Proteiiniaineenvaihdunta, sen ikään liittyvät ominaisuudet. Proteiiniaineenvaihdunnan säätely

Mihin lähes kaikki ravitsemussuunnitelmat perustuvat? Oravan päällä! Jos haluat laihtua, syö enemmän proteiinia. Jos haluat kasvattaa lihasmassaa, syö enemmän proteiinia. Miten tämä universaali toimii? Yritetään ymmärtää sellainen kysymys kuin proteiinien aineenvaihdunta ihmiskehossa.

Yleistä tietoa

Kuten muidenkin ravintoaineiden tapauksessa, pvaikeuttaa se, että tämä ei ole lopputuote, mikä tarkoittaa, että sen on läpikäytävä primaarinen muunnos, jonka ansiosta se saa keholle normaalin ulkonäön. Kyse on proteiinimolekyylin rakenteesta. Ensinnäkin se on monimutkainen rakenne, jossa on suuri määrä sisäinen viestintä. Kummallista kyllä, mutta melkein kaikki orgaaniset yhdisteet koostuvat proteiinikudoksista tai liittyvät tiettyihin lajeihin.

Aminohappo on perusyksikkö. Yksinkertaisimman vertailun vuoksi voimme vetää analogioita glukoosin tai tyydyttymättömien rasvahappojen kanssa, jotka hajottavat ruokaamme. Jos kaikki hiilihydraatit hajoavat samoihin alkuaineisiin, kuten rasvoihin, niin se, mihin aminohappoihin proteiini hajoaa, riippuu sen alkuperäisestä koostumuksesta ja valmistusmenetelmästä.

Joten alun perin proteiini on täydellisessä monimutkaisessa rakenteessa. Ja tässä muodossa kehomme ei pysty imemään sitä ollenkaan. Oletko kokeillut syödä raakaa lihaa tai munia? Kuinka paljon voit syödä grammoina tällaista tuotetta, jotta et sairastu? Yleensä varten normaali ihminen- tämä on rajoitettu 100-150 grammaan tai jopa alle. Siksi proteiinia kypsennetään perinteisesti tulella. Tässä vaiheessa lämpötilan vaikutuksesta sen denaturoituminen tapahtuu. Sidosten tuhoutumista, jotka pitävät molekyylin stabiilissa tilassa, kutsutaan denaturaatioksi. Vain erittäin denaturoidussa muodossa kehomme pystyy selviytymään proteiinin edelleen hajoamisesta aminohapoiksi. Ja jopa tässä tapauksessa hän tekee huomattavia ponnisteluja katkaistakseen sidokset, jotta ne eivät vahingoita itse aminohappoja, koska vaurioiden sattuessa aminohapot poltetaan yksinkertaisten hiilihydraattien tasolle.

Proteiinien hajoamisen vaiheet kehossa

Luonnollisesti ensisijainen ruoansulatusprosessi ja uusien kudosten synteesi eivät tapahdu samanaikaisesti. Proteiinien nopeassa ja tilavuusaineenvaihdunnassa kehon soluissa on tiettyjä rajoituksia. Yritetään katsoa tarkemmin.

Ensinnäkin on olemassa primaarinen ruoansulatusprosessi. Toisin kuin rasvojen tai hiilihydraattien aineenvaihdunta. Tämäkin vaihe voidaan jakaa kahteen osaan: proteiinien primaarinen denaturaatio yksinkertaisemmiksi hapoiksi ja edelleen imeytyminen suolistossa.

Muista: suolet, ei vatsa, ovat vastuussa proteiinien muuntamisesta aminohapoiksi ja niiden imeytymisestä edelleen.

Lisäksi proteiinilla on 2 tapaa. Ensimmäinen tapa on, kun kehossa on puute kaloreita. Tässä tapauksessa kaikki vereen tulevat aminohapot sulkevat tuhoutuneiden kudosten reiät, ja loput poltetaan energiaksi. Jos kaloripitoisuuden ja kulutuksen tasapaino on positiivinen tai elimistön aineenvaihdunta on riittävän ylikellotettu, tilanne on toinen. Tässä tapauksessa aminohapot kulkevat vaikean polun läpi ja muuttuvat kaikkiin segmentteihin, jotka ovat välttämättömiä normaalin toiminnan ylläpitämiseksi, ja ylimäärä syntetisoidaan loppuosasta. lihaskudos.

Ulkoisista aminohapoista peräisin olevan proteiinisynteesin nopeuteen ja määrään vaikuttavat tekijät

Proteiinien aineenvaihdunta monimutkaisena prosessina on otettava huomioon kaikki tekijät, jotka vaikuttavat uusien proteiinirakenteiden synteesiin standardiaminohapoista. Koska jos jotakin niistä rikotaan, kaikki monimutkaisen käymisen ja denaturoinnin avulla saadut aminohapot jäävät yksinkertaisesti energiaksi.

1. Testosteroni. Se vastaa lihasmassan laadusta vastaavien kudosten synteesin tarpeesta.
2. Kolesteroli. Vastuussa kollageenin synteesistä proteiinirakenteista, vaikuttaa epäsuorasti sukupuolihormonien tasoon.
3. Proteaasi. Tämän entsyymin määrä määrittää, kuinka kauan proteiini pilkkoutuu ja denaturoituu. Jos proteaasista puuttuu, proteiini voi poistua suolistosta kokonaan sulamatta.
4. Taso . Tämä määrittää sisäisten proteiinivarantojen perustarpeen ja kulutuksen päivän aikana. Ihmiset, joiden perusaineenvaihdunta on korkea, tarvitsevat enemmän proteiinia päivässä kaikkien toimintojen ylläpitämiseksi.
5. Aineenvaihduntaprosessien nopeus. Tämä määrittää sisäisten proteiinivarantojen perustarpeen ja kulutuksen päivän aikana. Ihmiset, joiden perusaineenvaihdunta on korkea, tarvitsevat enemmän proteiinia päivässä kaikkien toimintojen ylläpitämiseksi.
6. Energian puute/ylimäärä. Jos kaloreita on liikaa, proteiini täyttyy ja luo uusia rakenteita. Puutetilanteessa se yksinkertaisesti sulkee reiät. Ja äärimmäisen kalorivajeen tapauksessa proteiini yksinkertaisesti poltetaan yksinkertaisimman energian tasolle.

Proteiinityypit

Näennäisestä yksinkertaisuudesta huolimatta proteiinikudoksen rakenne on niin monimutkainen, että niille on tunnusomaista vain niiden aminohappokoostumus. Samaan aikaan on olemassa yksinkertaistettuja luokituksia:

1. Tyyppi. Tässä on kasvi- ja eläinproteiineja. Itse asiassa niiden ero on täydellisen tai epätäydellisen aminohappokoostumuksen läsnäolossa.
2. Proteiinilähteen mukaan. Tässä tapauksessa luokituksessa käytetään hyödyllisten ravintoaineiden politiikkaa, joita löytyy kudoksista aminohappojen lisäksi.
3. Havaintonopeus.

Harkitse proteiinituotteiden täydellistä luokittelua ymmärtääksesi, miten ne tai

muut tuotteet metaboloituvat kehossamme.

Proteiinia ja urheilua

Tukea varten normaali taso proteiiniaineenvaihduntaa tavallinen ihminen sinun on käytettävä noin 1 gramma puhdasta proteiinia täydellinen aminohappokoostumus kehon kilogrammaa kohti. Samaan aikaan proteiini on tärkeämpää urheilijoille. Siksi ne eivät vain kuluta merkittävästi Suuri määrä proteiinia, mutta myös jakaa se eri tyyppeihin ja käyttää sitä eri aika. Joten erityisesti proteiinikudosten kyvyn vuoksi pysäyttää täysin lihaskudosten katabolia, erittäin usein nopea proteiinin lähde on hera tai synteettinen proteiini, jonka imeytymisnopeus on suurin. Samaan aikaan urheilijat käyttävät hidastaakseen yön kataboliaa proteiinia, jonka imeytymisnopeus on alhainen, mikä auttaa ylläpitämään normaalia aminohappotasapainoa kehossa yöllä. Perinteisesti tähän käytetään raejuustoa tai sen substraatteja.

Mutta miksi urheilijat tarvitsevat proteiinia? Kaikki on hyvin yksinkertaista. Urheilijalle proteiiniaineenvaihdunta on:

1. Mahdollisuus hidastaa katabolisia reaktioita.
2. Luonnollinen rakennusmateriaali.
3. Tapa lisätä lihasrakenteiden energiaintensiteettiä.
4. Kyky nopeuttaa palautumista.
5. Kyky lisätä voimaa.
6. Sarkoplasmisen ja myofibrillaarisen hypertrofian esiaste.

