Valkude metabolism, selle vanusega seotud omadused. Valkude metabolismi reguleerimine

Mis on peaaegu kõigi toitumiskavade aluseks? Orava peal! Kui soovite kaalust alla võtta, sööge rohkem valku. Kui soovite lihasmassi kasvatada, sööge rohkem valku. Kuidas see universaalne töötab? Proovime mõista sellist küsimust nagu valkude ainevahetus inimkehas.

Üldine informatsioon

Nagu teistegi toitainete puhul, teeb valkude ainevahetuse protsessi keeruliseks asjaolu, et tegemist ei ole lõpp-produktiga, mis tähendab, et see peab läbima esmase muundumise, mille tulemusena omandab see organismile normaalse välimuse. See kõik on seotud valgu molekuli struktuuriga. Esiteks on see keeruline struktuur, millel on suur hulk sisekommunikatsioonid. Kummalisel kombel koosnevad peaaegu kõik orgaanilised ühendid valkude kudedest või on seotud teatud liikidega.

Aminohape on põhiühik. Lihtsaima võrdluse jaoks võime tuua analoogiaid glükoosi või küllastumata rasvhapetega, mis lagundavad meie toitu. Kui kõik süsivesikud lagunevad samadeks elementideks, nagu rasvad, siis see, millisteks aminohapeteks valk laguneb, sõltub selle algkoostisest ja valmistamismeetodist.

Niisiis on valk esialgu oma täielikus keerulises struktuuris. Ja sellisel kujul ei suuda meie keha seda üldse omastada. Kas olete proovinud süüa toorest liha või mune? Kui palju saab sellist toodet grammides süüa, et mitte haigeks jääda? Tavaliselt, selleks normaalne inimene- see on piiratud 100-150 grammi või isegi vähemaga. Seetõttu keedetakse valku traditsiooniliselt tulel. Sel hetkel toimub temperatuuri mõjul selle denatureerimine. Molekuli stabiilses olekus hoidvate sidemete hävimist nimetatakse denaturatsiooniks. Ainult tugevalt denatureeritud kujul on meie keha võimeline toime tulema valgu edasise lagunemisega aminohapeteks. Ja isegi sel juhul teeb ta märkimisväärseid jõupingutusi sidemete katkestamiseks, et mitte kahjustada aminohappeid endid, kuna kahjustuse korral põletatakse aminohapped lihtsüsivesikute tasemele.

Valkude lagunemise etapid kehas

Loomulikult ei toimu esmane seedimise protsess, aga ka uute kudede süntees samaaegselt. Nii valkude kiirel kui ka mahulisel metabolismil keharakkudes on teatud piirangud. Proovime lähemalt vaadata.

Esiteks toimub esmase seedimise protsess. Erinevalt rasvade või süsivesikute ainevahetusest. Isegi selle etapi võib jagada kaheks: valkude esmane denatureerimine lihtsamateks hapeteks ja edasine imendumine soolestikus.

Pidage meeles: valkude aminohapeteks muutmise ja nende edasise imendumise eest vastutavad sooled, mitte magu.

Lisaks on valgul 2 viisi. Esimene võimalus on siis, kui kehas on kalorite puudus. Sel juhul sulgevad kõik verre sattuvad aminohapped hävinud kudedes olevad augud ja ülejäänud põletatakse energia saamiseks. Kui kalorisisalduse ja kulutamise tasakaal on positiivne või organismil on piisavalt ülekiirendatud ainevahetus, siis on olukord teine. Sel juhul läbivad aminohapped keerulise tee ja muunduvad kõigiks normaalseks funktsioneerimiseks vajalikeks segmentideks ning ülejäänud osast sünteesitakse liig. lihaskoe.

Välistest aminohapetest pärineva valgusünteesi kiirust ja mahtu mõjutavad tegurid

Arvestades valkude metabolismi kui keerukat protsessi, on vaja arvesse võtta kõiki tegureid, mis mõjutavad uute valgustruktuuride sünteesi standardsetest aminohapetest. Kuna kui mõnda neist rikutakse, lahkuvad kõik kompleksse fermentatsiooni ja denatureerimise teel saadud aminohapped lihtsalt energiana.

  1. Testosteroon. See vastutab lihasmassi kvaliteedi eest vastutavate kudede sünteesi vajaduse eest.
  2. Kolesterool. Vastutab kollageeni sünteesi eest valgustruktuuridest, mõjutab kaudselt suguhormoonide taset.
  3. Proteaas. Selle ensüümi kogus määrab, kui kaua valk seeditakse ja denatureeritakse. Proteaasi puuduse korral võib valk soolestikust täielikult lahkuda, seedimata.
  4. Tase . See määrab sisemiste valguvarude põhivajaduse ja tarbimise päeva jooksul. Kõrge põhiainevahetusega inimesed vajavad kõigi funktsioonide säilitamiseks rohkem valku päevas.
  5. Ainevahetusprotsesside kiirus. See määrab sisemiste valguvarude põhivajaduse ja tarbimise päeva jooksul. Kõrge põhiainevahetusega inimesed vajavad kõigi funktsioonide säilitamiseks rohkem valku päevas.
  6. Energiapuudus / liigne energia. Kui kaloreid on liiga palju, siis valk täitub ja loob uusi struktuure. Puuduse korral sulgeb see lihtsalt augud. Ja äärmise kaloridefitsiidi korral põletatakse valk lihtsalt kõige lihtsama energia tasemeni.

Valkude tüübid

Vaatamata näilisele lihtsusele on proteiinkoe ​​struktuur nii keeruline, et neid iseloomustab ainult nende aminohapete koostis. Samal ajal on olemas lihtsustatud klassifikatsioonid:

  1. Tüüp. Siin on taimsed ja loomsed valgud. Tegelikult on nende erinevus täieliku või mittetäieliku aminohappe koostise olemasolus.
  2. Valguallika järgi. Sel juhul kasutatakse klassifikatsioonis kasulike toitainete poliitikat, mida lisaks aminohapetele leidub ka kudedes.
  3. Tajumise kiirus.

Mõelge valgutoodete täielikule klassifikatsioonile, et mõista, kuidas need või

teised tooted metaboliseeruvad meie kehas.

valgu tüüp Valgukoe allikas Assimilatsioonimäär Aminohapete koostis Sissetulevad aminohapped
Vadak Vadak ja klassikaline vadakuvalk. Suhteliselt kõrge Täis
piimjas Kõik piimatooted. Piimast juustuni. Suhteliselt kõrge Täis Isoleutsiin, leutsiin, valiin, histidiin, arginiin, fenüülalaniin, trüptofaan, lüsiin.
Liha Loomset päritolu lihaskoed. Suhteliselt kõrge Täis Isoleutsiin, leutsiin, valiin, trüptofaan, lüsiin.
Muna Erinevate loomade munad. Suhteliselt madal Täis Isoleutsiin, leutsiin, valiin.
sojakaste Sünteesitud või ekstraheeritud taimsest sojast. Suhteliselt madal Mittetäielik Isoleutsiin, leutsiin, valiin, trüptofaan, lüsiin.
Köögiviljad Põhimõtteliselt on see valk, mida saame teraviljast, pastast ja kondiitritoodetest. Äärmiselt madal Mittetäielik Isoleutsiin, histidiin, arginiin, leutsiin, valiin.
Muud valguallikad Põhimõtteliselt on need pähklid või sünteesitud valgutooted. varieeruvalt Oleneb valguallikast Isoleutsiin, leutsiin, valiin. Ülejäänu sõltub valguallikast endast.

Valk ja sport

Toetamise eest normaalne tase valkude metabolism tavaline inimene peate kasutama umbes 1 grammi puhas valk täielik aminohapete koostis kilogrammi keha kohta. Samas on valk sportlastele olulisem. Seetõttu ei tarbi nad mitte ainult märkimisväärselt suur kogus valku, vaid ka jagada see eri tüüpideks ja kasutada erinev aeg. Nii et eriti tänu valgukudede võimele täielikult peatada katabolism lihaskudedes, on väga sageli kiireks valguallikaks vadak või maksimaalse imendumiskiirusega sünteetiline valk. Samal ajal kasutavad sportlased öise katabolismi pidurdamiseks madala imendumiskiirusega valku, mis aitab öösel säilitada organismis normaalset aminohapete tasakaalu. Traditsiooniliselt kasutatakse selleks kodujuustu või selle substraate.

