Возрастная динамика основного обмена

Под основным обменом понимается минимальный для организма уровень обмена веществ и энергетических затрат при строго постоянных условиях: за 14-16 часов до приема пищи, в положении лежа в состоянии мышечного покоя при температуре 8-20 С. У человека среднего возраста основной обмен составляет 4187 Дж на 1 кг массы в 1 ч. В среднем это 7-7,6 МДж в сутки. При этом для каждого человека величина основного обмена относительно постоянная.

Основной обмен у детей интенсивнее, чем у взрослых, так как на единицу массы у них приходится относительно большая поверхность тела, и процессы диссимиляции, а не ассимиляции являются преобладающими. Энергетические затраты на рост тем больше, чем моложе ребенок. Так что расход энергии, связанный с ростом, в возрасте 3 месяцев составляет 36%, в возрасте 6 мес. - 26%, 9 мес. - 21 % общей энергетической ценности пищи. Калорическая стоимость пищи определяется при сжигании этих веществ в калориметрических бомбах, он оценивается в калориях.

Ясно выражены динамика изменений величины основного обмена и большая его интенсивность в младшем возрасте при расчете как на единицу массы, так и на единицу поверхности (рис.28).

Как видно из этого рисунка, у человека, как и у всех незрелорождающихся млекопитающих, установлено первоначальное повышение уровня основного обмена от момента рождения до определенного возраста в раннем детстве, сменяющееся затем медленным снижением на протяжении всей последующей жизни. Как показано выше, наиболее значительные изменения происходят на протяжении первого года жизни. Они связаны с переходом новорожденных из состояния теплового равновесия в условиях организма матери в среду с пониженной температурой, а также с перестройкой физиологических отправлений организма. Эта перестройка состоит в функциональном созревании механизмов терморегуляции, в которых значительная роль принадлежит на этом этапе скелетной мускулатуре, а также в возникновении и закреплении антигравитационных реакций - удерживание головы в вертикальном положении, позы сидения и позы стояния.

В глубокой старости (фаза регрессивного развития) наблюдается уменьшение веса тела, а также уменьшение линейных размеров тела человека, основной обмен падает до низких величин. Причем степень снижения основного обмена в этом возрасте коррелирует, по данным разных исследователей с тем, насколько у старых людей выражены признаки дряхлости и утрачена работоспособность.

Что касается половых отличий в уровне основного обмена, то они обнаруживаются в онтогенезе уже с 6-8 месяца. При этом основной обмен у мальчиков выше, чем у девочек. Такие отношения сохраняются в период половой зрелости, а к старости они сглаживаются.

В онтогенезе варьирует не только средняя величина энергетического обмена, но и существенно изменяются возможности повышения этого уровня в условиях напряженной, например, мышечной деятельности.

В раннем детском возрасте недостаточная функциональная зрелость скелетно-мышечной, сердечно-сосудистой и дыхательной систем лимитирует адаптационные возможности реакции энергетического обмена при физических нагрузках. В зрелом возрасте приспособительная возможность, так же как и мышечная сила, достигают максимума. В старости исчерпываются возможности компенсаторного повышения уровня дыхания и энергообмена в условиях стресса за счет снижения ЖЕЛ, коэффициента использования кислорода тканями, снижением функций сердечно-сосудистой системы.

Высказывались разные предположения и предлагались различные математические выражения для установления зависимости энергообразования от параметров, характеризующих особенности строения организма. Так, Рубнер считал, что возрастные изменения обмена есть результат уменьшения с возрастом размеров относительной поверхности тела. Однако, вопреки правилу поверхности, в раннем онтогенезе у многих животных наблюдается повышение интенсивности газового и энергетического обмена, в то время как относительная поверхность снижена. Причем это прослеживается не только при пересчетах на единицу веса, но и на единицу поверхности, что также необъяснимо правилом поверхности.

Была сделана попытка объяснить падение уровня обменных процессов в старости накоплением подкожного жира и снижением температуры кожи в этом возрасте. Возрастное снижение интенсивности энергетического обмена связывали с возрастным уменьшением массы так называемой "активной протоплазмы" при определении внутриклеточной и внеклеточной воды. По данным Берже (1950) содержание внутриклеточной воды, рассчитанное по пространству, доступному для радиоактивного брома с возрастом уменьшается. Например, у мужчин в возрасте 10-39 лет оно составляет 266 мг/кг массы, у старых людей 80 и более лет - 194 мг/кг. Таким образом, с возрастом клеточной массы становится все меньше и меньше, а клетки ее все суше и суше, и, стало быть, при расчетах интенсивности основного обмена на единицу "активных" клеточных элементов возрастное снижение уровня энергетического обмена будет менее выражено.

Тема 10. Возрастные особенности органов выделения. Значение органов выделения. Мочевыделительная система и ее возрастные особенности. Возрастные особенности функции почек. Энурез у детей. Возрастные изменения строение и функции кожи. Гигиена кожи у детей и подростков. Профилактика кожных заболеваний. Различные системы очищения организма.