Proteiinikudosten aineenvaihdunnan rikkominen

Hyvin usein ihmisten kroonisia ja kliinisiä aineenvaihduntahäiriöitä harkitessaan ihmiset eivät kosketa proteiiniaineenvaihduntahäiriöiden prosesseja. Mutta se on paljon helpompi saada kuin aineenvaihduntahäiriöt yleensä. Proteiiniaineenvaihdunnan rikkominen saadaan seuraavista syistä:

1. Mahalaukun ja suoliston happaman ympäristön rikkominen. Tässä tapauksessa kaikki proteiinit eivät hajoa aminohapoiksi, mikä aiheuttaa turvotusta ja uloste-ongelmia.
2. Hajaantuminen mahassa. Proteiinit eivät imeydy elimistössä kokonaisuudessaan. Ongelman ratkaisemiseksi sinun on otettava yhteyttä gastroenterologiin, koska väliaikaisena toimenpiteenä entsyymien ottaminen voi toimia. Disfermentaatio on kuitenkin vakava inhimillinen ongelma, joka voi johtaa vaikeampiin seurauksiin hoitoon.
3. Proteiinikudosten synteesin rikkominen. Se liittyy hormonaaliset häiriöt. Samaan aikaan proteiinikudosten synteesi sisäelimet ei yleensä vaikuta. Lihaskudoksen synteesi vaikuttaa. Yleensä viittaa testosteronin puutteeseen tai proteiinien hajoamiseen ja tietyntyyppisten aminohappojen kuljettamiseen liittyviin ongelmiin.
4. Hormonierityksen rikkominen. Ulkoiset ilmentymät ilmenevä lihaskudoksen liialliseksi synteesiksi tai riittämättömäksi. On kuitenkin syytä muistaa, että jos tätä rikkomusta ei aiheutettu keinotekoisesti, tällainen rikkomus voi johtaa kasvainten muodostumiseen ja syöpäkasvaimia
5. Kolesterolihäiriö. Ylimääräisellä kolesterolilla proteiinit sitovat sen, jolloin niitä käytetään muihin tarkoituksiin. Lisäksi ylimääräinen kolesteroli on aterioiden suunnittelun vastaista ja voi johtaa komplikaatioihin, kuten sydänkohtaukseen ja aivohalvaukseen.

Syystä riippuen proteiiniaineenvaihdunnan rikkominen voi johtaa erilaisiin seurauksiin. Toisin kuin rasva-aineenvaihdunnan rikkominen, se ei kuitenkaan johda vain siihen, että saat ylimääräisiä kiloja, vaan se voi myös estää kehosi kokonaan. Jotkut proteiiniaineenvaihdunnan heikkenemiseen liittyvät sairaudet - haimatulehdus ja haimanekroosi - voivat jopa johtaa tappava lopputulos. Siksi älä unohda korkealaatuisia proteiiniruokaa ruokavaliossasi.

Oravat - monimutkaiset aineet - polymeerit, jotka koostuvat peptidisidoksella linkitetyistä aminohapoista.

Proteiinin toiminnot:

Tärkein rakennusmateriaali kehossa. Ne ovat vitamiinien, hormonien, rasvahappojen ja muiden aineiden kantajia. Varmistaa immuunijärjestelmän normaalin toiminnan. Varmistaa "perinnöllisyyden laitteen" tilan. Ne ovat katalysaattoreita kaikille biokemiallisille aineenvaihduntareaktioille. Vartalo. Ihmisen keho sisällä normaaleissa olosuhteissa(olosuhteissa, joissa ei ole tarvetta korvata aminohappojen puutetta heran ja soluproteiinien hajoamisen vuoksi) on käytännössä vailla proteiinivarantoja (mobilisoitu reservi - 45g: 40g lihaksissa, 5g veressä ja maksassa), joten ainoa aminohappojen täydennyslähde, josta kehon proteiinit syntetisoidaan, vain ruokaproteiinit voivat palvella.

Erota ei-välttämättömät aminohapot (kehossa syntetisoituvat) ja välttämättömät aminohapot (ei voi syntetisoitua elimistössä, ja siksi ne on nautittava ruuan mukana). Välttämättömiä aminohappoja ovat: valiini, isoleusiini, leusiini, lysiini, metioniini, treoniini, tryptofaani, fenyylialaniini (BCAA).
Välttämättömien aminohappojen puute ruoassa johtaa proteiiniaineenvaihdunnan häiriintymiseen.

Proteiinien päätehtävän - proteiinit muovimateriaalina - lisäksi sitä voidaan käyttää myös energialähteenä muiden aineiden (hiilihydraatit ja rasvat) puutteessa. Kun 1 g proteiinia hapettuu, vapautuu noin 4,1 kcal.

Pääsy kehoon ruokaproteiinien kanssa, lopulta jakautuu suolistossa aminohapoiksi, imeytyy vereen ja kuljetetaan maksaan. Maksasta aminohapot kulkeutuvat kudoksiin, joissa niitä käytetään pääasiassa proteiinisynteesiin. Proteiiniaineenvaihdunnan lopputuotteita ovat ammoniakki, urea, Virtsahappo. Ne erittyvät kehosta munuaisten ja osittain hikirauhasten kautta.

Proteiinien liiallinen saanti kehossa ylittäen tarpeen, ne voivat muuttua hiilihydraatteiksi ja rasvoiksi. Liiallinen proteiinin saanti aiheuttaa ylikuormitusta maksassa ja munuaisissa, jotka osallistuvat niiden metaboliittien neutralointiin ja eliminaatioon. Lisääntynyt riski kehittyä allergiset reaktiot. Mädäntymisprosessit suolistossa tehostuvat - ruoansulatushäiriöt suolistossa.

Ruoan proteiinin puute johtaa proteiinin nälän ilmiöihin - uupumukseen, sisäelinten dystrofiaan, nälkäiseen turvotukseen, apatiaan, elimistön vastustuskyvyn heikkenemiseen haitallisten ympäristötekijöiden vaikutukselle, lihas heikkous, keskus- ja perifeerisen toimintahäiriön hermosto, CMC:n häiriöt, lasten kehityshäiriöt.

päivittäinen tarve proteiineissa- 1 g / painokilo edellyttäen, että välttämättömiä aminohappoja on riittävästi (esimerkiksi kun otetaan noin 30 g eläinproteiinia), vanhuksille ja lapsille - 1,2-1,5 g / kg, kovalla työllä, lihaksilla kasvu - 2 g / kg .

Typellä on tärkeä rooli proteiinien aineenvaihdunnassa. Typpi on olennainen osa proteiinia ja sen hajoamistuotteita. Typpi pääsee kehoon vain proteiiniruoan mukana. Proteiinit sisältävät keskimäärin 16 % typpeä. typpitasapaino on ero kehoon otetun typen määrän ja kehosta erittyneen typen määrän välillä. On: typpitase, positiivinen ja negatiivinen typpitase.

Terveelle ihmiselle normaaleissa olosuhteissa typpitasapaino on ominaista. Kasvukauden aikana, raskauden aikana, intensiivisellä fyysisellä rasituksella, havaitaan positiivinen typpitasapaino (lihasmassan lisääntyessä). Negatiivinen typpitasapaino muodostuu proteiinin nälän, kuumeisten tilojen, proteiiniaineenvaihdunnan neuroendokriinisen säätelyn häiriöiden aikana.

Lapsella perusaineenvaihdunta lisääntyy aluksi 1,5 vuoden ikään asti, jonka jälkeen perusaineenvaihdunta jatkaa tasaista nousuaan absoluuttisesti mitattuna ja vähenee luonnollisesti painoyksikköä kohden.

Ruoan mukana tuleva kokonaisenergia jakautuu varmistamaan perusaineenvaihdunta, ruoan spesifinen dynaaminen toiminta, erittymiseen liittyvä lämpöhäviö, motorinen aktiivisuus ja kasvu. Energianjakelun rakenteessa on:

1) E saatu (ruoasta) = E talletettu + E käytetty;

2) E imeytynyt \u003d E saapuva - E erittyy ulosteiden mukana;

3) E metaboloituva = E vastaanotettu - E ylläpito (elinikä) ja aktiivisuus tai peruskustannukset;

4) Pääkustannusten E on yhtä suuri kuin energioiden summa:

a) perusaineenvaihdunta;

b) lämpösäätely;

c) ruoan lämmittävä vaikutus (WHF);

d) toimintakustannukset;

e) uusien kudosten synteesin kustannukset.