Miks aga sportlased valku vajavad? Kõik on väga lihtne. Sportlase jaoks on valgu ainevahetus:

  1. Võimalus aeglustada kataboolseid reaktsioone.
  2. Looduslik ehitusmaterjal.
  3. Lihasstruktuuride energiaintensiivsuse suurendamise viis.
  4. Võimalus kiirendada taastumist.
  5. Võime suurendada jõudu.
  6. Sarkoplasmaatilise ja müofibrillaarse hüpertroofia eelkäija.


Valkude kudede metabolismi rikkumine

Väga sageli ei puuduta inimesed krooniliste ja kliiniliste ainevahetushäirete puhul inimestel valkude metabolismi häirete protsesse. Kuid seda on palju lihtsam saada kui ainevahetushäireid üldiselt. Valkude metabolismi rikkumine tekib järgmistel põhjustel:

  1. Mao ja soolte happelise keskkonna rikkumine. Sel juhul ei lagune kõik valgud aminohapeteks, mis põhjustab puhitus ja probleeme väljaheitega.
  2. Dispersioon maos. Valgud ei imendu organismis tervikuna. Probleemi lahendamiseks peate võtma ühendust gastroenteroloogiga, ajutise meetmena võib ensüümide võtmine toimida. Düsfermentatsioon on aga tõsine inimprobleem, mis võib viia raskemini ravitavate tagajärgedeni.
  3. Valkude kudede sünteesi rikkumine. See on seotud hormonaalsed häired. Samal ajal valgu kudede süntees siseorganid tavaliselt ei mõjuta. Mõjutatud on lihaskoe süntees. Tavaliselt viitab hormooni testosterooni puudumisele või probleemidele, mis on seotud valkude lagunemise ja teatud tüüpi aminohapete transpordiga.
  4. Hormoonide sekretsiooni rikkumine. Välised ilmingud avalduda lihaskoe liigse sünteesina või ebapiisavana. Siiski tasub meeles pidada, et kui seda rikkumist ei tekitatud kunstlikult, võib selline rikkumine põhjustada kasvajate teket ja vähkkasvajad
  5. Kolesterooli häire.Üleliigse kolesterooliga seovad valgud seda ja kasutatakse seeläbi muudel eesmärkidel. Lisaks on liigne kolesterool toidukorra planeerimise rikkumine ja võib põhjustada tüsistusi, nagu südameatakk ja insult.

Sõltuvalt põhjusest võib valkude metabolismi rikkumine põhjustada erinevaid tagajärgi. Erinevalt rasvade ainevahetuse rikkumisest toob see aga kaasa mitte ainult lisakilod, vaid võib ka teie keha täielikult välja lülitada. Mõned valkude metabolismi häiretega seotud haigused - pankreatiit ja pankrease nekroos - võivad isegi põhjustada surmav tulemus. Seetõttu ärge jätke oma dieedis tähelepanuta kvaliteetseid valgurikkaid toite.

Oravad - kompleksained - polümeerid, mis koosnevad peptiidsidemega seotud aminohapetest.

Valkude funktsioonid:

Peamine ehitusmaterjal organismis.Nad on vitamiinide,hormoonide,rasvhapete ja muude ainete kandjad.Tagab immuunsüsteemi normaalse talitluse.Tagab "pärilikkusaparaadi" seisundi.Nad on katalüsaatorid kõikidele organismi biokeemilistele ainevahetusreaktsioonidele. keha. Inimese keha sees normaalsetes tingimustes(tingimustel, mil puudub vajadus vadaku ja rakuvalkude lagunemise tõttu aminohapete defitsiiti täiendada) on praktiliselt puudu valguvarudest (mobiliseeritud reserv - 45g: 40g lihastes, 5g veres ja maksas), mistõttu ainuke aminohapete täiendamise allikas, millest sünteesitakse kehavalke, võivad olla ainult toiduvalgud.

Eristada mitteasendamatuid aminohappeid (organismis sünteesitud) ja asendamatud aminohapped (kehas ei saa sünteesida ja seetõttu tuleb neid toiduga sisse võtta). Asendamatute aminohapete hulka kuuluvad: valiin, isoleutsiin, leutsiin, lüsiin, metioniin, treoniin, trüptofaan, fenüülalaniin (BCAA).
Asendamatute aminohapete puudumine toidus põhjustab valkude metabolismi häireid.

Lisaks valkude põhifunktsioonile - valgud plastmaterjalina, saab seda kasutada ka energiaallikana, kus puuduvad muud ained (süsivesikud ja rasvad). Kui 1 g valku oksüdeeritakse, vabaneb umbes 4,1 kcal.

Sisenemine kehasse toiduvalkudega, lõpuks jaguneb soolestikus aminohapeteks, imendub verre ja transporditakse maksa. Maksast satuvad aminohapped kudedesse, kus neid kasutatakse peamiselt valkude sünteesiks. Valkude ainevahetuse lõpp-produktid on ammoniaak, uurea, kusihappe. Need erituvad organismist neerude ja osaliselt higinäärmete kaudu.

Valkude liigse tarbimisega kehasüle vajaduse, võivad need muutuda süsivesikuteks ja rasvadeks. Valkude liigne tarbimine põhjustab maksa ja neerude ülekoormust, mis on seotud nende metaboliitide neutraliseerimise ja elimineerimisega. Suurenenud risk haigestuda allergilised reaktsioonid. Soolestiku mädanemisprotsessid intensiivistuvad - seedehäired soolestikus.

Valgupuudus toidus põhjustab valgu nälgimise nähtusi - kurnatus, siseorganite düstroofia, näljane turse, apaatia, organismi vastupanuvõime vähenemine kahjulike keskkonnategurite toimele, lihaste nõrkus, kesk- ja perifeerse düsfunktsioon närvisüsteem, CMC häired, laste arenguhäired.

igapäevane vajadus valkudes- 1 g / kg kehakaalu kohta, eeldusel, et asendamatute aminohapete sisaldus on piisav (näiteks umbes 30 g loomse valgu võtmisel), eakad ja lapsed - 1,2–1,5 g / kg raske töö, lihaste korral kasv - 2 g / kg .

Lämmastik mängib valkude metabolismis olulist rolli. Lämmastik on valgu ja selle laguproduktide oluline komponent. Lämmastik siseneb kehasse ainult valgurikka toiduga. Valgud sisaldavad keskmiselt 16% lämmastikku. lämmastiku tasakaal on kehasse viidud lämmastiku koguse ja organismist väljutatava lämmastiku koguse vahe. On: lämmastiku bilanss, positiivne ja negatiivne lämmastiku bilanss.

Tervele inimesele tavatingimustes on iseloomulik lämmastiku tasakaal. Kasvuperioodil, raseduse ajal, intensiivse füüsilise koormuse korral, täheldatakse positiivset lämmastiku tasakaalu (koos lihasmassi suurenemisega). Negatiivne lämmastikubilanss tekib valgunälgimise, palavikuseisundite, valkude metabolismi neuroendokriinse regulatsiooni häirete korral.

Lapsel toimub põhiainevahetuse algne tõus kuni 1,5 aastani, seejärel jätkab baasainevahetus absoluutarvudes stabiilset tõusu ja loomulikult väheneb kehamassiühiku kohta.

Toiduga tarnitav koguenergia jaotatakse nii, et tagada põhiainevahetus, toidu spetsiifiline dünaamiline toime, eritumisega seotud soojuskadu, motoorne aktiivsus ja kasv. Energiajaotuse struktuuris on:

1) E saadud (toidust) = E ladestunud + E kasutatud;

2) E imendunud \u003d E sissetulev - E eritub koos väljaheidetega;

3) E metaboliseeruv = E saadud - E ülalpidamine (eluiga) ja aktiivsus ehk põhikulud;

4) Põhikulude E võrdub energiate summaga:

a) põhiainevahetus;

b) termoregulatsioon;

c) toidu soojendav toime (WHP);

d) tegevuskulud;

e) uute kudede sünteesi kulud.

