Значение белков жиров углеводов и минеральной воды в развитии ребенка

8. Значение белков, жиров, углеводов, минеральных веществ, витаминов для жизнедеятельности организма ребенка. Потребность в белках, жирах, углеводах у детей разных возрастных групп

Значение белков для жизнедеятельности организма ребенка.

Функции белков в организме разнообразны. Они в значительной мере обусловлены сложностью и разнообразием форм и состава самих белков. Белки — незаменимый строительный материал. Одной из важнейших функций белковых молекул является пластическая. Все клеточные мембраны содержат белок, роль которого здесь разнообразна. Количество белка в мембранах составляет более половины массы. Многие белки обладают сократительной функцией. Это, прежде всего, белки актин и миозин, входящие в мышечные волокна высших организмов. Мышечные волокна — миофибриллы — представляют собой длинные тонкие нити, состоящие из параллельных более тонких мышечных нитей, окруженных внутриклеточной жидкостью. В ней растворены аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), необходимая для осуществления сокращения, гликоген — питательное вещество, неорганические соли и многие другие вещества, в частности кальций. Велика роль белков в транспорте веществ в организме. Имея различные функциональные группы и сложное строение макромолекулы, белки связывают и переносят с током крови многие соединения. Это, прежде всего, гемоглобин, переносящий кислород из легких к клеткам. В мышцах эту функцию берет на себя еще один транспортный белок — миоглобин. Еще одна функция белка — запасная. К запасным белкам относят ферритин — железо, овальбумин — белок яйца, казеин — белок молока, зеин — белок семян кукурузы. Регуляторную функцию выполняют белки-гормоны. Гормоны — биологически активные вещества, которые оказывают влияние на обмен веществ. Многие гормоны являются белками, полипептидами или отдельными аминокислотами. Одним из наиболее известных белков-гормонов является инсулин. Этот простой белок состоит только из аминокислот. Функциональная роль инсулина многопланова. Он снижает содержание сахара в крови, способствует синтезу гликогена в печени и мышцах, увеличивает образование жиров из углеводов, влияет на обмен фосфора, обогащает клетки калием. Регуляторной функцией обладают белковые гормоны гипофиза — железы внутренней секреции, связанной с одним из отделов головного мозга. Он выделяет гормон роста, при отсутствии которого развивается карликовость. Этот гормон представляет собой белок с молекулярной массой от 27000 до 46000. Одним из важных и интересных в химическом отношении гормонов является вазопрессин. Он подавляет мочеобразование и повышает кровяное давление. Вазопрессин — это октапептид циклического строения с боковой цепью. Регуляторную функцию выполняют и белки, содержащиеся в щитовидной железе — тиреоглобулины, молекулярная масса которых около 600000. Эти белки содержат в своем составе йод. При недоразвитии железы нарушается обмен веществ. Другая функция белков — защитная. На ее основе создана отрасль науки, названная иммунологией. В последнее время в отдельную группу выделены белки с рецепторной функцией. Есть рецепторы звуковые, вкусовые, световые и др. Следует упомянуть и о существовании белковых веществ, тормозящих действие ферментов. Такие белки обладают ингибиторными функциями. При взаимодействии с этими белками фермент образует комплекс и теряет свою активность, полностью или частично. Многие белки — ингибиторы ферментов — выделены в чистом виде и хорошо изучены. Их молекулярные массы колеблются в широких пределах; часто они относятся к сложным белкам — гликопротеидам, вторым компонентом которых является углевод. Если белки классифицировать только по их функциям, то такую систематизацию нельзя было бы считать завершенной, так как новые исследования дают много фактов, позволяющих выделять новые группы белков с новыми функциями. Среди них уникальные вещества — нейропептиды (ответственные за важнейшие жизненные процессы: сон, память, боль, чувство страха, тревоги).

Значение жиров для жизнедеятельности организма ребенка.

Жиры входят в большую группу органических соединений под общим названием – липиды. В эту же группу входят ещё одни жироподобные вещества – липоиды. Жиры в живых организмах являются главным типом запасных веществ и основным источником энергии. У позвоночных животных, и у человека, примерно половина энергии, которая потребляется живыми клетками в состоянии покоя, образуется за счёт окисления жирных кислот, входящих в состав жиров. Жиры выполняют ещё целый ряд наиважнейших функций в организме:
Жир образует защитные прослойки для внутренних органов: сердца, печени, почек и так далее.

Оболочка мембран всех клеток в организме примерно на 30% состоит из жира. Жиры необходимы для выработки многих гормонов. Они играют важную роль в деятельности иммунитета, а это, как известно, является внутренней системой самоисцеления организма. Жиры доставляют в организм жирорастворимые витамины А, D E и К.