E-kertymä on proteiinin ja rasvan laskeutumiseen käytettyä energiaa. Glykogeeniä ei oteta huomioon, koska sen laskeuma on merkityksetöntä.

E talletettu = E metaboloitunut - E tärkeimmät kustannukset;

E kasvukustannukset = E uusien kudosten synteesi + uuteen kudokseen kertynyt E.

Tärkeimmät ikäerot ovat kasvun ja aktiivisuuskustannusten välisessä suhteessa, jolloin kasvukustannukset ovat merkittävimmät pienellä vastasyntyneellä ja ensimmäisen elinvuoden aikana ne puuttuvat aikuiselta. Fyysinen aktiivisuus vaatii huomattavaa energiankulutusta myös vastasyntyneellä ja vauva, jossa hänen ilmeensä on rintojen imeminen, ahdistuneisuus, itku ja huutaminen. Kun lapsi on ahdistunut, energiankulutus kasvaa 20–60 % ja lapsen huutaessa 2–3-kertaiseksi. Kun kehon lämpötila nousee 1 ° C, perusaineenvaihdunta lisääntyy 10-16%.

Lapsilla paljon energiaa kuluu plastiseen aineenvaihduntaan (kasvuun). 1 gramman painon kertymiseen kehon on kulutettava noin 29,3 kJ eli 7 kcal.

Kasvun energiakustannukset = E-synteesi + E:n kerrostuminen uuteen kudokseen.

Keskosella alipainoisella vauvalla E-synteesi on 0,3-1,2 kcal per 1 g ruumiinpainoon lisättynä, täysiaikaisella vauvalla se on 0,3 kcal per 1 g ruumiinpainoa.

Kasvun kokonaisenergiakustannukset 1 vuoteen asti = 5 kcal per 1 g uutta kudosta, 1 vuoden kuluttua - 8,7-12 kcal per 1 g uutta kudosta eli noin 1 % ruoan kokonaiskaloreista. Kasvu on voimakkainta kohdunsisäisellä kehitysjaksolla. Kasvuvauhti jatkuu korkeana ensimmäisten elinkuukausien aikana, mistä on osoituksena ruumiinpainon merkittävä nousu. Kolmen ensimmäisen elinkuukauden lapsilla plastisen aineenvaihdunnan osuus energiankulutuksesta on 46 %, mutta ensimmäisenä elinvuotena se pienenee, 4-vuotiaasta alkaen (erityisesti murrosiässä) ja lisääntyy merkittävästi. kasvu, plastinen aineenvaihdunta kiihtyy jälleen. 6–12-vuotiailla lapsilla keskimäärin 12 % energiantarpeestaan ​​kuluu kasvuun. Vaikeasti huomioitaviin menetyksiin (ulosteet, ruuansulatusnesteet ja ruuansulatuskanavan seinämässä syntyneet salaisuudet, kuoriutuva ihoepiteeli, hiukset, kynnet, hiki) kuluu lapsille. vuotta vanhempi 8 % energiakustannuksista. Energiankulutus toimintaan ja tasaisen kehon lämpötilan ylläpitämiseen muuttuu lapsen iän myötä. Ensimmäisen 30 minuutin aikana syntymän jälkeen vastasyntyneen ruumiinlämpö laskee lähes 2 °C, mikä aiheuttaa merkittävää energiankulutusta. Lapsissa varhainen ikä ylläpitääkseen tasaista kehon lämpötilaa ympäristön lämpötilassa, joka on alle kriittisen lämpötilan (28-32 ° C), lapsen kehon on pakko viettää 48-100 kcal / (kg x päivä). Iän myötä näiden komponenttien absoluuttinen energiankulutus kasvaa. Ensimmäisen elinvuoden lasten ruumiinlämmön pysyvyyden kulutusosuus on sitä pienempi, mitä pienempi lapsi, niin energiankulutus taas laskee, koska kehon pinta 1 painokiloa kohden laskee jälleen. Samalla toiminnan energiankulutus kasvaa. 6-12-vuotiailla lapsilla fyysiseen toimintaan käytetyn energian osuus on 25 % energiantarpeesta ja aikuisella 33 %. Ruoan spesifinen dynaaminen vaikutus vaihtelee ruoan luonteen mukaan. Se on selvempää milloin runsaasti proteiineja ruoka, vähemmän - kun otat rasvoja ja hiilihydraatteja. Toisen elinvuoden lapsilla ruoan dynaaminen vaikutus on 7-8%, vanhemmilla lapsilla - yli 5%. Stressin toteuttamisen ja voittamisen kustannukset ovat keskimäärin 10 % päivittäisestä energiankulutuksesta (ks. taulukko 13). Kohtalainenkin ravintoenergian puute (4–5 %) voi hidastaa lapsen kehitystä, jolloin ruoka-energiaturva on riittävän kasvun ja kehityksen edellytys.

Esimerkkejä yleisten ikästandardien käytöstä.

1. Laskentamenetelmä päävaihdon määrittämiseksi:

1) enintään 3 vuotta; 3-10 vuotta vanha; 10-18 vuotta vanha;

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

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

2. Lisäkulut:

1) vahingonkorvaus - päävaihto kerrotaan:

a) pienissä leikkauksissa - 1,2;

b) luurankovauriolla - 1,35;

c) sepsis - 1,6;

d) palovammoilla - 2,1;

2) ruoan spesifinen dynaaminen vaikutus: + 10 % perusaineenvaihdunnasta;

3) liikunta: päävaihdon prosenttiosuus lisätään:

a) vuodepotilas - 10 %;

b) istuu tuolilla - 20%;

c) potilaan osastohoito - 30 %;

4) kuumeen hinta: per 1 °C keskimääräisestä vuorokaudesta kehon lämpötilan noususta + 10–12 % pääaineenvaihdunnasta;

5) painonnousu: jopa 1 kg viikossa (lisämäärä 300 kcal/päivä).

Energiansaannin laskennassa keskitytään hiilihydraattien ja rasvojen puutteen poistamiseen ja samalla saadaan tarvittavat hivenravinteet, kuten kalium, fosfaatit, B-vitamiinit (erityisesti tiamiini ja riboflaviini) ja antioksidantit.

Proteiinit suorittavat erilaisia ​​​​toimintoja kehossa:

1) plastiset toiminnot - proteiinien hajoaminen aminohappojen, mukaan lukien välttämättömien, vapautumisen kanssa;

2) proteiinit - komponentti erilaiset entsyymit, hormonit, vasta-aineet;

3) proteiinit osallistuvat happo-emäs-tilan ylläpitämiseen;

4) proteiinit ovat energianlähde, kun 1 g proteiinia hajoaa, muodostuu 4 kcal;

5) proteiinit kuljettavat metaboliitteja.

Ruokatypen ja sen erittymisen sekä virtsan ja ulosteiden eroa käytetään arvioitaessa sen kulutusta uusien kudosten muodostumiseen.

Synnytyksen jälkeisillä tai alipainoisilla imeväisillä minkä tahansa ravinnon proteiinin imeytymisen epätäydellisyys voi johtaa typen käyttämättä jättämiseen. Toisin kuin aikuisilla, lapsilla on positiivinen typpitase: ruuan mukana nautitun typen määrä ylittää aina sen erittymisen. Typenpidätystaso vastaa kasvuvakiota ja proteiinisynteesin nopeutta.

1. Biologinen hyötyosuus (absorptio) lasketaan kaavalla:

(N saapuva - N ulosteen mukana) x 100 / N saapuva.

2. Nettokäyttö (NPU, %) lasketaan kaavalla:

N ruoka - (N uloste + N virtsa) x 100 / N ruokaa.

3. Proteiinin tehokkuussuhde - painonnousu 1 g kokeessa syötyä proteiinia kohti.

4. Aminohappopistemäärä lasketaan kaavalla:

(Tässä proteiinissa oleva aminohappo mg x 100) / Annettu aminohappo vertailuproteiinissa mg.

Ihanteellinen proteiini naisten maitoa 94 %:n käyttöasteella ja 100 nopeudella ja kokonaisen munan 87 %:n käyttöasteella ja 100 nopeudella (katso taulukko 14).

Turvallinen proteiinin saanti on se määrä, joka tarvitaan tyydyttämiseen fysiologiset tarpeet ja lasten terveyden ylläpitäminen on korkeampaa kuin aikuisilla. Typen assimilaatio elimistössä riippuu sekä proteiinin määrästä että laadusta – elintärkeiden aminohappojen pitoisuudesta. Lapsi tarvitsee 6 kertaa enemmän aminohappoja kuin aikuinen (katso taulukko 16).