Ladestunud E on valgu ja rasva ladestumisele kulutatud energia. Glükogeeni ei võeta arvesse, kuna selle sadestumine on tühine.


E ladestunud = E metaboliseerub - E peamised kulud;

E kasvukulu = E uute kudede süntees + uude koesse ladestunud E.


Peamised vanuselised erinevused on kasvu- ja tegevuskulude seostes, kusjuures kasvukulud on kõige olulisemad väikese vastsündinu puhul ja esimesel eluaastal täiskasvanul need puuduvad. Füüsiline aktiivsus nõuab märkimisväärset energiakulu isegi vastsündinul ja beebi, kus tema ilme on rinna imemine, ärevus, nutt ja karjumine. Kui laps on ärevil, suureneb energiakulu 20–60%, lapse karjumisel aga 2–3 korda. Kui kehatemperatuur tõuseb 1 ° C võrra, suureneb põhiainevahetus 10-16%.

Kasvu energiakulu

Lastel kulub palju energiat plastilisele ainevahetusele (kasvule). 1 g kehakaalu kogumiseks peab keha kulutama ligikaudu 29,3 kJ ehk 7 kcal.


Kasvu energiakulu = E süntees + E ladestumine uues koes.


Enneaegsel alakaalulisel lapsel on E süntees 0,3–1,2 kcal 1 g kehakaalu kohta, täisealisel lapsel 0,3 kcal 1 g kehakaalu kohta.

Kasvu kogu energiakulu kuni 1 aasta = 5 kcal 1 g uue koe kohta, 1 aasta pärast - 8,7-12 kcal 1 g uue koe kohta ehk umbes 1% toidu kogukaloritest. Kasv on kõige intensiivsem emakasisesel arenguperioodil. Kasvutempo on esimestel elukuudel jätkuvalt kõrge, millest annab tunnistust oluline kehakaalu tõus. Esimese 3 elukuu lastel on plastilise ainevahetuse osakaal energiakulus 46%, siis esimesel eluaastal see väheneb, alates 4. eluaastast (eriti puberteediperioodil), kusjuures oluliselt suureneb kasvu, plastiline ainevahetus taas kiireneb. Keskmiselt kulub 6–12-aastastel lastel 12% nende energiavajadusest kasvule. Raskesti arvestatavate kadude eest (väljaheited, seedemahlad ja seedetrakti seinas tekkivad saladused, kooriv nahaepiteel, juuksed, küüned, higi) kulutatakse lastel. vanem kui aasta 8% energiakulu. Energiakulu tegevuseks ja püsiva kehatemperatuuri hoidmiseks muutub koos lapse vanusega. Esimese 30 minuti jooksul pärast sündi langeb vastsündinu kehatemperatuur ligi 2 °C, mis põhjustab märkimisväärset energiakulu. Lastel varajane iga konstantse kehatemperatuuri hoidmiseks ümbritseva õhu temperatuuril alla kriitilise (28–32 ° C), on lapse keha sunnitud kulutama 48–100 kcal / (kg x päevas). Vanusega suureneb nende komponentide absoluutne energiakulu. Esimese eluaasta laste kehatemperatuuri püsivuse tarbimise osakaal on seda väiksem, mida väiksem on laps, siis energiakulu taas väheneb, kuna kehapind 1 kg kehakaalu kohta taas väheneb. Samal ajal suureneb energiakulu tegevuseks. 6-12-aastastel lastel on kehalisele tegevusele kulutatud energia osakaal 25% energiavajadusest ja täiskasvanul - 33%. Toidu spetsiifiline-dünaamiline toime varieerub sõltuvalt toidu iseloomust. See on rohkem väljendunud, kui valkude rikas toit, vähem - rasvade ja süsivesikute võtmisel. Teise eluaasta lastel on toidu dünaamiline mõju 7-8%, vanematel lastel - üle 5%. Stressi rakendamise ja ületamise maksumus moodustab keskmiselt 10% päevasest energiatarbimisest (vt tabel 13). Isegi mõõdukas toiteenergia puudus (4–5%) võib põhjustada lapse arengu hilinemist, muutes toiduenergiaga kindlustatuse piisava kasvu ja arengu tingimuseks.

Tabel 13. Soovitused laste toitumise energeetilise väärtuse kohta (Venemaa tervishoiuministeerium, 1991)

Näited üldiste vanusestandardite kasutamisest.

1. Põhivahetuse määramise arvutusmeetod:

1) kuni 3 aastat; 3-10 aastat vana; 10-18 aastat vana;

2) poisid: X = 0,249 - 0,127; X = 0,095 + 2,110; X = 0,074 + 2,754;

3) tüdrukud: X = 0,244 - 0,130; X = 0,085 + 2,033; X = 0,056 + 2,898.

2. Lisakulud:

1) kahju hüvitamine - põhivahetus korrutatakse:

a) väiksemate operatsioonide puhul - 1,2;

b) luuvigastusega - 1,35;

c) sepsisega - 1,6;

d) põletushaavadega - 2,1;

2) toidu spetsiifiline dünaamiline toime: + 10% põhiainevahetusest;

3) kehaline aktiivsus: lisatakse põhivahetuse protsent:

a) voodihaige - 10%;

b) istub toolil - 20%;

c) patsiendi palatirežiim - 30%;

4) palaviku kulu: 1 °C keskmise ööpäevase kehatemperatuuri tõusu kohta + 10–12% põhiainevahetusest;

5) kaalutõus: kuni 1 kg nädalas (lisaks 300 kcal/päevas).

Energiavarustuse arvutamisel keskendutakse süsivesikute ja rasvade defitsiidi kõrvaldamisele, pakkudes samal ajal vajalikke mikrotoitaineid, nagu kaalium, fosfaadid, B-vitamiinid (eriti tiamiin ja riboflaviin) ja antioksüdandid.

2. Valguainevahetuse tunnused ja valguvajadus erinevas vanuses lastel. Rikkumiste semiootika

Valgud täidavad kehas erinevaid funktsioone:

1) plastilised funktsioonid - valkude lagunemine aminohapete, sealhulgas asendamatute vabanemisega;

2) valgud - komponent mitmesugused ensüümid, hormoonid, antikehad;

3) valgud osalevad happe-aluse oleku säilitamises;

4) valgud on energiaallikaks, 1 g valgu lagundamisel tekib 4 kcal;

5) valgud transpordivad metaboliite.

Toidulämmastiku ja selle eritumise ning uriini ja väljaheidete erinevuse põhjal otsustatakse selle tarbimise üle uute kudede moodustamiseks.

Sünnitusjärgsetel või alakaalulistel imikutel võib mis tahes toiduvalgu ebatäiuslik imendumine põhjustada lämmastiku mittekasutamist. Erinevalt täiskasvanutest on lastel positiivne lämmastikubilanss: toiduga omastatava lämmastiku kogus ületab alati selle eritumise. Lämmastikupeetuse tase vastab kasvukonstandile ja valgusünteesi kiirusele.

Toitumise normeerimisel arvesse võetud toiduvalkude omadused

1. Biosaadavus (absorptsioon) arvutatakse järgmise valemiga:

(N sissetulev - N eritub väljaheitega) x 100 / N sissetulev.

2. Netokasutus (NPU, %) arvutatakse järgmise valemi abil:

N toit - (N väljaheide + N uriin) x 100 / N toit.

3. Valgu efektiivsuse suhe – kaalutõus katses söödud 1 g valgu kohta.

4. Aminohapete skoor arvutatakse järgmise valemiga:

(Antud aminohape selles valguses mg x 100) / Antud aminohape võrdlusvalgus mg.

