Суточный расход энергии у детей и подростков в зависимости от возраста

В старости энерготраты снижаются и к 80 годам составляют 8373-9211 кДж (2000-2200 ккал).

При умственном труде энерготраты значительно ниже, чем при физическом. Трудные математические вычисления, работа с книгой и другие формы умственного труда, если они не сопровождаются движением, вызывают ничтожное (2-3%) повышение затраты энергии по сравнению с полным покоем. Однако в большинстве случаев различные виды умственного труда сопровождаются мышечной деятельностью, в особенности при эмоциональном возбуждении работающего (лектор, артист, писатель, оратор и т.д.), поэтому и энерготраты могут быть относительно большими. Пережитое эмоциональное возбуждение может вызвать в течение нескольких следующих дней повышение обмена на 11-19%.

Специфическое динамическое действие пищи

После приема пищи интенсивность обмена веществ и энергозатрат организма увеличиваются по сравнению с их уровнем основного обмена. Через час после приема пищи начинается увеличение обмена веществ и энергии, достигает максимума через 3 ч и сохраняется в течение нескольких часов. Усиливающее влияние пищи на обмен веществ и энергетические затраты называется специфическим динамическим действием пищи.

Белковая пища оказывает наибольшее влияние и обмен увеличивается в среднем на 30-40%. Жиры и углеводы увеличивают обмен у человека на 14-15%.

Регуляция обмена энергии

Интенсивность энергетического обмена существенно зависит от физической активности, эмоционального напряжения, характера питания, температуры окружающей среды и ряда других факторов.

Имеются многочисленные факты, указывающие об условнорефлекторном характере изменении потребления О₂ и энергообмена. У спортсмена в предстартовом состоянии резко увеличивается потребление О₂, а следовательно, и энергообмен, подобные изменения наблюдаются при действии факторов рабочей обстановки у рабочих, деятельность которых связана мышечными усилиями (хотя к работе они еще не приступали). В эксперименте на животных ранее индифферентный раздражитель, связанный по времени с мышечной деятельностью, может служить сигналом к увеличению обмена веществ и энергии.

Все это свидетельствует об условнорефлекторном характере изменения уровня энергетического обмена в организме. Велика роль в регуляции обмена энергии гипоталамической области мозга. Здесь формируются регуляторные влияния, а реализация их происходит вегетативными нервами или гуморальным путем за счет увеличения секреции ряда эндокринных желез.

Выраженное усиление расхода энергии и повышение обмена веществ вызывают гормоны щитовидной железы — тироксин и трийодтиронин, и гормон мозгового вещества надпочечника адреналин.

ПИТАНИЕ

Для покрытия пластических и энергетических нужд организма, образования физиологически активных веществ требуется регулярное поступление пищи ее переваривание, всасывание и усвоение. Пищевые вещества содержатся в пищевых продуктах животного и растительного происхождения. Пищевая, биологическая и энергетическая ценность пищевых продуктов определяется содержанием в них питательных, веществ: (белков, жиров, углеводов), витаминов, минеральных солей, воды, органических кислот, вкусовых и ряда других веществ. Питание может быть естественное и искусственное (клиническое парентеральное и зондовое энтеральное). Выделяют также лечебное и лечебно-профилактическое питание.

К пищевым веществам относятся белки, жиры и углеводы, при гидролизе их высвобождается определенное количество тепла (в среднем для жиров — 9,3 ккал/г, или 37 кДж/г, белков и углеводов по 4,1 ккал/г, или 17 кДж/г). Согласно правилу изодинамии, они могут взаимно заменяться в удовлетворении энергетических потребностей организма, однако каждое из пищевых веществ и их фрагментов имеет специфические пластические свойства и свойства биологически активных веществ. Замена в пищевом рационе одних веществ другими может быть не очень продолжительной, т.к. длительное однообразное питание ведет к нарушению функций организма, а при длительном, например безбелковом, питании наступает смерть от белкового голодания. Пищевые вещества в своем составе могут содержать незаменимые компоненты, что определяет их биологическую ценность.

Биологическая ценность животных белков выше, чем растительных (например, у белков пшеницы 52-65%). Усвояемость белков животного происхождения составляет в среднем 97%, а растительных — 83-85%, что зависит также и от кулинарной обработки пищи.

При биологической ценности белков смешанной пищи не менее 70% люди должны иметь белковый минимум (в сутки 55-60 г.), а чтобы была стабильность азотистого баланса рекомендуется принимать с пищей 85-90 г белка в сутки (не менее 1 г белка на 1 кг массы тела). У беременных и кормящих грудью женщин, детей эти нормы выше.