Jos aikuisilla 8 aminohappoa on välttämätön, niin alle 5-vuotiailla lapsilla niitä on 13. Lasten liiallisella proteiiniylimäärällä esiintyy aikuisia helpommin aminoasidemioita, mikä voi ilmetä kehityksen viivästymisenä, erityisesti neuropsyykkisenä. Lapset ovat herkempiä nälkään kuin aikuiset, aliravitsemus johtaa toistuviin infektioihin. Pitkäaikainen proteiinin puutos lasten ruokavaliossa kolmen ensimmäisen elinvuoden aikana voi aiheuttaa peruuttamattomia muutoksia jotka kestävät koko elämän. Kokonaisproteiinin ja sen fraktioiden pitoisuuden määritys plasmasta heijastaa sen synteesi- ja hajoamisprosesseja (ks. taulukko 17).

Proteiinifraktiot ovat myös pienemmät, albumiinin synteesi on 0,4 g/kg/vrk, albumiinin prosenttiosuus vastasyntyneellä on suhteellisen korkeampi kuin äidillä. Ensimmäisenä elinvuotena albumiinipitoisuus laskee. P-globuliinin sisällön dynamiikka on samanlainen kuin albumiinin. Kuuden ensimmäisen elinkuukauden aikana omien globuliinien synteesi tapahtuu hitaasti, etenkin alhaisilla y-globuliinitasoilla, jotka liittyvät sen hajoamiseen. Globuliinifraktioiden suhde -1 - 1, -2 - 2, - 3, - 4 osaa. Akuutille tulehdukselliset sairaudet muutoksille veren proteiinikaavassa on tunnusomaista a-globuliinien lisääntyminen normaalilla a-globuliinipitoisuudella ja vähentyneellä albumiinimäärällä.

klo krooninen tulehdus a-globuliinin määrä lisääntyy normaalilla tai hieman kohonneella a-globuliinipitoisuudella, albumiinin väheneminen.

Subakuutille tulehdukselle on tunnusomaista a-, y-globuliinien samanaikainen lisääntyminen albumiinipitoisuuden vähenemisen kanssa.

Hypergammaglobulinemian esiintyminen osoittaa krooninen ajanjakso sairaudet, hyperalfaglobulinemia - pahenemiseen. Lapsilla aminohappopitoisuus on lähellä aikuisten pitoisuutta. Vastasyntyneillä fysiologista atsotemiaa havaitaan välillä 9-70 mmol / l, 5-12 päivään mennessä taso saavuttaa aikuisen tason (28 mmol / l). Keskosilla atsotemiaaste on korkeampi, mitä pienempi lapsen paino.

Ruoan proteiinipitoisuus vaikuttaa merkittävästi veren jäännöstypen määrään. Aikuisella typen aineenvaihdunnan tuotteet erittyvät virtsaan myrkyttömän urean muodossa, jonka synteesi tapahtuu maksassa. Alle 3 kuukauden ikäisillä lapsilla erittyy 0,14 g/kg vuorokaudessa, vastasyntyneellä virtsan kokonaistypessä merkittävä määrä on virtsahappoa. Sen liiallinen pitoisuus virtsassa on syy munuaisten virtsahappoinfarkteihin, joita havaitaan 75 %:lla vastasyntyneistä.

Pienet lapset erittävät proteiinityppeä ammoniakin muodossa, jonka pitoisuus on suurempi kuin aikuisilla. Tässä iässä maksan toiminta on puutteellista. Näissä olosuhteissa liiallinen proteiinikuorma voi johtaa myrkyllisten metaboliittien ilmaantumiseen vereen.

Aminoasidopatia on proteiinien aineenvaihduntaan osallistuvien entsyymien puutos, niitä on yli 30 muotoa.

Kliiniset ilmentymät:

1) neuropsykiatriset häiriöt - viive neuropsyykkisessä kehityksessä oligofrenian muodossa;

2) kouristusoireyhtymä, joka voi ilmaantua ensimmäisinä elinviikkoina;

3) muutokset lihasten sävy hypotension tai hypertension muodossa;

4) puheen kehityksen viivästyminen;

5) näköhäiriöt;

6) ihomuutokset (ihon pigmenttihäiriöt: albinismi, auringon intoleranssi, pellagriiho, ekseema, hauraat hiukset);

7) maha-suolikanavan oireet(oksentaa);

8) maksavaurio ennen kirroosin kehittymistä portaaliverenpaineen ja maha-suolikanavan verenvuodon kanssa;

9) munuaisoireet (hematuria, proteinuria);

10) anemia, leukopenia, trombosytopatia, lisääntynyt verihiutaleiden aggregaatio.

Sairaudet, jotka perustuvat proteiinisynteesin rikkomiseen:

1) lopputuotteen muodostumisen puute - hemofilia (antihemofiilisen globuliinin synteesin puute), afibrinogenemia (fibrinogeenin puuttuminen verestä);

2) väliaineenvaihduntatuotteiden kertyminen - fenyyliketonuria;

3) sekundaariset aineenvaihduntareitit, joista voi tulla suuria ja ylikuormitettuja, ja normaalisti muodostuneita aineenvaihduntatuotteita voi kerääntyä epätavallisen suuria määriä - hemoglobinopatiat, jotka ilmenevät kliinisesti spontaaneina tai mistä tahansa punasolujen hemolyysissä olevasta tekijästä, pernan suurenemisesta. Verisuonten tai verihiutaleiden von Willebrand -tekijän puute lisää verenvuotoa.

Hiilihydraatit ovat tärkein energianlähde: 1 g hiilihydraatteja vapauttaa 4 kcal, ne ovat osa sidekudos, ovat solukalvojen rakennekomponentteja ja biologisesti aktiivisia aineita (entsyymejä, hormoneja, vasta-aineita).

Ensimmäisen elinvuoden lapsilla hiilihydraattipitoisuus on 40 %, vuoden kuluttua se nousee 60 %:iin. Hiilihydraattien tarve katetaan ensimmäisinä elinkuukausina äidinmaitoa, klo keinotekoinen ruokinta lapsi saa myös sakkaroosia tai maltoosia. Täydentävien elintarvikkeiden käyttöönoton jälkeen polysakkaridit (tärkkelys, glykogeeni) tulevat kehoon, mikä edistää haiman amylaasin tuotantoa 4 kuukaudesta alkaen.

Monosakkaridit (glukoosi, fruktoosi, galaktoosi) resorboituvat suolen limakalvon suolen villien pinnalle ja kuluttavat ATP:n makroergisen sidoksen energiaa. Laktaasiaktiivisuus on disakkaraasien joukossa alhaisin, joten laktaasin puutos on yleisempää. Laktoosin (maitosokerin) imeytymisen häiriöt, erityisesti imetyksen aikana, ilmenevät kliinisesti ripulina, johon sekä usein nestemäinen uloste(yli 5 kertaa päivässä) happaman reaktion vaahtoavat ulosteet ovat ominaisia. Kuivuminen voi kehittyä.

Myöhemmässä iässä esiintyy laktaasin repressiota, mikä selittää sen, että suurin osa aikuisista ei siedä luonnollista maitoa ja hapanmaitotuotteet imeytyvät hyvin. Harvemmin havaitaan synnynnäistä sakkaroosin ja isomaltoosin imeytymishäiriötä, joka ilmenee pulloruokittujen lasten ripulina.

Disakkaridaasin puutteen syyt:

1) seuraus altistumisesta vahingollisille tekijöille (kuten enteriitti, aliravitsemus, giardiaasi, immunologinen puutos, keliakia, proteiini-intoleranssi lehmänmaitoa, hypoksia, keltaisuus);

2) harjan reunan epäkypsyys;

3) kirurgisen toimenpiteen seurauksena.

Kun ruoassa on liikaa glukoosia ja galaktoosia, ne muuttuvat maksassa glykogeeniksi. Glykogeenisynteesi alkaa 9. kohdunsisäisen kehityksen viikolla, sen nopea kertyminen tapahtuu ennen syntymää, mikä tarjoaa vastasyntyneen energiantarpeen ensimmäisten elinpäivien aikana, kun lapsi saa vähän maitoa. 3. elinviikkoon mennessä glykogeenipitoisuus saavuttaa samat arvot aikuisilla, mutta glykogeenivarastot kuluvat nopeammin kuin aikuisilla. Glykogeneesin ja glykogenolyysin prosessien intensiteetin suhde määrää glykemian tason. Keskeinen linkki glykemian säätelyssä on toiminnallinen yhteys hermokeskukset sijaitsevat keskushermoston erillisissä osissa, ja Umpieritysrauhaset(haima, kilpirauhanen, lisämunuaiset).