Во время роста и развития организм наиболее сильно реагирует (в виде различных болезней) на негативные факторы окружающего мира. Как мы уже определились жир – жиру рознь и от того, какие жиры поступают в организм ребёнка и подростка напрямую зависит его здоровье как умственное, так и физическое. Самый большой вред приносят трансжирные кислоты, которые легко попадают в организм, если это не контролировать – буквально с материнским молоком. Результаты исследований показывают, что в среднем у женщины в молоке содержится около 20% трансжирных кислот от общего количества жирных кислот. В основном трансжирные кислоты попадают в организм женщины с продуктами питания, а затем проникают и в грудное молоко. Беда в том, что параллельно с увеличением трансжиров в организме женщины и ребёнка уменьшается количество необходимых, полезных жирных кислот, например Омега – 3.

Что надо делать, чтобы уменьшить количество поступающих трансжиров в организм ребёнка: Строго следить за тем, какими продуктами питается женщина перед зачатием, во время беременности и в период кормления ребёнка грудью.

Употреблять достаточное количество антиоксидантов.

Следить за тем, чтобы в организме был правильный баланс Омега – 3 жирных кислот. В дошкольном возрасте вся ответственность за будущее здоровье детей лежит на родителях. Они должны внимательно следить за рационом питания, чтобы в нём было минимум трансжиров. В дошкольном возрасте очень бурно развивается мозг, и если ребёнок будет получать качественные жиры – это не только положительно скажется на его здоровье, но и на умственных способностях. Дети школьного возраста и подростки являются самыми активными потребителем трансжиров. В одном только пончике их может содержаться до 13 грамм. В стандартной пачке чипсов содержится 7 – 8 грамм трансжирных кислот. В 100 граммах картофеля фри – 8 грамм трансжирных кислот. В итоге получается, что подросток съедает в день 30 – 50 грамм плохих жиров. И это происходит в период, когда головной мозг развивается наиболее активно и нервные клетки должны постоянно образовывать множество новых соединений.

Значение углеводов для жизнедеятельности организма ребенка.

Основная функция углеводов – обеспечение энергией всех процессов в организме. Клетки способны получать из углеводов энергию, как при их окислении, т.е. «сгорании», так и в анаэробных условиях (без доступа кислорода). Боль в мышцах после тяжелой работы – результат действия на клетки молочной кислоты, которая образуется при анаэробном распаде углеводов, когда для обеспечения работы мышечных клеток не хватает кислорода, поступающего с кровью. Часто резкое ограничение углеводов в диете ведет к значительным нарушениям обмена веществ. Особенно страдает при этом белковый обмен. Белки при дефиците углеводов используются не по назначению: они становятся источником энергии и участниками некоторых важных химических реакций. Это приводит к повышенному образованию азотистых веществ и, как следствие, к повышенной нагрузке на почки, нарушениям солевого обмена и другим, вредным для здоровья, последствиям. При достаточном поступлении углеводов с пищей белки используются, главным образом, для пластического обмена, а не для производства энергии. Таким образом, углеводы необходимы для рационального использования белков. Они также способны стимулировать окисление промежуточных продуктов обмена жирных кислот. Этим, однако, не исчерпывается роль углеводов. Они являются составной частью молекул некоторых аминокислот, участвуют в построении ферментов, образовании нуклеиновых кислот, являются предшественниками образования жиров, иммуноглобулинов, играющих важную роль в системе иммунитета, и гликопротеидов – комплексов углеводов и белков, которые являются важнейшими компонентами клеточных оболочек. Гиалуроновые кислоты и другие мукополисахариды образуют защитную прослойку между всеми клетками, из которых состоит организм. При дефиците углеводов в пище организм использует для синтеза энергии не только белки, но и жиры. При усиленном распаде жиров могут возникнуть нарушения обменных процессов, связанные с ускоренным образованием кетонов (к этому классу веществ относится известный всем ацетон) и накоплением их в организме. Избыточное образование кетонов при усиленном окислении жиров и частично белков может привести к «закислению» внутренней среды организма и отравлению тканей мозга вплоть до развития ацидотической комы с потерей сознания. Углеводы по своей химической структуре можно разделить на простые (моно- и дисахариды) и сложные (полисахариды). Простые углеводы состоят из замкнутых в кольцо молекул с пятью (пентозы) или шестью (гексозы) атомами углерода. На каждый из атомов углерода в такой молекуле приходится два атома водорода и один атом кислорода. Отсюда и происходит их общее название (уголь + вода). Конечным продуктом обмена углеводов является вода и углекислый газ. Моносахариды различаются по своим свойствам (и названиям) в зависимости от того, сколько атомов углерода входит в молекулу, каким образом она свернута в кольцо, и от того, как при этом изгибаются углы получившегося пяти- или шестиугольника. При соединении двух молекул моносахаридов образуются дисахариды; полисахариды состоят из прямых или разветвленных цепочек молекул моносахаридов различной длины. В молекуле животных углеводов гликогене может быть до 1 миллиона моносахаридов.