Липиды поступают в организм человека в составе всех видов животной, а также растительной пищи (жиры животного и растительного происхождения). Биологическая ценность липидов зависит от наличия в них незаменимых жирных кислот, способности переваривания и всасывания в пищеварительном тракте (усвоения). Сливочное масло и свиной жир усваиваются на 93-98%, говяжий — 80-94%, подсолнечное масло — на 86-90%, маргарин — 94-98%.

Углеводы поступают в организм в основном в виде полисахаридов растительной пищи, используются они для удовлетворения энергетических потребностей. В среднем за сутки человек принимает 400-500 г углеводов, из которых 350-400 г составляет крахмал, 50-.100 г моно- и дисахариды. Избыток углеводов депонируется в виде жира.

Витамины должны быть непременным компонентом пищи. Нормы их потребления зависят от возраста, пола, вида трудовой деятельности, ряда других факторов. Суточная потребность в воде у взрослого человека составляет 21-43 мл/кг, минимальная суточная потребность человека массой тела 70 кг составляет около 1700 мл, из них около 630 мл он получает в виде воды и напитков, 750 мл — с пищей и 320 мл образуется в ходе обменных (окислительных) процессов. Недостаточный прием воды вызывает дегидратацию организма, которая имеет различную степень выраженности в зависимости от уровня обезвоживания. Смерть наступает при потере 1/3-1/4 общего количества воды в организме, на долю которой приходится около 60% массы тела. Избыточное поступление воды вызывает гипергидратацию, которая может привести к водной интоксикации. Большое физиологическое значение макро- и микроэлементов определило обязательные нормы их потребления для разных групп населения.

В настоящее время принята теория сбалансированного питания. Сбалансированное полноценное питание подразумевает оптимальное соответствие количества всех компонентов пищи физиологическим потребностям организма (А.А.Покровский).

В нашей стране принято выделять пять групп интенсивности труда у мужчин и четыре — у женщин (см. табл. выше).

При регулярном превышении суточной энергетической ценности (калорийности) пищи над затратами энергии увеличивается количество депонированного в организме жира (100 г сдобной булочки — 300 ккал). Ежедневное употребление такой булочки сверх нормы ведет к накоплению в организме человека 15-30 г жира, что в течение года может привести к отложению в депо 5,4-10,8 кг жира.

Пищевой рацион должен быть сбалансирован по содержанию белков, жиров и углеводов. Среднее соотношение их массы составляет 1:1,2:4, энергетической ценности — 15:30:55%, которое удовлетворяет энергетические и пластические потребности организма, компенсирует израсходованные белки, жиры и углеводы. Несбалансированность пищевых веществ сопровождается нарушением обмена веществ. Так, при длительной белковой недостаточности не только уменьшается масса тела, но и снижается физическая и умственная работоспособность человека. Избыточность питания, повышение в рационе жиров, особенно животных, вызывают ожирение (превышение должной массы тела на 15% и более). При нем поражаются практически все физиологические системы организма, но чаще и раньше сердечно-сосудистая (атеросклероз, артериальная гипертензия и др.), пищеварительная, эндокринная (в том числе половая), нарушается водно-солевой обмен. Избыточный прием пищевого сахара предрасполагает развитию сахарного диабета, дисбактериозу, кариесу зубов и др. В рационе должны быть сбалансированы незаменимые и заменимые аминокислоты, жиры с разной насыщенностью жирных кислот, углеводы, балластные вещества в виде пищевых волокон (целлюлоза, пектин и др.), продукты животного и растительного происхождения, витамины и минеральные вещества, которые соотносятся (балансируются) с расходом и потребностями в них организма в зависимости от возраста, пола, вида труда, времени года и ряда других факторов, влияющих на обмен веществ.

В рациональном питании важны регулярный прием пищи в одно и то же время суток, дробность приема пищи, распределение ее между завтраком, обедом, ужином. При 3-х разовом питании в сутки первые два приема составляют 2/3 суточной энергетической ценности пищи и ужин — 1/3. Часто суточный рацион по энергетической ценности распределяется следующим образом: завтрак — 25-30%, обед — 45-50%, ужин — 20-25%. Время между завтраком и обедом, обедом и ужином должно составлять 5-6 ч, между ужином и отходом ко сну — 3-4 ч. Эти периоды предусматривают высоту активности пищеварительных функций, переваривание и всасывание основного количества принятой пищи. Более рационально 5-ти разовое питание. При 5-ти разовом питании на первый завтрак приходится около 25% калорий суточного рациона, на второй завтрак — 5-10% (легкая закуска — фрукты, чай), на обед — около 35%, на полдник — 25%, на ужин — 10%. Фактическое распределение суточного рациона имеет существенные различия в связи с климатическими условиями, трудовой деятельностью, традициями, привычками и рядом других факторов.