Ideaalne valk naiste piim 94% kasutusega ja 100 kiirusega ning terve muna 87% kasutusega ja 100 kiirusega (vt tabel 14).

Tabel 14. Valgu sünteesi kiirus erinevatel vanuseperioodidel

Tabel 15. Soovitatav valgu tarbimine lastele (Venemaa tervishoiuministeerium, 1991)

Tabel 16. Ohutu valgusisaldus väikelastel, g/(kg päevas))

Ohutu valgutarbimise tase on rahuldamiseks vajalik kogus füsioloogilised vajadused ja laste tervise säilitamine on kõrgem kui täiskasvanutel. Lämmastiku omastamine organismi poolt sõltub nii valgu kogusest kui ka kvaliteedist – elutähtsate aminohapete sisaldusest. Laps vajab 6 korda rohkem aminohappeid kui täiskasvanu (vt tabel 16).

Kui täiskasvanutel on asendamatud 8 aminohapet, siis alla 5-aastastel lastel on neid 13. Lastel tekivad liigse valguülekoormuse korral kergemini kui täiskasvanutel aminoatsideemiad, mis võivad avalduda arengupeetusena, eriti neuropsüühilisena. Lapsed on nälgimise suhtes tundlikumad kui täiskasvanud, alatoitumus põhjustab sagedasi nakkusi. Pikaajaline valgupuudus laste toidus esimesel 3 eluaastal võib põhjustada pöördumatud muutused mis püsivad kogu elu. Üldvalgu ja selle fraktsioonide sisalduse määramine plasmas peegeldab selle sünteesi ja lagunemise protsesse (vt tabel 17).

Tabel 17. Asendamatute aminohapete vajadus (mg 1 g valgu kohta)

Valgufraktsioonid on samuti väiksemad, albumiini süntees on 0,4 g/kg/ööpäevas, vastsündinul on albumiini protsent suhteliselt kõrgem kui emal. Esimesel eluaastal väheneb albumiini sisaldus. P-globuliini sisalduse dünaamika on sarnane albumiini omaga. Esimese kuue elukuu jooksul, eriti madala β-globuliini taseme korral, mis on seotud selle lagunemisega, toimub oma globuliinide süntees aeglaselt. Globuliini fraktsioonide suhe -1 - 1, -2 - 2, - 3, - 4 osa. Ägeda korral põletikulised haigused muutusi vere valgu valemis iseloomustab a-globuliinide suurenemine normaalse y-globuliinide sisalduse ja albumiini koguse vähenemisega.

Kell krooniline põletik esineb a-globuliini tõus normaalse või veidi kõrgenenud y-globuliinisisaldusega, albumiini vähenemine.

Subakuutset põletikku iseloomustab samaaegne a-, p-globuliinide suurenemine koos albumiinisisalduse vähenemisega.

Hüpergammaglobulineemia ilmnemine näitab krooniline periood haigused, hüperalfaglobulineemia - ägenemiseks. Lastel läheneb aminohapete sisaldus täiskasvanute omale. Vastsündinutel täheldatakse füsioloogilist asoteemiat vahemikus 9 kuni 70 mmol / l, 5-12 päevaks jõuab see tase täiskasvanu tasemeni (28 mmol / l). Enneaegsetel imikutel on asoteemia aste seda suurem, mida väiksem on lapse kaal.

Valgusisaldus toidus mõjutab oluliselt jääklämmastiku taset veres. Täiskasvanul erituvad lämmastiku metabolismi saadused uriiniga mittetoksilise uurea kujul, mille süntees toimub maksas. Alla 3 kuu vanustel lastel eritub 0,14 g / kg päevas, vastsündinul on uriini üldlämmastikus oluline kogus kusihapet. Selle liigne sisaldus uriinis põhjustab neerude kusihappeinfarkti, mida täheldatakse 75% vastsündinutel.

Väikesed lapsed eritavad valgulist lämmastikku ammoniaagi kujul, mille sisaldus on suurem kui täiskasvanutel. Selles vanuses on maksafunktsioon puudulik. Nendel tingimustel võib liigne valgukoormus põhjustada toksiliste metaboliitide ilmnemist veres.

Kaasasündinud haigused, mis põhinevad valkude metabolismi häiretel

Aminoatsidopaatia on valkude metabolismis osalevate ensüümide puudulikkus, neid on rohkem kui 30 vormis.

Kliinilised ilmingud:

1) neuropsühhiaatrilised häired - neuropsüühilise arengu mahajäämus oligofreenia kujul;

2) krambisündroom, mis võib ilmneda esimestel elunädalatel;

3) muudatused lihaste toonust hüpotensiooni või hüpertensiooni kujul;

4) kõne arengu hilinemine;

5) nägemishäired;

6) nahamuutused (naha pigmentatsioonihäired: albinism, päikesetalumatus, pellagriline nahk, ekseem, rabedad juuksed);

7) seedetrakti sümptomid(oksendamine);

8) maksakahjustus enne tsirroosi tekkimist koos portaalhüpertensiooni ja seedetrakti verejooksuga;

9) neeruhaigused (hematuuria, proteinuuria);

10) aneemia, leukopeenia, trombotsütopaatia, suurenenud trombotsüütide agregatsioon.

Haigused, mis põhinevad valgusünteesi rikkumisel:

1) lõpptoote moodustumise puudumine - hemofiilia (antihemofiilse globuliini sünteesi puudumine), afibrinogeneemia (fibrinogeeni puudumine veres);

2) vahemetaboliitide kuhjumine - fenüülketonuuria;

3) sekundaarsed metaboolsed rajad, mis võivad muutuda peavooluks ja ülekoormatud ning normaalselt moodustunud metaboliidid võivad akumuleeruda ebatavaliselt suurtes kogustes - hemoglobinopaatiad, mis kliiniliselt avalduvad spontaanselt või on põhjustatud erütrotsüütide hemolüüsi mis tahes tegurist, põrna suurenemisest. Vaskulaarse või trombotsüütide von Willebrandi faktori defitsiit põhjustab verejooksu suurenemist.

3. Laste süsivesikute ainevahetuse tunnused. Rikkumiste semiootika

Süsivesikud on peamine energiaallikas: 1 g süsivesikuid vabastab 4 kcal, need on osa sidekoe, on rakumembraanide struktuursed komponendid ja bioloogiliselt aktiivsed ained (ensüümid, hormoonid, antikehad).

Esimese eluaasta lastel on süsivesikute sisaldus 40%, 1 aasta pärast suureneb see 60% -ni. Esimestel elukuudel on süsivesikute vajadus kaetud ema piim, kell kunstlik söötmine laps saab ka sahharoosi või maltoosi. Pärast täiendavate toitude sissetoomist sisenevad kehasse polüsahhariidid (tärklis, glükogeen), mis alates 4 kuust aitab kaasa kõhunäärme amülaasi tootmisele.

Monosahhariidid (glükoos, fruktoos, galaktoos) läbivad resorptsiooni soole limaskesta soolestiku villi pinnal ja ATP makroergilise sideme energia kulutamisega. Laktaasi aktiivsus on disahharaaside seas madalaim, seega on laktaasipuudus sagedasem. Laktoosi (piimasuhkru) imendumise häired, eriti rinnaga toitmise ajal, avalduvad kliiniliselt kõhulahtisusena, mille puhul koos sagedase vedel väljaheide(rohkem kui 5 korda päevas) on iseloomulik happelise reaktsiooni vahune väljaheide. Võib tekkida dehüdratsioon.

Hilisemas eas tekib laktaasi pärssimine, mis seletab tõsiasja, et valdav enamus täiskasvanuid ei talu looduslikku piima ja hapupiimatooted imenduvad hästi. Harvemini täheldatakse sahharoosi ja isomaltoosi kaasasündinud malabsorptsiooni, mis avaldub pudelist toituvatel lastel kõhulahtisusena.

Disahharidaasi puudulikkuse põhjused:

1) kahjulike teguritega kokkupuute tagajärg (nagu enteriit, alatoitumus, giardiaas, immunoloogiline puudulikkus, tsöliaakia, valgutalumatus lehmapiim, hüpoksia, kollatõbi);

2) harjapiiri ebaküpsus;

3) kirurgilise sekkumise tagajärg.