Значение минеральных веществ, витаминов для жизнедеятельности организма ребенка.

В связи с процессами роста потребность в витаминах у детей повышена. Особое значение в питании детей и подростков имеют витамины А, D как факторы роста. Источниками этих витаминов служат молоко, мясо, яйца, рыбий жир. В моркови, помидорах, абрикосах содержится провитамин А – каротин. Витамин С вместе с витаминами групп В стимулирует процесс роста, повышает сопротивляемость организма к инфекционным заболеваниям.

Минеральные вещества в детском организме обеспечивают процесс роста и развития тканей, костной и нервной системы, зубов, мышц.. Особое значение имеют кальций и фосфор, суточная потребность в которых составляет: Са – 0,5-1,2 г., Р – 0,4-1,8 г. Содержатся эти минеральные вещества в молочных продуктах, мясе, рыбе, яйцах, овсяной крупе. Соли железа участвуют в кроветворении, и в случае недостатка этого элемента в питании детям рекомендуют гематоген. Потребность детей и подростков в воде больше, чем у взрослых, и составляет на 1 кг массы тела: 1-3 года – 100 мл, 4-6 лет – 60 мл, 7-17 лет – 50 мл (у взрослых – 40 мл).

Дети и подростки нуждаются в легкоусвояемой пище, ведь переваривающая способность их пищеварительных органов пока еще слаба. Ритм питания тоже имеет существенное значение. Он должен быть более частым, чем у взрослых (лучше в 5-6 приемов), но отнюдь не хаотичным. Прием еды в строго определенные часы гарантирует хороший аппетит, высокую ее перевариваемость.

Потребность в белках, жирах, углеводах у детей разных возрастных групп.