Riippuen tiettyjen glykogeenin metaboliaan osallistuvien entsyymien puutteesta, erittyvät useita muotoja glykogenoosi.

Tyyppi I - hepatorenaalinen glykogenoosi, Gierken tauti, jolle on ominaista glukoosi-6-fosfataasin puutos, vaikein variantti. Ilmenee kliinisesti syntymän jälkeen tai vauvaiässä. Ominaista hepatomegalia, hypoglykeemiset kouristukset, kooma, ketoosi, perna ei koskaan laajene. Tulevaisuudessa kasvussa on viivettä, ruumiinrakenne on epäsuhta - vatsa on laajentunut, vartalo on pitkänomainen, jalat ovat lyhyet, pää on suuri. Ruokinnan välissä havaitaan kalpeutta, hikoilua ja tajunnan menetystä hypoglykemian seurauksena.

Tyyppi II - Pompen tauti, joka perustuu happaman maltaasin puutteeseen. Sellaiset lapset kuolevat kliinisesti syntymän jälkeen. Havaittu hepato- ja splenomegalia, lihasten hypotensio, sydämen vajaatoiminta.

Tyyppi III - Corin tauti, joka johtuu synnynnäisestä amyyli-1,6-glukosidaasin puutteesta - rajoitettu glykogenolyysi ilman vakavaa hypoglykemiaa ja ketoosia.

Tyyppi IV - Andersenin tauti - seuraus epäsäännöllisen rakenteen glykogeenin muodostumisesta. Keltaisuutta, hepatomegaliaa havaitaan, muodostuu maksakirroosi ja portaaliverenpaine, jota monimutkaistaa runsas ruoansulatuskanavan verenvuoto.

Tyyppi V - lihasglykogenoosi kehittyy lihasfosforylaasin puutteesta johtuen, se voi ilmetä 3. elinkuukaudella, kun todetaan, että lapset eivät pysty imemään pitkään aikaan. Havaitaan poikkijuovaisten lihasten väärä hypertrofia.

Tyyppi VI - Hertzin tauti - johtuu maksan fosforylaasin puutteesta. Kliinisesti havaittu hepatomegalia, kasvun hidastuminen, suotuisa kurssi. Veren glukoosipitoisuus on indikaattori hiilihydraattiaineenvaihduntaa. Syntymähetkellä glykemia vastaa äidin glykemiaa, ensimmäisistä tunteista lähtien sokeri laskee kontrainaarihormonien puutteen ja rajallisten glykogeenivarastojen vuoksi. Kuudenteen päivään mennessä glykogeenipitoisuus nousee, mutta sen taso on alhaisempi kuin aikuisella.

Ensimmäisen elinvuoden jälkeen sokerin nousu havaitaan 6-vuotiaana ja 12-vuotiaana, mikä on samaan aikaan kuin lasten kasvun lisääntyminen ja somatotrooppisen hormonin korkea pitoisuus. Päivittäinen annos glukoosin tulee olla 2-4 g/kg. Lapsilla on enemmän vakava kurssi diabetes mellitus, se ilmenee useammin erityisen intensiivisen kasvun aikana. Se ilmenee kliinisesti janona, polyuriana, painonpudotuksena, lisääntyneenä ruokahaluna, hyperglykemiana ja glukosuriana, usein ketoasidoosina. Insuliinin puute on taudin perusta. Vastasyntyneen ja ensimmäisen elinvuoden lapsen veriseerumi sisältää suuren määrän maitohappoa, mikä osoittaa anaerobisen glykolyysin vallitsevan (aerobisissa pilkkoutumisolosuhteissa glykolyyttiketjua pitkin, pyruviinihappo on hallitseva).

Ylimääräisen laktaatin kompensointiprosessi koostuu aktiivisuuden lisäämisestä, joka entsyymi muuttaa maitohapon pyruviinihapoksi, minkä jälkeen se sisällytetään Krebsin kiertoon. Lapsilla aikuisiin verrattuna pentoosisykli on tärkeämpi - polku glukoosin hajoamiseen, alkaen glukoosi-6-fosfaatista, jolla on lyhyempi ja nopeampi suuren energiamäärän muodostuminen.

Tämän syklin avainentsyymin, glukoosi-6-fosfaattidehydrogenaasin, aktiivisuus vähenee kasvun myötä.

Ei-sferosyyttinen hemolyyttinen anemia on seurausta glukoosin hajoamisen pentoosisyklin rikkomisesta. Hemolyyttiset kriisit provosoituvat lääkkeillä.

Tromboasthenia on seurausta verihiutaleiden glykolyysin häiriöstä, joka ilmenee kliinisesti lisääntyneenä verenvuodona normaali määrä verihiutaleet.

Galaktosemia ja fruktosemia ovat seurausta entsyymien puutteesta, jotka muuttavat galaktoosia ja fruktoosia glukoosiksi.

Ensimmäiset galaktosemian oireet havaitaan sen jälkeen, kun lapsia aletaan ruokkia maidolla, erityisesti naisten maidolla, joka sisältää suuren määrän laktoosia. Oksentelua esiintyy, paino nousee huonosti, hepatosplenomegaliaa, keltaisuutta, kaihia havaitaan, askites ja ruokatorven laskimolaajeneminen ovat mahdollisia ja galaktosuria virtsassa. Laktoosi tulee jättää pois ruokavaliosta.

Fruktosemia ilmenee kliinisesti samalla tavalla kuin galaktosemia, mutta lievemmässä määrin (oksentelua, ruokahaluttomuutta havaitaan, kun lapsille annetaan hedelmämehuja, makeutettuja muroja, eli vaihdettaessa keinoruokinnassa. Vanhemmalla iällä lapset eivät siedä puhdasta hunajaa fruktoosi.

Rasvaaineenvaihdunta sisältää neutraalien rasvojen, fosfatidien, glykolipidien, kolesterolin ja steroidien vaihdon. Ihmiskehon rasvat uusiutuvat nopeasti. Rasvojen tehtävät kehossa:

1) osallistua energia-aineenvaihduntaan;

2) ovat hermokudoksen solujen kalvojen olennainen osa;

3) osallistua lisämunuaishormonien synteesiin;

4) suojaa kehoa liialliselta lämmönsiirrolta;

5) osallistuvat rasvaliukoisten vitamiinien kuljettamiseen.

Erityisen tärkeitä ovat soluihin kuuluvat lipidit, joiden määrä on 2-5 % kehon painosta ilman rasvaa. Vähemmän tärkeää on rasva ihonalainen kudos, keltaisena luuydintä, vatsaontelo. Rasvaa käytetään muovimateriaalina, mistä on osoituksena sen kertymisen voimakkuus kriittisen kasvun ja erilaistumisen aikana. Pienin rasvamäärä havaitaan 6–9 vuoden aikana, murrosiän alkaessa havaitaan jälleen rasvavarantojen kasvu.

Rasvat syntetisoidaan vain sikiön kehossa. Rasvan synteesi tapahtuu pääasiassa solujen sytoplasmassa. Rasvahappojen synteesi edellyttää hydrattujen nikotiiniamidientsyymien läsnäoloa, joiden päälähde on hiilihydraattien hajoamisen pentoosikierto. Rasvahappojen muodostumisen intensiteetti riippuu hiilihydraattien hajoamisen pentoosisyklin intensiteetistä.

Vararasvaa varten hyvin tärkeä sillä on lapsen ruokkimisen luonne. Imetyksen aikana lasten paino ja rasvapitoisuus ovat pienempiä kuin keinoruokinnassa. Äidinmaito aiheuttaa ohimenevän kolesterolin nousun ensimmäisen elinkuukauden aikana, mikä toimii kiihdyttimenä lipoproteiinilipaasin synteesiin. Pienten lasten liiallinen ravinto stimuloi solujen muodostumista rasvakudoksessa, mikä myöhemmin ilmenee taipumuksena liikalihavuuteen.