Glükoosi ja galaktoosi liigse sisaldusega toidus muundatakse need maksas glükogeeniks. Glükogeeni süntees algab emakasisese arengu 9. nädalal, selle kiire akumuleerumine toimub enne sündi, mis tagab vastsündinu energiavajaduse esimestel elupäevadel, mil laps saab vähe piima. 3. elunädalaks jõuab glükogeeni kontsentratsioon täiskasvanutel samadele väärtustele, kuid glükogeenivarud kuluvad ära kiiremini kui täiskasvanutel. Glükogeneesi ja glükogenolüüsi protsesside intensiivsuse suhe määrab glükeemia taseme. Glükeemia reguleerimise keskne lüli on funktsionaalne seos närvikeskused asuvad kesknärvisüsteemi eraldi osades ja endokriinsed näärmed(pankreas, kilpnääre, neerupealised).

Sõltuvalt glükogeeni metabolismis osalevate teatud ensüümide puudusest eritavad erinevaid vorme glükogenoos.

I tüüp - hepatorenaalne glükogenoos, Gierke'i tõbi, mida iseloomustab glükoos-6-fosfataasi puudulikkus, kõige raskem variant. Kliiniliselt avaldub pärast sündi või imikueas. Iseloomustab hepatomegaalia, hüpoglükeemilised krambid, kooma, ketoos, põrn ei suurene kunagi. Tulevikus on kasvupeetus, kehaehituse ebaproportsionaalsus - kõht on suurenenud, keha on piklik, jalad on lühikesed, pea on suur. Söötmise vaheaegadel täheldatakse hüpoglükeemia tagajärjel kahvatust, higistamist, teadvusekaotust.

II tüüp – Pompe tõbi, mis põhineb happelise maltaasi puudulikkusel. Kliiniliselt avaldub pärast sündi sellised lapsed surevad kiiresti. Täheldatud hepato- ja splenomegaalia, lihaste hüpotensioon, südamepuudulikkus.

III tüüp - Cori tõbi, mis on tingitud amüül-1,6-glükosidaasi kaasasündinud puudulikkusest - piiratud glükogenolüüs ilma raske hüpoglükeemia ja ketoosita.

IV tüüp - Anderseni tõbi - ebakorrapärase struktuuriga glükogeeni moodustumise tulemus. Täheldatakse kollatõbe, hepatomegaaliat, moodustub portaalhüpertensiooniga maksatsirroos, mida komplitseerib rikkalik seedetrakti verejooks.

V tüüp - lihaste glükogenoos areneb välja lihaste fosforülaasi vaeguse tõttu, see võib avalduda 3. elukuul, kui avastatakse, et lapsed ei suuda pikka aega imeda. Täheldatakse vöötlihaste vale hüpertroofiat.

VI tüüp – Hertzi tõbi – on põhjustatud maksa fosforülaasi puudulikkusest. Kliiniliselt täheldatud hepatomegaalia, kasvupeetus, soodne kulg. Glükoosi sisaldus veres on näitaja süsivesikute ainevahetus. Sünnihetkel vastab glükeemia ema omale, esimestest tundidest alates esineb suhkru langus kontrainsulaarsete hormoonide puudumise ja piiratud glükogeenivarude tõttu. 6. päevaks glükogeeni sisaldus tõuseb, kuid selle tase on madalam kui täiskasvanul.

Pärast esimest eluaastat täheldatakse suhkru tõusu 6-aastaselt ja 12-aastaselt, mis langeb kokku laste kasvu kiirenemise ja somatotroopse hormooni kõrge kontsentratsiooniga. Päevane annus glükoosisisaldus peaks olema vahemikus 2–4 g/kg kehakaalu kohta. Lastel on rohkem raske kurss suhkurtõbi, sagedamini avaldub see eriti intensiivse kasvu perioodil. See avaldub kliiniliselt janu, polüuuria, kehakaalu languse, söögiisu suurenemise, hüperglükeemia ja glükosuuria, sageli ketoatsidoosina. Insuliinipuudus on haiguse aluseks. Vastsündinu ja esimese eluaasta lapse vereseerum sisaldab suures koguses piimhapet, mis viitab anaeroobse glükolüüsi ülekaalule (aeroobsetes glükolüütilise ahela lõhustumise tingimustes on ülekaalus püroviinamarihape).

Liigse laktaadi kompenseerimise protsess seisneb ensüümi laktaatdehüdrogenaasi aktiivsuse suurendamises, mis muudab piimhappe püroviinamarihappeks, millele järgneb selle kaasamine Krebsi tsüklisse. Lastel on täiskasvanutega võrreldes olulisem pentoositsükkel - glükoosi lagundamise rada, alustades glükoos-6-fosfaadist lühema ja kiirema suure energiakoguse moodustumisega.

Selle tsükli võtmeensüümi glükoos-6-fosfaatdehüdrogenaasi aktiivsus väheneb koos kasvuga.

Mittesferotsüütiline hemolüütiline aneemia on glükoosi lagunemise pentoositsükli rikkumise tagajärg. Hemolüütilisi kriise kutsuvad esile ravimid.

Tromboasteenia on trombotsüütide glükolüüsi rikkumise tagajärg, mis kliiniliselt väljendub suurenenud verejooksuna normaalne kogus trombotsüüdid.

Galaktoseemia ja fruktoseemia on tingitud ensüümide puudusest, mis muudavad galaktoosi ja fruktoosi glükoosiks.

Esimesed galaktoseemia sümptomid avastatakse pärast laste toitmist piimaga, eriti naiste piimaga, mis sisaldab suures koguses laktoosi. Ilmub oksendamine, kehakaal tõuseb halvasti, hepatosplenomegaalia, kollatõbi, katarakt, võimalik on astsiit ja söögitoru veenide laienemine ning galaktosuuria uriinis. Laktoos tuleb dieedist välja jätta.

Fruktoseemia avaldub kliiniliselt sarnaselt galaktoseemiaga, kuid leebemal määral (täheldatakse oksendamist, isutus, kui lastele antakse puuviljamahla, magustatud teravilju, s.o. kunstlikule söötmisele üleminekul. Vanemas eas ei talu lapsed puhast mett fruktoos.

4. Rasvade ainevahetuse tunnused. Rasvade ainevahetuse häirete semiootika

Rasvade ainevahetus hõlmab neutraalsete rasvade, fosfatiidide, glükolipiidide, kolesterooli ja steroidide vahetust. Inimkehas sisalduvad rasvad uuenevad kiiresti. Rasvade funktsioon kehas:

1) osaleda energiavahetuses;

2) on närvikoe rakkude membraanide lahutamatu osa;

3) osaleda neerupealiste hormoonide sünteesis;

4) kaitsta keha liigse soojusülekande eest;

5) osalevad rasvlahustuvate vitamiinide transpordis.

Eriti olulised on lipiidid, mis on osa rakkudest, nende kogus on 2-5% kehamassist ilma rasvata. Vähem oluline on rasvasisaldus nahaalune kude, kollase värviga luuüdi, kõhuõõnde. Rasva kasutatakse plastmaterjalina, mida tõendab selle kogunemise intensiivsus kriitilise kasvu ja diferentseerumise perioodil. Väikseim rasvakogus on täheldatud 6–9 aasta jooksul, puberteediea algusega täheldatakse taas rasvavarude suurenemist.

Rasvad sünteesitakse ainult loote kehas. Rasva süntees toimub peamiselt rakkude tsütoplasmas. Rasvhapete süntees eeldab hüdrogeenitud nikotiinamiidi ensüümide olemasolu, mille peamiseks allikaks on süsivesikute lagunemise pentoositsükkel. Rasvhapete moodustumise intensiivsus sõltub süsivesikute lagunemise pentoositsükli intensiivsusest.

