ГоловнаЗворотній зв'язок

Возрастная физиология

А/= 67,7 -Рп 75 ккал/сут,

іде М — теплопродукция целого организма, а Р — масса тела.

Однако возрастные изменения основного обмена не всегда могут ныть описаны с помощью этого уравнения. В течение первого года жизни теплопродукция не снижается, как это требовалось бы по уравнению Клайбера, а остается на одном уровне или даже не­сколько повышается. Лишь в годовалом возрасте достигается при­мерно та интенсивность обмена (55 ккал/кг • сут), которая «пола-I ается» по уравнению Клайбера для организма массой 10 кг. Только с 3-летнего возраста интенсивность основного обмена начинает постепенно снижаться, а достигает уровня взрослого человека — 25 ккал/кг-сут — лишь к периоду половой зрелости.

Энергетическая стоимость процессов роста и развития. Неред­ко повышенную интенсивность основного обмена у детей связы-иают с затратами на рост. Однако точные измерения и расчеты, проведенные в последние годы, показали, что даже самые интсн-1Пиные ростовые процессы в первые 3 месяца жизни не требуют Іиїлее 7—8% от суточного потребления энергии, а после 12 меся­цев они не превышают 1 %. Больше того, наивысший уровень энер-тзатрат организма ребенка отмечен в возрасте 1 года, когда ско­рость его роста становится в 10 раз ниже, чем в полугодовалом возрасте. Значительно более «энергоемкими» оказались те этапы онтогенеза, когда скорость роста снижается, а в органах и тканях происходят существенные качественные изменения, обусловлен­ные процессами клеточных дифференцировок. Специальные ис­следования биохимиков показали, что в тканях, которые вступа­ли в этап дифференцировочных процессов (например, в мозге), резко увеличивается содержание митохондрий, а следовательно, усиливается окислительный обмен и теплопродукция. Биологиче­ский смысл этого явления состоит в том, что в процессе клеточной дифференцировки образуются новые структуры, новые белки и другие крупные молекулы, которых раньше клетка производить не умела. Как и любое новое дело, это требует особых энергетических затрат, тогда как ростовые процессы — это налаженное «серийное производство» белковых и иных макромолекул в клетке.

В процессе дальнейшего индивидуального развития наблюда­ется снижение интенсивности основного обмена. При этом ока­залось, что вклад различных органов в основной обмен с возра­стом изменяется. Например, головной мозг (вносящий значи­тельный вклад в основной обмен) у новорожденных составляет 12 % от массы тела, а у взрослого — только 2 %. Так же неравно­мерно растут и внутренние органы, которые, как и мозг, имеют даже в покое очень высокий уровень энергетического обмена —

300 ккал/кг-сут. В то же время мышечная ткань, относительное количество которой за время иостнатального развития почти удваивается, характеризуется очень низким уровнем обмена в по­кое — 18 ккал/кг-сут. У взрослого на долю мозга приходится при­мерно 24 % основного обмена, на долю печени — 20 %, на долю сердца — 10 % и на скелетные мышцы — 28 %. У годовалого ребен­ка на долю мозга приходится 53 % основного обмена, вклад пече­ни составляет около 18 %, а на долю скелетных мышц приходится только 8 %.

Обмен покоя у детей школьного возраста. Измерить основной обмен можно только в клинике: для этого требуются особые усло­вия. А вот обмен покоя можно измерить у каждого человека: дос­таточно, чтобы он был в состоянии натощак и несколько десят­ков минут находился в мышечном покое. Обмен покоя немного выше, чем основной обмен, но эта разница не принципиальна. Динамика возрастных изменений обмена покоя не сводится к простому понижению интенсивности метаболизма. Периоды, ха­рактеризующиеся быстрым снижением интенсивности обмена, сменяются возрастными интервалами, в которых обмен покоя ста­билизируется.

При этом обнаруживается тесная связь между характером из­менения интенсивности метаболизма и скоростью роста (см. рис. 8 на с. 57). Столбиками на рисунке показаны относительные годо­вые приросты массы тела. Оказывается, чем больше относитель­ная скорость роста, тем значительнее в этот период снижение интенсивности обмена покоя.

На представленном рисунке видна еще одна особенность — отчетливые половые различия: девочки в исследованном возраст­ном интервале примерно на год опережают мальчиков по измене­нию темпов роста и интенсивности обмена. При этом обнаружи­вается тесная связь между интенсивностью обмена покоя и темпами роста детей в период полуростового скачка — от 4 до 7 лет. В этот же период начинается смена молочных зубов на постоянные, что также может служить одним из показателей морфофункциональ-ного созревания.

В процессе дальнейшего развития снижение интенсивности основного обмена продолжается, причем теперь уже в тесной связи с процессами полового созревания. На начальных стадиях полово­го созревания интенсивность метаболизма у подростков пример­но на 30 % выше, чем у взрослых. Резкое снижение показателя начинается на III стадии, когда активируются гонады, и продол­жается вплоть до наступления половой зрелости. Как известно, пубертатный скачок роста также совпадает с достижением III ста­дии половою созревания, т.е. и в этом случае сохраняется законо­мерность снижения интенсивности метаболизма в периоды наи­более интенсивного роста.

Мальчики в своем развитии в этот период отстают от девочек примерно на I год. В строгом соответствии с этим фактом интен­сивность обменных процессов у мальчиков всегда выше, чем у девочек того же календарного возраста. Различия эти невелики (5—10%), но стабильны на протяжении всего периода полового созревания.

 

 

32