Vastasyntyneillä rasva sisältää suhteellisen vähemmän öljyhappoa ja enemmän palmitiinihappoa, mikä selittää enemmän kohokohta rasvojen sulaminen lapsilla, mikä tulee ottaa huomioon määrättäessä varoja parenteraaliseen käyttöön. Synnytyksen jälkeen energian tarve kasvaa jyrkästi, samaan aikaan aineiden saanti äidin kehosta pysähtyy, ensimmäisinä tunteina edes perusaineenvaihdunnan tarpeet eivät kata. Lapsen elimistössä hiilihydraattivarat riittävät lyhyeksi ajaksi, joten rasvavarastot alkavat kulua välittömästi, mikä näkyy esteröimättömien rasvahappojen (NEFA) pitoisuuden nousuna veressä ja samalla glukoosipitoisuuden alenemisena. . Samanaikaisesti vastasyntyneiden veren NEFA:n lisääntymisen kanssa, 12–24 tunnin kuluttua alkaa ketoaineiden pitoisuuden nousu, ja NEFA:n, glyserolin, ketoaineiden pitoisuudessa on suora riippuvuus ruoan kaloripitoisuudesta. . Vastasyntynyt kattaa energiakustannukset hiilihydraattiaineenvaihdunnan kautta.

Kun lapsen saaman maidon määrä kasvaa, sen kaloripitoisuus nousee 40 kcal / kg, NEFA:n pitoisuus laskee. Vastasyntyneiden lipidien, kolesterolin, fosfolipidien, lipoproteiinien pitoisuus on alhainen, mutta 1–2 viikon kuluttua se kasvaa, mikä liittyy niiden saamiseen ruoasta. Lipolyyttiset entsyymit hajottavat ja resorboivat ravinnon rasvat. Ruoansulatuskanava ja sappihappoja ohutsuoli. Koska rasvat eivät liukene vereen, ne kulkeutuvat lipoproteiinien muodossa.

Kylomikronien muuttuminen lipoproteiineiksi tapahtuu lipoproteiinilipaasin vaikutuksesta, jonka kofaktori on hepariini. Lipoproteiinilipaasin vaikutuksesta vapaat rasvahapot lohkeavat triglyserideistä, jotka sitoutuvat albumiiniin ja imeytyvät helposti. Vastasyntyneillä β-proteiinien määrä on paljon suurempi, b-proteiinien - vähemmän, neljäntenä kuukautena se lähestyy aikuisten arvoja. Elämän ensimmäisinä tunteina ja päivinä rasvahappojen uudelleenesteröityminen suolen seinämässä vähenee. Ensimmäisten elinpäivien lapsilla havaitaan usein steatorreaa, vapaiden rasvahappojen määrä ulosteessa vähenee vähitellen, mikä kuvastaa rasvan parempaa imeytymistä suolistossa. Ennenaikaisilla vastasyntyneillä lipaasiaktiivisuus on vain 60-70 % yli 1-vuotiaiden lasten aktiivisuudesta, täysiaikaisilla vastasyntyneillä se on paljon korkeampi.

Rasvan imeytymistä määrää paitsi lipaasiaktiivisuus, myös sappihapot. Ennenaikaisilla vastasyntyneillä sappihappojen erittyminen maksassa on vain 15% siitä määrästä, joka muodostuu sen toimintojen täyden kehittymisen aikana 2-vuotiailla lapsilla. Täysiaikaisilla vastasyntyneillä tämä arvo nousee 40 prosenttiin. Aikavälillä imeväisillä rasvan imeytyminen rintamaito suorittaa 90-95%, keskosilla - 85%.

Keinotekoisen ruokinnan avulla nämä luvut vähenevät 15-20%. Triglyseridien hajoaminen glyseroliksi ja rasvahapoiksi tapahtuu kudoslipaasien vaikutuksesta.

Glyseroli fosforyloituu ja liitetään glykolyyttiketjuun.

Rasvahapot hapettuvat solujen mitokondrioissa ja vaihtuvat Knoop-Linen-syklissä, jonka ydin on, että jokaisella kierron kierrolla muodostuu yksi molekyyli asetyylikoentsyymi A. Mutta elimistö käyttää mieluiten hiilihydraatteja energianlähteenä johtuen Krebsin syklin kasvuenergian autokatalyyttisen säätelyn suurista mahdollisuuksista. Rasvahappojen katabolian aikana muodostuu välituotteita - ketonikappaleita (b-hydroksivoihappo, asetoetikkahappo, asetoni). Ketogeeninen ruokavalio määritetään kaavalla:

(Rasvaa + 40 % proteiinia) / (Hiilihydraatteja + 60 % proteiinia).

Ruoat ovat ketogeenisiä, jos tämä suhde on suurempi kuin 2. Ketoosi on yleensä erityisen voimakas 2-10 vuoden iässä. Vastasyntyneet vauvat ovat vastustuskykyisempiä ketoosin kehittymiselle. Kliinisesti ketoosi ilmenee asetoneemisena oksenteluna, joka ilmenee äkillisesti ja voi kestää useita päiviä, asetonin haju suusta on ominaista, asetonia määritetään virtsasta. Jos ketoasidoosi vaikeuttaa diabetes mellitusta, havaitaan hyperglykemia ja glukosuria. Veren kokonaislipidipitoisuus kasvaa iän myötä, vain ensimmäisen elinvuoden aikana se kasvaa 3-kertaiseksi. Vastasyntyneillä on suhteellisen korkea neutraalien lipidien (lesitiini) pitoisuus.

1. Sheldonin oireyhtymä kehittyy haiman lipaasin puuttuessa. Se ilmenee kliinisesti keliakian kaltaisena oireyhtymänä, johon liittyy merkittävää steatorreaa, paino nousee hitaasti ja on suhteellisen harvinaista. Löytyy punaisia ​​verisoluja, joiden kalvon ja strooman rakenne on muuttunut.

2. Zollinger-Ellisonin oireyhtymää havaitaan suolahapon liiallisen erittymisen yhteydessä, mikä inaktivoi haiman lipaasin.

3. Abetalipoproteinemia - rasvan kuljetuksen rikkominen. Klinikka on samanlainen kuin keliakia (havaitaan ripulia, aliravitsemusta), veren rasvapitoisuus on alhainen.

4. Hyperlipoproteinemia.

Tyyppi I on seurausta lipoproteiinilipaasin puutteesta, veren seerumi sisältää suuren määrän kylomikroneja, se on sameaa, muodostuu ksantoomia, potilaat kärsivät usein haimatulehduksesta ja kohtauksista akuutti kipu vatsassa; retinopatia.

Tyyppi II:lle on ominaista alhaisen happamuuden b-lipoproteiinien lisääntyminen veressä, johon liittyy merkittävä kolesterolitason nousu ja normaali tai lievä korkea sisältö triglyseridit. Kliinisesti määritettyjä ksantoomia kämmenissä, pakaroissa, periorbitaalisesti, kehittyy varhainen ateroskleroosi.

Tyyppi III - kelluvien b-lipoproteiinien lisääntyminen, korkea kolesteroli, kohtalainen triglyseridien nousu. ksantoomia löytyy.

Tyyppi IV - pre-b-lipoproteiinien lisääntyminen triglyseridien nousun kanssa, normaali tai hieman kohonnut kolesterolitaso, kylomikronit eivät suurene.

Tyyppi V:lle on ominaista matalatiheyksisten lipoproteiinien lisääntyminen. Kliinisesti ilmenee vatsakipuna, kroonisena toistuvana haimatulehduksena, hepatomegaliana. Hyperlipoproteinemiat ovat geneettisesti määrättyjä, viittaavat lipidien siirtymisen patologiaan.

5. Solunsisäiset lipoidoosit. Lapsilla Niemann-Pickin tauti (sfingomyeliinin kerääntyminen retikuloendoteliaaliseen järjestelmään) ja Gaucherin tauti (heksoserebrosidit) ovat yleisimpiä. Näiden sairauksien pääasiallinen ilmentymä on splenomegalia.