Varuks rasva suur tähtsus on lapse toitmise iseloom. Imetamisel on laste kehakaal ja nende rasvasisaldus väiksem kui kunstlikul toitmisel. Rinnapiim põhjustab esimesel elukuul mööduvat kolesterooli tõusu, mis stimuleerib lipoproteiini lipaasi sünteesi. Väikelaste liigne toitumine stimuleerib rakkude teket rasvkoes, mis hiljem avaldub kalduvusena rasvumisele.

Triglütseriidide ja rasvkoe keemilise koostise erinevused lastel ja täiskasvanutel

Vastsündinutel sisaldab rasv suhteliselt vähem oleiinhapet ja rohkem palmitiinhapet, mis seletab rohkem kõrgpunkt rasvade sulamine lastel, mida tuleks parenteraalseks kasutamiseks mõeldud vahendite väljakirjutamisel arvesse võtta. Sünnijärgselt suureneb järsult energiavajadus, samal ajal lakkab ainete saamine ema organismist, esimestel tundidel jääb katmata isegi põhiainevahetuse vajadused. Lapse kehas piisab süsivesikute varudest lühikeseks ajaks, nii et rasvavarud hakkavad kohe ära kasutama, mis väljendub esterdamata rasvhapete (NEFA) kontsentratsiooni suurenemises veres, samal ajal kui glükoosisisaldus väheneb. . Samaaegselt vastsündinute veres NEFA suurenemisega algab 12–24 tunni pärast ketokehade kontsentratsiooni tõus ning NEFA, glütserooli, ketokehade taseme otsene sõltuvus toidu kalorisisaldusest. . Vastsündinu katab oma energiakulud süsivesikute ainevahetuse kaudu.

Kui lapsele saadava piima kogus suureneb, suureneb selle kalorisisaldus 40 kcal / kg, NEFA kontsentratsioon väheneb. Lipiidide, kolesterooli, fosfolipiidide, lipoproteiinide kontsentratsioon vastsündinutel on madal, kuid 1–2 nädala pärast suureneb, mis on seotud nende toidust omastamisega. Toidurasvad lagundatakse ja resorbeeritakse lipolüütiliste ensüümide toimel. seedetrakti ja sapphapped sisse peensoolde. Rasvade lahustumatuse tõttu veres transporditakse neid lipoproteiinide kujul.

Külomikronite muundumine lipoproteiinideks toimub lipoproteiini lipaasi mõjul, mille kofaktoriks on hepariin. Lipoproteiini lipaasi mõjul lõhustuvad triglütseriididest vabad rasvhapped, mis seonduvad albumiiniga ja imenduvad kergesti. Vastsündinutel on β-valkude hulk palju suurem, b-valkude kogus vähem, 4. kuuks läheneb see täiskasvanute väärtustele. Esimestel elutundidel ja -päevadel väheneb rasvhapete reesterdamine sooleseinas. Esimeste elupäevade lastel täheldatakse sageli steatorröad, vabade rasvhapete hulk roojas väheneb järk-järgult, mis peegeldab rasva paremat imendumist soolestikus. Enneaegsetel vastsündinutel on lipaasi aktiivsus vaid 60-70% vanemate kui 1 aasta vanuste laste aktiivsusest, täisaegsetel vastsündinutel on see palju suurem.

Rasva imendumist ei määra mitte ainult lipaasi aktiivsus, vaid ka sapphapped. Enneaegsetel vastsündinutel on sapphapete eritumine maksa kaudu vaid 15% kogusest, mis moodustub selle funktsioonide täieliku väljaarendamise perioodil 2-aastastel lastel. Täisaegsetel vastsündinutel tõuseb see väärtus 40% -ni. Tähtaegsetel imikutel rasvade imendumine alates rinnapiim läbi 90-95%, enneaegsetel imikutel - 85%.

Kunstliku söötmise korral vähenevad need näitajad 15-20%. Triglütseriidide lagunemine glütserooliks ja rasvhapeteks toimub koe lipaaside mõjul.

Glütserool fosforüülitakse ja lülitatakse glükolüütilisse ahelasse.

Rasvhapped oksüdeeritakse rakkude mitokondrites ja vahetuvad Knoop-Lineni tsüklis, mille olemus seisneb selles, et igal tsükli pöördel moodustub üks molekul atsetüülkoensüümi A. Kuid keha eelistab energiaallikana kasutada süsivesikuid. kasvuenergia autokatalüütilise reguleerimise suurte võimaluste tõttu Krebsi tsüklis. Rasvhapete katabolismi käigus tekivad vaheproduktid - ketoonkehad (b-hüdroksüvõihape, atsetoäädikhape, atsetoon). Ketogeenne dieet määratakse järgmise valemiga:

(Rasv + 40% valku) / (Süsivesikud + 60% valk).

Toidud on ketogeensed, kui see suhe on suurem kui 2. Ketoos kipub eriti väljenduma 2-10 aasta vanuses. Vastsündinud lapsed on ketoosi tekke suhtes vastupidavamad. Kliiniliselt avaldub ketoos atsetoonilise oksendamisena, mis tekib äkki ja võib kesta mitu päeva, iseloomulik on atsetoonilõhn suust, atsetooni määratakse uriiniga. Kui ketoatsidoos komplitseerib suhkurtõbe, leitakse hüperglükeemia ja glükosuuria. Üldlipiidide sisaldus veres suureneb koos vanusega, ainult esimesel eluaastal suureneb see 3 korda. Vastsündinutel on suhteliselt kõrge neutraalsete lipiidide (letsitiini) sisaldus.

Lipiidide ainevahetuse häired võivad esineda ainevahetuse erinevatel etappidel.

1. Sheldoni sündroom areneb pankrease lipaasi puudumisel. See avaldub kliiniliselt tsöliaakialaadse sündroomina koos olulise steatorröaga, kehakaal suureneb aeglaselt ja on suhteliselt haruldane. Leitakse membraani ja strooma modifitseeritud struktuuriga punaseid vereliblesid.

2. Zollinger-Ellisoni sündroomi täheldatakse vesinikkloriidhappe hüpersekretsiooniga, mis inaktiveerib pankrease lipaasi.

3. Abetalipoproteineemia - rasva transpordi rikkumine. Kliinik sarnaneb tsöliaakiaga (täheldatakse kõhulahtisust, alatoitumust), vere rasvasisaldus on madal.

4. Hüperlipoproteineemia.

I tüüp on lipoproteiini lipaasi puudulikkuse tagajärg, vereseerum sisaldab palju külomikroneid, see on hägune, tekivad ksantoomid, patsiendid põevad sageli pankreatiiti koos rünnakutega äge valu maos; retinopaatia.

II tüüpi iseloomustab madala happesusega b-lipoproteiinide sisalduse suurenemine veres koos kolesteroolitaseme olulise tõusuga ja normaalse või veidi kõrge sisaldus triglütseriidid. Kliiniliselt määratud ksantoomid peopesadel, tuharatel, periorbitaalselt, areneb varajane ateroskleroos.

III tüüp - hõljuvate b-lipoproteiinide suurenemine, kõrge kolesteroolitase, triglütseriidide mõõdukas tõus. leitakse ksantoomid.

IV tüüp - pre-b-lipoproteiinide suurenemine koos triglütseriidide taseme tõusuga, normaalne või veidi kõrgenenud kolesteroolitase, külomikronid ei suurene.

V tüüpi iseloomustab madala tihedusega lipoproteiinide sisalduse suurenemine. Kliiniliselt väljendub kõhuvalu, krooniline korduv pankreatiit, hepatomegaalia. Hüperlipoproteineemiad on geneetiliselt määratud, viitavad lipiidide ülekande patoloogiale.

5. Intratsellulaarsed lipoidoosid. Lastel on kõige levinumad Niemann-Picki tõbi (sfingomüeliini ladestumine retikuloendoteliaalsüsteemi) ja Gaucher' tõbi (heksosetserebrosiidid). Nende haiguste peamine ilming on splenomegaalia.