Правильная организация питания предусматривает поступление в организм необходимого количества продуктов определенного качественного состава. Это положение получило название концепции сбалансированного питания. Она предусматривает для каждого периода развития ребенка свою величину потребности в основных пищевых веществах и энергии с учетом физиологических особенностей организма и метаболических процессов, присущих ребенку данного возраста. Для детей характерна относительно высокая потребность во всех пищевых и биологических компонентах, что связано с интенсивным ростом, развитием и напряженностью обменных процессов, свойственных детскому организму. В настоящее время определены величины потребности в основных пищевых веществах и энергии для 7 возрастных групп детей. Группу детей в возрасте 14—17 лет делят еще и по полу, так как этот период имеет свои физиологические особенности, определяющие различную потребность в основных пищевых веществах. Дети в возрасте до 1 года выделены в особую группу в связи с тем, что интенсивность метаболических процессов на протяжении первого года жизни быстро меняется и это ведет к различной потребности в основных пищевых веществах в каждом квартале. Суточная потребность детей в энергии с возрастом меняется. Основное количество энергии человек получает из углеводов пищи. Дети первых месяцев жизни покрывают свои энергозатраты за счет углеводов и жиров молока. По мере роста детей основным источником энергии становятся углеводы. Белкислужат пластическим материалом: входят в состав клеток, тканей, принимают активное участие в образовании ферментов, гормонов, антител, в кроветворении. При сгорании 1 г белка выделяется 4 ккал. Основное количество белка организм получает с пищей, и лишь незначительный процент его синтезируется за счет жиров и углеводов. Белки в основном содержатся в молоке, твороге, мясе, яйцах, рыбе, крупах и хлебе. Ценность белка прежде всего определяется составом входящих в него аминокислот: незаменимых и заменимых. Незаменимые (эссенциальные) аминокислоты жизненно необходимы организму, хотя в нем не образуются и поступают только с пищей. К незаменимым аминокислотам относятся триптофтан, фенилаланин, лизин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, треонин и гистидин. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме, они дополняют действие незаменимых и тем самым повышают их ценность. Незаменимые аминокислоты в основном содержатся в продуктах животного происхождения, в связи с чем в суточных рационах предусмотрено не только общее количество белка, но и доля белка животного происхождения, которая составляет 70—75 % для детей раннего возраста, 60— 65 % для детей дошкольного возраста и не менее 50 % для школьников. Для ребенка раннего возраста очень ценны белки молочных продуктов, так как они легко перевариваются и ассимилируются в организме. С возрастом ребенка ассортимент продуктов, содержащих белки, постепенно расширяется. Жирыв основном обеспечивают энергетические траты и участвуют во многих жизненно важных функциях организма: входят в состав клеточных мембран, являются носителями жирорастворимых витаминов. Количество калорий, образующееся за счет жиров, должно составлять 40—50 % от суточной калорийности рациона детей раннего возраста и 30 % от рациона школьников. При сгорании 1 г жира выделяется 9 ккал. При определении необходимого количества жира важно предусмотреть долю жиров растительного происхождения, с которыми поступают полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК): линолевая, линоленовая и ара-хидоновая. Они необходимы для нормального транспорта липидов, влияют на проницаемость сосудов, регулируют отложение холестерина, связаны с обменом жирорастворимых витаминов. В организме ПНЖК не синтезируются и поступают только с пищей. Главным источником энергии являются углеводы. При сгорании 1 г углеводов высвобождается 3,75 ккал. Углеводы являются обязательной составной частью всех клеток и тканей, принимают участие в обмене веществ, способствуют нормальному окислению жиров и синтезу белков. Углеводы богаты клетчаткой, которая обеспечивает передвижение пищевых масс по кишечнику и тем самым способствует процессам пищеварения. Потребность в углеводах превышает потребность в белках и жирах в 4—5 раз. Таким образом, в рационе детей старше 1 года соотношение белков, жиров и углеводов определяется как 1:1:4—4,5. Существенных различий в потребности детей первого года жизни в углеводах при естественном и искусственном вскармливании не отмечается. Количество углеводов на протяжении 1-го года жизни составляет 12—14 мг на 1 кг массы тела,! что полностью удовлетворяет потребности организма. Очень важно предусмотреть качественную характери-1 стику углеводов, входящих в состав рациона ребенка.) Известно, что всасывание и утилизация такого углевода, как глюкоза (сахар), осуществляются очень быстро, всасывание ди- и полисахаридов происходит медленнее, так как они нуждаются в предварительной переработке в желудочно-кишечном тракте. Для поддержания постоянного уровня глюкозы в крови очень важно предусмотреть правильные соотношения этих углеводов. Обязательной составной частью рациона ребенка являются минеральные вещества.Они входят в состав клеток и тканей, нужны для адекватного роста и развития костной, мышечной, кроветворной и нервной тканей, а также для правильной работы органов пищеварения, так как повышают желудочную секрецию и желчевыделение, влияют на усвоение пищевых веществ. Минеральные вещества входят в состав ферментов, гормонов, участвуют в процессах обмена веществ, являются мощными стимуляторами или ингибиторами очень большого числа различных ферментных систем. Минеральные соединения удерживают на определенном уровне осмотическое давление крови, спинномозговой жидкости, лимфы, поддерживают постоянство рН крови и клеток и, следовательно, регулируют кислотно-основное состояние организма. При недостаточном поступлении в организм тех или иных минеральных веществ возникают тяжелые нарушения различных видов обмена. Для растущего детского организма особенно важно снабжение такими минеральными веществами, как кальций, фосфор, железо, магний. Водапринимает участие во всех обменных процессах благодаря растворению в ней многих химических веществ, осуществляет транспорт к тканям и клеткам необходимых для их жизнедеятельности веществ и уносит из клеток продукты обмена. Вода вместе с растворимыми в ней минеральными веществами обеспечивает постоянство внутренней среды организма. Для ребенка вреден как избыток воды, так и ее недостаток. При избыточном введении жидкости происходит набухание клеток и тканей, увеличивается нагрузка на сердечно-сосудистую систему, почки. С избыточным количеством воды могут выводиться необходимые минеральные вещества и витамины. При недостаточном поступлении воды развивается сгущение крови, может повышаться температура тела, нарушаются процессы пищеварения. Потребность ребенка в воде зависит от возраста: чем младше ребенок, тем в большем количестве жидкости он нуждается. Так, ребенку первого полугодия жизни жидкости требуется 150—180 мл, ребенку второго полугодия — 100—130 мл, в возрасте 1—3 лет — 100 мл, 3—7 лет — 80 мл, а более старшим детям — 50 мл на 1 кг массы тела в сутки. Потребность ребенка в воде в основном удовлетворяется за счет жидкости, входящей в состав пищи. При достаточном объеме жидкости в пище потребность в дополнительном питье у ребенка грудного возраста невелика и составляет 50—70 мл в сутки. В жаркое время года она может возрастать до 150—200 мл в сутки.