Lapsen kudokset ja elimet sisältävät merkittävästi lisää vettä kuin aikuinen, kun lapsi kasvaa, vesipitoisuus laskee. Veden kokonaismäärä kolmannella sikiön kehityskuukaudella on 75,5 % kehon painosta. Syntyessään täysiaikaisessa vastasyntyneessä - 95,4%. Synnytyksen jälkeen elimistö menettää vettä vähitellen, ensimmäisen 5-vuotiailla lapsilla vettä on 70% kehon painosta, aikuisella - 60-65%. Vastasyntynyt menettää vettä voimakkaimmin fysiologisen painonpudotuksen aikana hengityksen aikana tapahtuvan haihtumisen, ihon pinnan, virtsan ja mekoniumin erittymisen vuoksi, eikä 8,7 %:n veden menettämiseen tänä aikana liity kliinistä kuivumista. Siitä huolimatta kaikki yhteensä lapsilla vettä 1 painokiloa kohden on enemmän kuin aikuisella; lasten nestepitoisuus ruumiinpintayksikköä kohti on paljon pienempi. Elimistön vesipitoisuuteen vaikuttavat ravinnon luonne ja kudosten rasvapitoisuus, hiilihydraattien vallitessa ruokavaliossa kudosten hydrofiilisyys lisääntyy, rasvakudos huono vesi (sisältää enintään 22 %). Kemiallinen koostumus solunsisäinen neste ja solunulkoinen (veriplasma, interstitiaalinen neste) on erilainen. Interstitiaalinen neste erotetaan verestä puoliläpäisevällä kalvolla, joka rajoittaa proteiinin vapautumista verisuonikerroksesta. 20 minuutin välein ruumiinpainoa vastaava määrä vettä kulkee veren ja interstitiaalisen nesteen välillä. Kiertävän plasman tilavuutta vaihdetaan 1 minuutin ajan. Plasman tilavuus pienenee suhteellisesti iän myötä. Iän myötä veden kokonaismäärä ei vähene, vaan myös solunsisäisen ja solunulkoisen nesteen pitoisuus muuttuu. veden vaihto lapsilla on voimakkaampi kuin aikuisilla. Pienillä lapsilla solukalvojen läpäisevyys on suurempi, nesteen kiinnittyminen soluun ja solujen välisiin rakenteisiin on heikompaa. Tämä koskee erityisesti interstitiaalista kudosta. Lapsella solunulkoinen vesi on liikkuvampaa. Solukalvojen korkea läpäisevyys määrää paitsi nesteiden, myös parenteraalisesti annettujen aineiden tasaisen jakautumisen kehossa.

Lapsilla veden tarve on paljon suurempi kuin aikuisilla.

Mineraalisuolojen koostumus ja niiden pitoisuus määräävät osmoottinen paine nesteet, tärkeimmät kationit ovat yksiarvoisia: natrium, kalium; kaksiarvoinen: kalsium, magnesium. Ne vastaavat kloorin, karbonaatin, ortofosfaatin, sulfaatin jne. anioneja. Yleensä emäksiä on jonkin verran ylimäärää, joten pH = 7,4. Elektrolyyteillä on suuri vaikutus nesteiden jakautumiseen. Tällaisilla osmoottisesti aktiivisilla aineilla, kuten glukoosilla ja urealla, ei ole juurikaan merkitystä nesteen jakautumisessa kehossa, koska ne tunkeutuvat vapaasti verisuonten ja solukalvo(Katso taulukko 19).

Elimistön aineenvaihdunta on monimutkainen ja monitasoinen järjestelmä, joka perustuu ruoan kulutukseen ja proteiinien, hiilihydraattien ja rasvojen sekä vitamiinien, kivennäisaineiden ja monien muiden komponenttien muuttumiseen kehossa. Jos ravinto ei ole tasapainossa tiettyjen komponenttien mukaan, tiettyyn tasoon asti elimistö tasoittaa tätä epätasapainoa käyttämällä muita komponentteja. Joten rasvaproteiinien aineenvaihdunta on tiiviisti yhteydessä toisiinsa, kun rasvan puute energian tarpeisiin, kehon proteiineja voidaan käyttää. Hiilihydraatti-rasva-aineenvaihdunta ei ole yhtä merkittävää, sillä hiilihydraattien liiallisella kulutuksella ne muuttuvat kehossa rasvamolekyyleiksi, jotka varastoidaan. Miksi on mahdotonta syödä epätasapainoista ruokaa pitkään?

Rasvaproteiiniaineenvaihdunta: ominaisuudet

Proteiinit ovat pääasia rakennusmateriaali elimistössä soluille, proteiinimolekyyleille, entsyymeille, vasta-aineille ja monille muille välttämättömät aineet. Rasvat suorittavat myös rakennustehtäviä, mutta tämän ohella ne ovat myös kehon pääenergian lähde. Rasva- ja proteiiniaineenvaihdunta liittyvät läheisesti toisiinsa, tiettyjen komponenttien puute johtaa aineenvaihduntahäiriöihin. Jos kehossa on liikaa proteiinia, se ei voi muuttua rasvoiksi, joissa on molekyyliominaisuuksia. Proteiinikuormitus kohdistuu munuaisiin ja maksaan, kun taas rasvat hoitavat tärkeimmät energiatoiminnot. Jos elimistössä on pulaa rasvasta energian saamiseksi, proteiineja voidaan käyttää energiana. Tässä tapauksessa rasva-, proteiini-aineenvaihdunta muuttuu epätäydelliseksi, koska proteiinit eivät ole paras polttoaine keholle. Ensinnäkin yhden gramman proteiinia poltettaessa energiaa saadaan useita kertoja vähemmän kuin sama määrä rasvaa. Lisäksi proteiinien käyttö polttoaineena johtaa riittävän suuren määrän väli- ja myrkyllisiä yhdisteitä, jotka myrkyttävät kehoa. Siksi on tärkeää, että keho saa tarpeeksi sekä proteiineja että rasvamolekyylejä.

Hiilihydraatti-rasva-aineenvaihdunta: aineenvaihdunnan ominaisuudet

Yhtä tärkeää on täydellinen hiilihydraatti-rasva-aineenvaihdunta, sillä hiilihydraatit antavat myös riittävästi energiaa keholle ja liittyvät läheisesti rasvojen muodostumiseen ja hajoamiseen. Liiallinen glukoosin saanti kehoon sen pitoisuuden ylittämisellä veriplasmassa johtaa rasvojen synteesin lisääntymiseen siitä, jolloin ne kerääntyvät varaan. Siksi paljon makeisia kuluttavilla ihmisillä hiilihydraatti-rasva-aineenvaihdunta häiriintyy muodostumisen yhteydessä ylipainoinen, kärsiä endokriiniset toiminnot ja aineenvaihduntaa. Jos glukoosi elimistössä on kriittisesti alhainen, lipolyysiprosessit käynnistyvät, rasvamolekyylit käyvät läpi useita prosesseja, joissa keho syntetisoi glukoosia käytettäväksi kehon tarpeisiin.

Rasvojen pilkkominen ja glukoosin muodostuminen niistä ei kuitenkaan ole ilman haittoja. Aineenvaihduntaprosessissa muodostuu välituotteita, jotka vaahto- ja entsyymijärjestelmien riittämättömällä aktiivisuudella voivat johtaa häiriöön aineenvaihduntaprosesseja ja itsensä kärsimystä. Siksi hiilihydraatti-rasva-aineenvaihdunta tulisi ylläpitää optimaalisella tasolla, koska sekä hiilihydraatti- että rasvakomponentit saadaan ruoasta tasaisesti. On täysin mahdotonta hyväksyä ruokavaliossa joidenkin aineiden rajoittamista lisäämällä toisten määrää. Älä rajoita rasvan saantia lisäämällä proteiiniravinto, samoin kuin on mahdotonta rajoittaa hiilihydraattien määrää fysiologisten normien alapuolelle.

Aineenvaihduntaprosessien ylläpitämiseksi fysiologisella tasolla on välttämätöntä noudattaa päivittäisiä normeja sekä proteiinien, hiilihydraattikomponenttien ja rasvan kulutuksen että kalorien osalta. Tässä tapauksessa kaikki ruoasta tulevat aineet riittävät suorittamaan täysimittaisen aineenvaihdunnan, eikä tiettyjen keholle välttämättömien komponenttien synteesissä ja hajoamisessa tapahdu vääristymiä.

Proteiinit ovat yksi tärkeimmistä makromolekyyliryhmistä ihmiskehossa. Lisäksi niiden muodot ovat hyvin erilaisia: solutyyppiset reseptorit, signaalityyppiset molekyylit, rakennetta muodostavat alkuaineet, tietyt entsyymit, happea kuljettavat aineet ja hiilidioksidi (me puhumme hemoglobiinista). Eikä tämä ole koko lista. Se on proteiini, joka on yksi luukoostumuksen pääelementeistä, sen aktiivinen osallistuminen on läsnä kehon nivelsiteiden, lihasten, kudosten rakenteessa, sen ansiosta ne kasvavat aktiivisesti ja palautuvat. Joten proteiinien roolia ihmiskehossa, aineenvaihdunnassa on vaikea yliarvioida.

Proteiinin toiminnot eivät kuitenkaan rajoitu kaikkeen yllä olevaan, tosiasia on, että tällainen aine on välttämätön energialähde. Tällaisille aineille on myös tyypillinen piirre - ihmiskeho ei useista syistä voi varastoida niitä varaan, joten ihmiskehon normaalin toiminnan varmistamiseksi on tarpeen kuluttaa proteiineja jatkuvasti, vasta sitten proteiiniaineenvaihdunta on normaalia.