5. Vee-soola metabolismi tunnused ja selle rikkumise sündroomid

Lapse kuded ja elundid sisaldavad oluliselt rohkem vett kui täiskasvanul, siis lapse kasvades veesisaldus väheneb. Vee koguhulk loote arengu kolmandal kuul on 75,5% kehakaalust. Sünni järgi täisaegsel vastsündinul - 95,4%. Pärast sündi kaotab keha järk-järgult vett, esimese 5-aastastel lastel on vesi 70% kehakaalust, täiskasvanul - 60–65%. Kõige intensiivsemalt kaotab vastsündinu vett füsioloogilise kaalukaotuse perioodil, mis on tingitud aurustumisest hingamisel, naha pinnalt, uriini ja mekooniumiga eritumisest ning 8,7% veekaotusega sel perioodil ei kaasne kliiniline dehüdratsioon. Kuigi kokku vett 1 kg kehakaalu kohta lastel on rohkem kui täiskasvanutel; kehapinna ühiku kohta on laste vedelikusisaldus palju väiksem. Veesisaldust organismis mõjutavad toitumise iseloom ja rasvasisaldus kudedes, süsivesikute ülekaaluga toidus suureneb kudede hüdrofiilsus, rasvkude veevaene (sisaldab mitte rohkem kui 22%). Keemiline koostis rakusisene vedelik ja ekstratsellulaarne (vereplasma, interstitsiaalne vedelik) on erinev. Interstitsiaalne vedelik eraldatakse verest poolläbilaskva membraaniga, mis piirab valgu vabanemist veresoonkonnast. Iga 20 minuti järel liigub vere ja interstitsiaalse vedeliku vahele kehamassiga võrdne kogus vett. Tsirkuleeriva plasma maht vahetatakse 1 minuti jooksul. Plasma maht väheneb vanusega suhteliselt. Vanusega ei vähene mitte ainult vee koguhulk, vaid muutub ka rakusisese ja rakuvälise vedeliku sisaldus. veevahetus lastel on intensiivsem kui täiskasvanutel. Väikelastel on rakumembraanide läbilaskvus suurem, vedeliku fikseerimine rakus ja rakkudevahelistes struktuurides on nõrgem. See kehtib eriti interstitsiaalse koe kohta. Lapsel on rakuväline vesi liikuvam. Rakumembraanide kõrge läbilaskvus määrab mitte ainult vedelike, vaid ka parenteraalselt manustatavate ainete ühtlase jaotumise kehas.

Lastel on veevajadus palju suurem kui täiskasvanutel.

Tabel 18 Üldine tasakaal vesi lapse füsioloogilises seisundis

Määravad mineraalsoolade koostis ja nende kontsentratsioon osmootne rõhk vedelikud, olulisemad katioonid on ühevalentsed: naatrium, kaalium; kahevalentsed: kaltsium, magneesium. Need vastavad kloori, karbonaadi, ortofosfaadi, sulfaadi jne anioonidele. Üldiselt on aluseid mingis koguses, nii et pH = 7,4. Elektrolüüdidel on suur mõju vedelike jaotusele. Sellised osmootselt aktiivsed ained nagu glükoos ja uurea omavad kehas vedeliku jaotumisel vähe tähtsust, kuna tungivad vabalt läbi veresoonte ja rakumembraan(Vt tabel 19).

Tabel 19. Elektrolüütide jaotus organismis

Organismi ainevahetus on keeruline ja mitmetasandiline süsteem, see põhineb toidu tarbimisel ja valkude, aga ka süsivesikute ja rasvade, aga ka vitamiinide, mineraalainete ja paljude muude komponentide muundumisel organismis. Kui toitumine ei ole teatud komponentide järgi tasakaalustatud, siis kuni teatud tasemeni tasakaalustab organism seda tasakaalutust teiste komponentide kasutamisega. Seega on rasvavalkude metabolism tihedalt omavahel seotud, kui energiavajaduse jaoks puudub rasv, saab kasutada kehavalke. Süsivesikute ja rasvade ainevahetus pole vähem oluline, süsivesikute liigse tarbimise korral muutuvad need kehas rasvamolekulideks, säilitades neid varus. Miks ei ole võimalik pikka aega tasakaalustamata toitu tarbida?

Rasvvalgu metabolism: omadused

Valgud on peamised ehitusmaterjal kehas rakkude, valgu molekulide, ensüümide, antikehade ja paljude teiste jaoks olulised ained. Rasvad täidavad ka ehitusfunktsioone, kuid koos sellega on nad ka keha peamiseks energiaallikaks. Rasvade ja valkude ainevahetus on omavahel tihedalt seotud, teatud komponentide defitsiit põhjustab ainevahetushäireid. Kui kehas on valku üleliigselt, ei saa seda molekulaarsete omaduste villaga rasvadeks muuta. Valgukoormus langeb neerudele ja maksale, rasvad aga täidavad põhilisi energiafunktsioone. Kui kehas napib energia saamiseks rasvu, siis saab energia saamiseks kasutada valke. Sel juhul muutub rasvade, valkude ainevahetus ebatäiuslikuks, kuna valgud ei ole kehale parim kütus. Esiteks saadakse ühe grammi valgu põletamisel mitu korda vähem energiat kui sama kogus rasva. Lisaks põhjustab valkude kasutamine kütusena piisavalt suure hulga vahepealsete ja mürgiste ühendite moodustumist, mis mürgitavad keha. Seetõttu on oluline, et keha saaks piisav nii valgud kui rasvamolekulid.

Süsivesikute-rasvade ainevahetus: ainevahetuse tunnused

Sama oluline on täielik süsivesikute-rasvade ainevahetus, kuna süsivesikud annavad ka organismile piisavalt energiat ning on tihedalt seotud rasvade tekke ja lagunemisega. Glükoosi liigne tarbimine kehas koos selle kontsentratsiooni ülemääraga vereplasmas põhjustab sellest rasvade sünteesi suurenemist koos nende reservi ladestumisega. Seetõttu on rohkelt magusat tarbivatel inimestel tekkega häiritud süsivesikute-rasvade ainevahetus ülekaaluline, kannatada endokriinsed funktsioonid ja ainevahetust. Kui glükoosisisaldus organismis on kriitiliselt madal, vallanduvad lipolüüsi protsessid, rasvamolekulid läbivad mitmeid protsesse, mille käigus organism sünteesib glükoosi, et seda keha vajaduste rahuldamiseks kasutada.

Kuid ka rasvade jagamise protsess koos glükoosi moodustumisega ei ole ilma puudusteta. Ainevahetuse protsessis tekivad vaheproduktid, mis vahu- ja ensüümsüsteemide ebapiisava aktiivsuse korral võivad põhjustada häireid. metaboolsed protsessid ja enesekannatamine. Seetõttu tuleks süsivesikute-rasvade ainevahetust hoida optimaalsel tasemel tänu toidu nii süsivesikute kui ka rasvade komponentide ühtlasele tarbimisele. Toidus on absoluutselt vastuvõetamatu piirata mõningaid aineid, suurendades teiste kogust. Ärge piirake rasvade tarbimist suurendades valgu toitumine, samuti on võimatu piirata süsivesikute kogust alla füsioloogiliste normide.

Ainevahetusprotsesside füsioloogilisel tasemel hoidmiseks on vaja kinni pidada päevanormidest nii valkude, süsivesikute komponentide ja rasvade tarbimise kui ka kalorite osas. Sel juhul piisab kõigist toidust saadavatest ainetest täisväärtusliku ainevahetuse läbiviimiseks ning teatud keha jaoks vajalike komponentide sünteesis ja lagunemises ei esine moonutusi.

Valgud on inimkeha üks olulisemaid makromolekulaarseid rühmi. Pealegi on nende vormid väga mitmekesised: rakutüüpi retseptorid, signaali tüüpi molekulid, struktuuri moodustavad elemendid, teatud ensüümid, hapnikku kandvad ained ja süsinikdioksiid (me räägime hemoglobiini kohta). Ja see pole kogu nimekiri. Just valk on luu koostise üks peamisi elemente, selle aktiivne osalemine on sidemete, lihaste, keha kudede struktuuris, tänu sellele kasvavad nad aktiivselt ja taastuvad. Nii et valkude rolli inimorganismis, ainevahetuses on raske üle hinnata.