А.М.Уголев предложил теорию адекватного питания, в которой принят постулат теории сбалансированногo питания о соответствии расхода энергии и поступления ее в организм в составе пищевых веществ. Согласно этой теории, питание восполняет молекулярный состав, энергетические и пластические расходы организма, поэтому важно соответствие набора и свойств пищевых веществ ферментному и изоферментному спектру пищеварительной системы. Такая адекватность (соответствие) должна быть в полостном и мембранном пищеварении, адекватными механизмами резорбции должны быть и всасывающиеся из кишечника питательные вещества.

В теории подчеркиваются трехэтапность пищеварения и необходимость индивидуальной и видовой адекватности питания всем трем его этапам.

Примером их несоответствия являются различные ферментопатии, например лактазная недостаточность. В этом случае молоко в рационе является неадекватным видом пищи. Особое внимание в теории обращено на многоцелевое назначение в составе пищи балластных веществ.

Автор теории адекватного питания рассматривает ассимилирующий пищевые вещества организм как «надорганизм», имеющий как организм хозяина свою эндоэкологию, образуемую микрофлорой кишечника. Первичный поток нутриентов пищи формируется в результате ее переваривания и всасывания. Кроме того, есть поток вторичных пищевых веществ, образующихся в результате деятельности микроорганизмов кишечника. Эта деятельность определяется эндогенными и экзогенными (составом и свойствами принимаемой пищи, ее всасыванием в пищеварительном тракте) факторами.

В зависимости от них что-то «достается» или «не достается» микроорганизмам и обусловливает изменение их количества, состава, свойств, потока в кровь и лимфу вторичных пищевых веществ, в их числе незаменимых, биологически активных веществ и токсинов.

Из компонентов пищи в результате их гидролиза и трансформаций с участием микроорганизмов образуются вещества, регулирующие деятельность физиологических систем организма. За счет этого пища обладает не только свойствами питательных веществ с их энергетической и пластической ценностью, но и способностью в достаточно широких пределах изменять многие физиологические процессы (включая поведение, защитные, в том числе иммунные, механизмы).

Рассмотрение теории адекватного питания как составной части учения о процессе ассимиляции пищи всеми живыми системами, нахождение у них общих механизмов реализации питания привело А.М.Уголева к необходимости объединения этих вопросов в одной науке, которую он назвал трофологией.

Предметом трофологии являются «общие закономерности ассимиляции жизненно необходимых веществ на всех уровнях организации живых систем — от клетки, органа и организма до соответствующих связей в популяции, биоценозах и биосфере» (А.М.Уголев).

Нормы питания

В настоящее время в нашей стране приняты «Нормы физиологических потребностей в пищевых веществах и энергии для различных групп населения». Это официальный нормативный документ для планирования производства и потребления продуктов питания, оценки резервов продовольствия, разработки мер социальной защиты, обеспечивающих здоровье, расчетов рационов организованных коллективов. Эти нормы широко используются во врачебной практике.

Предусмотрено, что энергетическая ценность суточного рациона должна соответствовать и компенсировать суточные энергетические затраты определенных групп населения. Определены 5 групп мужчин и 4 группы женщин. В каждой группе взрослого населения выделены по 3 возрастных подгруппы от 18 до 59 лет. Дополнительно введены две подгруппы лиц престарелого и старческого возраста (60-74, 75 лет и более).

Учитывая, что каждый пищевой продукт имеет определенную энергетическую ценность, и пользуясь этими таблицами, можно вычислить энергетическую ценность рациона и всех его компонентов.

Каждая из выделенных по физической активности, полу и возрасту группа населения с учетом средней величины усвоения питательных веществ имеет нормы количества белков (в том числе животных белков — 55%), жиров (30% от общей энергетической ценности рациона и 4-6% отведено незаменимой линолевой кислоте), углеводов, минеральных веществ и витаминов.

В «Нормах» учтены беременные и кормящие матери по двум срокам лактации (1-6 и 7-12 мес.), у которых повышены энергетические затраты и соответственно — потребность в питательных веществах с учетом потребления их плодом, а затем и ребенком, вскармливаемым грудным молоком.