Jos puhumme siitä, mistä proteiinien aineenvaihdunta alkaa, niin se kaikki alkaa ihmisen mahalaukun alueelta. prosessi kuluu seuraava hahmo:

• runsaasti proteiinia sisältävä ruoka alkaa joutua ihmisen mahalaukkuun, jossa pepsiini-niminen entsyymi alkaa toimia ensimmäisenä ja liittyy myös koteloon. suolahappo;
• kloorivetyhappo tarjoaa tason, jolla proteiinit voidaan denaturoida. Kun pepsiini vaikuttaa niihin, proteiinit alkavat hajoamisprosessin, jolloin muodostuu polypeptidejä sekä aminohappoja, jotka ovat niiden ainesosia;
• sitten ruokaliete, jota kutsutaan chymeksi, on ohutsuolessa;
• haima alkaa toimia ja erittää natriumbikorbanaattia sisältävää mehua (puhumme soodasta);
• kloorivetyhappo neutraloituu, mikä tarjoaa luotettavan suojan ihmisen suolelle.

On erittäin tärkeää huomata, että keholla on mahdollisuus syntetisoida sen normaaliin toimintaan tarvittavat proteiinit aminohapoista.

Kaikki tämä saadaan ruoasta, ne proteiinit, jotka ovat tarpeettomia sellaisessa prosessissa, alkavat yksinkertaisesti muuttua vähitellen glukoosiksi, ja se voi myös muuttua triglyserideiksi. Niillä on erittäin tärkeä tehtävä - ne tukevat energiaa ja auttavat myös lisäämään energiavarantoja ihmiskehossa.

Ohutsuoli erottuu myös siitä, että juuri siinä ruoansulatustyyppiset hormonit aloittavat eritysprosessit, kun taas sekretiini vapautuu, ja juuri nämä aineet edistävät proteiinien hajoamista. Ja sekretiini stimuloi myös haimatyyppisen rauhasmehun eritystä, se voi myös tuottaa enemmän ruoansulatusaineita.

Täällä vapautuu proteaasin, elastaasin ja trypsiinin kaltaisia ​​aineita, ja kaikki tämä auttaa sulattamaan proteiineja paremmin. Kun tällaiset entsyymit yhdistyvät, proteiinit monimutkainen koostumus alkaa hajota tietyiksi aminohapoiksi. Niiden kuljetus tapahtuu suolen limakalvon läpi, sen tarkoitus on välttämätön muiden proteiiniyhdisteiden synteesiä varten, sitten ne muunnetaan rasvoiksi.

Mikä on hormonien ja entsyymien rooli proteiiniaineenvaihdunnassa

Sellainen vaikea prosessi miten proteiiniaineenvaihduntaa ei voida suorittaa ilman tiettyjä entsyymejä ja hormoneja. Toiminnoista tulisi kertoa tarkemmin:

• entsyymien rooli ohutsuolessa ja mahassa on sellainen, että proteiinit alkavat hajota aminohappoosiin;
• HCI mahalaukun alueella auttaa kehittämään proteolyysiä;
• suoliston solujen erittämät hormonit säätelevät ruoansulatusprosessia.

Haimassa ja ohutsuolessa olevia proteiiniaineita ei tule hajottaa. Tämän prosessin estämiseksi haimatyyppinen rauta tuottaa proentsyymejä, jotka eivät ole aktiivisia. Haiman rakkuloiden sisällä on aineita, kuten:

• trypsiini;
• kymitrypsiini;
• kymotrypsinogeeni.

Sen jälkeen, kun ohutsuolen seinämien sisällä sijaitseva entsyymi saapuu ohutsuoleen, alkaa sen yhdistyminen trypsinogeeniin, jonka jälkeen alkaa aktiivinen muoto, eli trypsiini. Sitten alkaa sen muuttuminen aktiiviseen muotoon, eli trinotrypsiiniksi. Tällaisten aineiden tehtävänä on, että ne hajottavat suurikokoisia proteiineja peptideiksi, tämä tapahtuu proteolyysiprosessissa.

Sitten tällaiset pienet peptidit alkavat myös hajota tietyiksi aminohapoiksi ja niiden kulkeutuminen suoliston limakalvon pinnallisen osan läpi alkaa aminohappokuljettajia käyttäen. Tällaisten kuljettajien tehtävänä on sitoa natriumia ja aminohappoja, minkä jälkeen ne siirtyvät kuoren läpi. Kun natrium ja aminohapot ovat tyvisolun pinnalla, ne alkavat vapautua.

On huomionarvoista, että natriumin käyttöä kuljetusaineena voidaan käyttää toistuvasti, ja aminohappojen osalta ne alkavat tunkeutua verenkiertoon, sitten kuljetus alkaa maksan alueelle sekä koko alueelle. solun rakenne ihmiskehoon proteiinien syntetisoimiseksi.

Jos puhumme vapaista aminohapoista, niitä käytetään uudentyyppisten proteiiniyhdisteiden synteesiprosessiin. Jos elimistössä on liikaa aminohappoja ja niin paljon, että niiden varastoiminen on yksinkertaisesti mahdotonta, alkaa niiden muuttuminen glukoosiksi ja muuttuminen voi myös tapahtua ketoneiksi, ja jos tämä kaikki ei sovi, niin halkeaminen prosessi alkaa. Kun aminohappoja jaetaan, saadaan hiilivetytyyppisiä yhdisteitä tai typpityyppisiä kuonoja.

Mutta sinun on ymmärrettävä, että jos havaitaan korkea typpipitoisuus, tämä voi olla luonteeltaan myrkyllistä, joten ensin se läpikäy asianmukaisen käsittelyn, jonka vuoksi typpi erittyy kehosta. Tällainen prosessin biokemia on monimutkainen, mutta erittäin harmoninen, jos tällaista biokemiaa rikotaan, seuraukset voivat olla negatiivisimmat. Jos havaitaan negatiivisia oireita, jopa kaikkein merkityksettömiä, on välttämätöntä läpäistä tietyt testit ajoissa, voi olla biokemiallinen verikoe ja useita muita tutkimuksia.

Miten urea muodostuu?

Proteiinin aineenvaihdunta tarkoittaa prosessia, kuten ornitiinityyppistä kiertoa, eli urean muodostumista. Tässä puhutaan biokemiallisesta kompleksista, jossa urea muodostuu ammoniumioneista. Tämä on välttämätöntä ammoniumpitoisuuden kasvun estämiseksi ihmiskehossa, kun se voi saavuttaa kriittinen taso. Tällainen prosessi tapahtuu pääasiassa maksan alueella, ja myös munuaisten alue on mukana.

Tällaisen monimutkaisen ja hyvin koordinoidun prosessin seurauksena alkaa molekyylien muodostuminen, lisäksi muodostuu sellaisia ​​molekyylejä, jotka ovat välttämättömiä Krebsin syklin normaalille toiminnalle. Kaikki tämä johtaa siihen, että vesi ja urea alkavat muodostua. Ja mitä tulee urean poistamiseen, tämä prosessi suoritetaan munuaisten kautta, se on osa virtsaa.

Ylimääräisten energialähteiden saamiseksi käytetään usein aminohappoja, tämä pätee erityisesti nälän alkaessa. Tosiasia on, että kun aminohappoja aletaan käsitellä, saadaan aineenvaihduntatuotteita, joilla on välimuoto. Täällä voi esiintyä pyruviinihappoa ja muita aineita, kaikki tämä vaatii lisäenergianlähteitä, ja täällä aminohapot voivat tarjota merkittävää tukea.

Yhteenvetona voidaan sanoa, että proteiiniaineenvaihdunnan seurauksena aminohappoja tarvitaan syntetisoimaan proteiiniyhdisteitä, jotka ovat välttämättömiä ihmiskehon normaalille toiminnalle. Niitä voidaan käyttää myös vaihtoehtoisina energialähteinä tai ne voidaan yksinkertaisesti poistaa, koska niitä ei enää tarvita, eikä niitä pidä varastoida ihmiskehoon. Normaalille kasvulle ja toiminnalle siis ihmiskehon proteiinit ovat yksinkertaisesti välttämättömiä, ne pystyvät tehokkaasti palauttamaan kudosyhteydet ja ylläpitämään ihmisten terveyttä täydellisessä järjestyksessä. Se tarvitsee myös proteiineja, vitamiineja ja kivennäisaineita.