wakati wa kuzaliwa, mifumo ya udhibiti wa joto, hata kwa watoto wachanga kabla ya wakati, inaweza tayari kuanzishwa: kuongezeka kwa uzalishaji wa joto wa asili isiyo ya kutetemeka, athari za mishipa, kutokwa na jasho, na tabia ya tabia. Kutokana na ukweli kwamba taratibu za thermoregulation hufanya kazi kwa mtoto tangu wakati wa kuzaliwa, ugumu wake lazima uanze mapema iwezekanavyo.

Maswali ya kujipima mwenyewe:

1. Je, kimetaboliki ni nini na ni taratibu gani zinazojumuisha?

2. Orodhesha kazi za protini.

3. Amino asidi muhimu ni nini?