Valgu funktsioonid ei piirdu aga kõige eelnevaga, tõsiasi on see, et selline aine on asendamatu energiaallikas. Sellistele ainetele on ka iseloomulik tunnus - inimkeha ei saa mitmel põhjusel neid varuks hoida, seetõttu on inimkeha normaalseks funktsioneerimiseks vaja valke tarbida jooksvalt, alles siis. valgu metabolism on normaalne.

Kui me räägime sellest, kust algab valkude metabolism, siis see kõik algab inimese mao piirkonnast. protsess kulub järgmine tegelane:

  • toit, mis sisaldab palju valku, hakkab sisenema inimese makku, kus hakkab esimese asjana toimima ensüüm nimega pepsiin ja ühendub ka korpusega. vesinikkloriidhape;
  • see on vesinikkloriidhape, mis tagab taseme, mille juures valke saab denatureerida. Kui neid mõjutab pepsiin, alustavad valgud lagunemisprotsessi, mille käigus moodustuvad polüpeptiidid ja aminohapped, mis on nende koostisosad;
  • siis on toidupulber, mida nimetatakse chyme'iks, peensooles;
  • pankreas hakkab tööle, eritades naatriumbikorbanaati sisaldavat mahla (me räägime soodast);
  • vesinikkloriidhape neutraliseeritakse, mis tagab inimese soolele usaldusväärse kaitse.

On väga oluline märkida, et kehal on võimalus sünteesida aminohapetest normaalseks tegevuseks vajalikke valke.

Kõik see saadakse toidust, need valgud, mis on sellises protsessis üleliigsed, hakkavad lihtsalt järk-järgult muutuma glükoosiks ja võib toimuda ka muundumine triglütseriidideks. Neil on väga oluline funktsioon – nad toetavad energiat, samuti aitavad suurendada energiavaru inimkehas.

Peensoole eristab ka asjaolu, et just selles alustavad seedetüüpi hormoonid eritusprotsesse, sekretiin aga vabaneb ning just need ained aitavad kaasa valkude edasisele lagunemisele. Ja sekretiin stimuleerib ka pankrease tüüpi näärmemahla eritumist, samuti võib see toota rohkem seedeelemente.

Siin vabanevad sellised ained nagu proteaas, elastaas ja trüpsiin ning see kõik aitab valke paremini seedida. Kui sellised ensüümid kokku tulevad, valgud keeruline koostis hakkavad lagunema spetsiifilisteks aminohapeteks. Nende transport toimub läbi soole limaskesta, selle otstarve on vajalik teiste valguühendite sünteesiks, seejärel muundatakse need rasvadeks.

Milline on hormoonide ja ensüümide roll valkude ainevahetuses

Sellised raske protsess kuidas valkude ainevahetust ei saa läbi viia ilma teatud ensüümide ja hormoonideta. Funktsioonide kohta tuleks üksikasjalikumalt rääkida:

  • ensüümide roll peensooles ja maos on selline, et valgud hakkavad lagunema aminohapete osadeks;
  • HCI mao piirkonnas aitab arendada proteolüüsi;
  • soolerakkude poolt eritatavad hormoonid reguleerivad seedeprotsessi.

Valguaineid, mis asuvad kõhunäärmes ja peensooles, ei tohiks lagundada. Selle protsessi vältimiseks toodab pankrease tüüpi raud proensüüme, mis ei ole aktiivsed. Pankrease vesiikulite sees on selliseid aineid nagu:

  • trüpsiin;
  • kümitrüpsiin;
  • kümotrüpsinogeeni.

Pärast peensoole seintes paikneva ensüümi sisenemist peensoolde algab selle seos trüpsinogeeniga, misjärel algab aktiivne vorm, see tähendab trüpsiin. Seejärel algab selle muutumine aktiivseks vormiks, st trinotrüpsiiniks. Selliste ainete funktsioon seisneb selles, et nad lagundavad suuremahulised valgud peptiidideks, see viiakse läbi proteolüüsi protsessis.

Seejärel hakkavad sellised väikesed peptiidid lagunema ka teatud aminohapeteks ja algab nende transportimine läbi soole limaskesta pindmise osa, kasutades selleks aminohapete transportereid. Selliste transporterite ülesanne on siduda naatriumi ja aminohappeid, seejärel kantakse need läbi kesta. Kui naatrium ja aminohapped on basaalraku pinnal, hakkavad nad vabanema.

Tähelepanuväärne on see, et naatriumi kasutamist transporterina saab kasutada korduvalt ja aminohapete puhul hakkavad nad vereringesse tungima, seejärel algab transport maksa piirkonda ja kogu aeg. raku struktuur inimkeha, et sünteesida valke.

Kui me räägime vabadest aminohapetest, siis kasutatakse neid uut tüüpi valguühendite sünteesi protsessis. Kui kehas on liiga palju aminohappeid ja nii palju, et nende säilitamine muutub lihtsalt võimatuks, siis algab nende muundumine glükoosiks ja muundamine võib toimuda ka ketoonideks ja kui see kõik ei sobi, siis lagunemisprotsess. algab. Aminohapete jagamisel saadakse süsivesinik-tüüpi ühendid või lämmastiku-tüüpi räbud.

Kuid peate mõistma, et kui täheldatakse lämmastiku kõrget kontsentratsiooni, võib see olla oma olemuselt mürgine, nii et kõigepealt läbib see asjakohase töötlemise, mille tõttu lämmastik kehast eritub. Selline protsessi biokeemia on keeruline, kuid väga harmooniline, kui sellist biokeemiat rikutakse, võivad tagajärjed olla kõige negatiivsemad. Kui märgatakse negatiivseid sümptomeid, isegi kõige ebaolulisemaid, on vaja õigeaegselt läbida teatud testid, võib olla biokeemiline vereanalüüs ja mitmed muud uuringud.

Kuidas uurea moodustub?

Valkude metabolism hõlmab sellist protsessi nagu ornitiini tüüpi tsükkel, st uurea moodustumine. Siin räägime biokeemilisest kompleksist, milles ammooniumioonidest moodustub karbamiid. See on vajalik selleks, et ammooniumi kontsentratsiooni suurenemine inimkehas ei oleks lubatud, kui see võib ulatuda kriitiline tase. Peamiselt toimub selline protsess maksa piirkonnas, kaasatud on ka neerupiirkond.

Sellise keerulise ja hästi koordineeritud protsessi tulemusena algab molekulide moodustumine, pealegi tekivad sellised molekulid, mis on vajalikud Krebsi tsükli normaalseks toimimiseks. Kõik see viib asjaolu, et vesi ja uurea hakkavad moodustuma. Ja mis puudutab uurea eemaldamist, siis see protsess viiakse läbi neerude kaudu, see on osa uriinist.

Täiendavate energiaallikate saamiseks kasutatakse sageli aminohappeid, seda eriti siis, kui algab näljaperiood. Fakt on see, et kui aminohappeid hakatakse töötlema, saadakse ainevahetusproduktid, millel on vahevorm. Siin võivad aset leida püroviinamarihape ja muud ained, see kõik nõuab täiendavaid energiaallikaid ja siin võivad aminohapped pakkuda olulist tuge.

Kokkuvõtvalt võib öelda, et valkude ainevahetuse tulemusena on aminohappeid vaja inimorganismi normaalseks funktsioneerimiseks vajalike valguühendite sünteesimiseks. Neid saab kasutada ka alternatiivsete energiaallikatena või lihtsalt väljutada, kuna neid pole enam vaja ja neid ei tohiks inimkehas säilitada. Seega normaalseks kasvuks ja funktsioneerimiseks Inimkeha valgud on lihtsalt vajalikud, nad suudavad tõhusalt taastada kudede sidemeid ja säilitada inimese tervist ideaalses korras. Samuti vajab see valke, vitamiine ja mineraalaineid.