Любой живой организм - устойчивая открытая энергетическая система, через которую идет постоянный поток веществ, несущих пластический материал и химическую энергию (преобразуется в тепловую, механическую и электрическую), необходимые для жизнедеятельности. Обмен веществ и энергии у детей имеет особенности, обусловленные интенсивными процессами роста и развития, динамическими структурными преобразованиями. Нарушения обмена веществ требуют своевременной диагностики для предупреждения развития патологии.
16.1. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН
Энергетический обмен, несмотря на особенности диссимиляции основных ингредиентов и образование специфических форм, подчиняется общим закономерностям и имеет этапы. Высвобождение энергии подразделяют на 3 основные фазы.
• Первая (подготовительная) - расщепление больших молекул на мелкие, энергия выделяется в виде тепла, ее количество незначительно.
Из белков образуются аминокислоты, из жиров - триглицериды, из углеводов - гексозы (глюкоза, галактоза и фруктоза).
• Вторая (фаза неполного сгорания) - высвобождается около 30% энергии питательных веществ. Образуются а-кетоглутаровая кислота, щаве-левоуксусная кислота, уксусная кислота (ацетилкоэнзим А) и небольшое количество воды и углекислого газа.
• Третья (цикл Кребса) - высвобождается еще 70% энергии питательных веществ; кислоты второй фазы сгорают до воды и углекислого газа.
В процессе онтогенеза энергетический обмен претерпевает значительные изменения. Известно, что 90% всей энергии ткани получают в результате функционирования митохондрий, которые резко активизируются в половых клетках после оплодотворения. В период внутриутробного развития уровень энергозатрат увеличивается для осуществления пластического обмена, клеточного деления, дифференцировки и усложнения структуры тканей. После рождения ребенка значительная часть энергии расходуется на рост и пластические процессы, которые особенно велики у новорожденных и детей 1-5 лет в связи с высокой активностью обмена веществ. Энергия, поступающая с питательными веществами, распределяется в организме на энергию депонирования (затраченную на отложение белка и жира без учета гликогена) и использованную энергию (рис. 16.1). Последняя обеспечивает основной обмен (возмещение потерь тепла с экскрецией, специфическое динамическое действие пищи, двигательную активность ребенка, рост).