становить 23-25 г і називається білковим мінімумом. Якщо тривалий час людина вживає лише мінімальну кількість потрібних білків, настає негативний азотистий баланс. Для нормального функціонування організму дорослих людей необхідний білковий оптимум, який досягається при вживанні 100-110 г білка за добу (при значних фізичних навантаженнях—до 130-140 г).
Діти, які ростуть, потребують додаткової кількості білків у їжі (4-5 г на 1 кг маси тіла на добу). Молодші школярі у 6-7 років в середньому потребують до 70 г чистого білка на добу, старше 7 років — 75-80 г.
Важливо, аби діти отримували тільки оптимальну кількість повноцінних білків. При надлишках білкової їжі у дітей зникає апетит, порушується кислотно — лужний баланс, збільшується виведення азоту з сечею і калом.
Центр регуляції білкового обміну розташований в гіпоталамусі проміжного мозку. Активність нейросекреторних клітин цього центру передається гіпофізу, а той, в свою чергу, своїми гормонами впливає на обмін речовин та на активність інших залоз. Так, наприклад, соматотропний гормон гіпофізу (гормон росту) затримує білки (азот) в організмі і стимулює зростання розмірів і маси всіх органів. Гормони щитовидної залози (тироксин і трийодтиронін) стимулюють синтез білку і ріст тканин. Гормони надниркових залоз (гідрокортизон і кортикостерон) стимулюють синтез білків у печінці і сприяють його розпаду у м'язовій і лімфоідній тканинах, тобто регулюють обмінні процеси.
Обмін жирів.
Жири, що потрапляють в організм з їжею, в процесі перетравлення в тонкій кишці розщеплюються на гліцерин та жирні кислоти, які переважно всмоктуються з кишок в лімфу і частково у кров. В організмі з цих речовин синтезується власний жир, який перш за все є багатим джерелом енергії (1 г жиру при катаболізмі виділяє 9,3 ккал енергії). Жир є обов'язковою складовою таких клітинних структур, як цитоплазма, ядро і мембрана, є основною складовою статевих гормонів. Крім енергетичної та пластичної функцій, жир, покриваючі внутрішні органи, захищає їх від механічних пошкоджень. Підшкірна жирова основа захищає організм від тепловтрат. З жирами в організм надходять жиророзчинні вітаміни (А, Д, Е, К).
Не використані в організмі жири їжі накопичується у вигляді жирових відкладень під шкірою, в області сальника кишок та у складі пухкої сполучної тканини навколо окремих органів. Жир частково може синтезуватись також із надлишків білків та вуглеводів їжі. При необхідності, жирові відкладення можуть бути постачальниками енергії (до 80 % всієї потрібної), у тому числі теплової. Загальна кількість запасів жиру в організмі дорослої людини в середньому коливається в межах 10-20 % маси тіла, а при патологічному ожирінні може доходити до 50 %. У немовлят та мешканців північних районів (наприклад, у ескімосів) вдовж великих судин грудної клітки та між лопатками знаходиться так званий "бурий жир", який при розщепленні виділяє підвищену кількість тепла. Це забезпечує додаткове зігрівання організму та запобігає його переохолодженню. Жири організму в більшості випадків представляють собою тригліцириди олеїнової, пальмітинової та стеаринової кислот. Важливо зазначити, що в клітинах жирової тканини (адіпоцитатах) жир перебуває у динамічному стані: постійно синтезується (процес ліпогенезу) і розщеплюється (процес ліпофізу). Запасений в тканинах жир розпадається під дією ліпаз крові до гліцерину та жирних кислот, які далі окислюються до вуглекислоти і води з виділенням квантів енергії, Існує також шлях перетворення жиру (гліцерину) у вуглеводи (глікоген) в клітинах печінки.
Жири їжі, як і білки, поділяються на повноцінні і неповноцінні. Повноцінні жири містять чотири ненасичені жирні кислоти (олеїнову, лінолеву, ліноленову, арахідонову), які не синтезуються в організмі і надходять тільки з їжею (в основному з олією рослинного походження, з курячим та гусячим жиром). Якщо кількість ненасичених жирних кислот падає нижче 1 % від загальної кількості жиру в раціоні харчування за добу, то може знижуватись еластичність судин, підвищуватись вміст холестерину в крові та ін.
У дітей з перших днів життя жири перетравлюються та всмоктуються достатньо інтенсивно і вже у молодших школярів засвоюються на 95-97 %.
На 1 кг маси тіла за добу рекомендується вживати приблизно 1,25 г жиру (в середньому 80-100 г за добу): 17 % по масі і до 30 % по енерговитратам. При фізичних навантаженнях потреба у жирах зростає у 1,5-2 рази. Для кращого всмоктування жиру в їжі дітей повинно бути достатньо вуглеводів, які сприяють більш повному окисленню жирів і запобігають накопиченню у крові кислих продуктів обміну жирів. Найбільш повно засвоюються рослинні жири та жири тваринного походження (до 90-97 %).
Обмін вуглеводів.
Вуглеводи є найбільш доступним джерелом енергії в організмі. В процесі перетравлення їжі вуглеводи розщеплюються до глюкози, яка з кров'ю постачається до клітин і засвоюється ними, приймаючі участь у будові клітинних мембран та в енергетичному обміні. Із надлишків глюкози в печінці синтезується глікоген, який накопичується в тканинах печінки та у м'язах як депо вуглеводів організму. Зайві вуглеводи можуть також накопичуватись у вигляді жирових відкладень організму. При недостачі вуглеводів у їжі вони шляхом катаболізму можуть утворюватись із жирових відкладень, або із білків і жирів їжі.
При не достатку глюкози у крові (гліпоглікемії) можливі головокружіння, вегетативні порушення, втрата свідомості. Особливо чутливі до цього діти. Розпад вуглеводів з виділенням енергії, може відбуватись як без наявності кисню (анаеробно) так і в його присутності (аеробно). Кінцевим продуктом обміну вуглеводів є вуглекислий газ та вода. Особливістю обміну вуглеводів є їх здатність швидко розпадатись та окислюватись, що дає можливість миттєво мобілізовувати енергетичні ресурси організму при фізичних та психоемоційних стресах. Відомо, що при значному стомлені, наприклад, в період спортивних змагань, достатньо з'їсти декілька шматочків цукру або цукерок, щоб поліпшити стан організму.
Вуглеводи відіграють також велику роль у синтезі нових клітин, входять до складу клітинних мембран та органел, цитоплазми та інших структур.
На 1 кг маси тіла дітям молодшого шкільного віку потрібно вживати до 12-15 г вуглеводів за добу (1 г вуглеводів при розпаді дає 4.1 ккал енергії). Загальна потреба за добу у вуглеводах в середньому для дітей 4-7 років становить до 290 г; у 9-13 років до 370 г; у 14-17 років до 470 г; для дорослих до 500 г.
Водно-сольовий обмін.
В організмі людини чистої води нема, але є три види організменної води:*
вільна вода, тобто це вода поза- та внутрішньоклітинних рідин, як розчинник органічних та неорганічних речовин;*
зв'язана вода, або така, що входить до складу колоїдів;*
конституційна вода, або така, що знаходиться у складі молекул білків, жирів та вуглеводів, а також у складі кісткової, м'язової та інших тканин.
Вода займає у дорослих людей до 65 % маси тіла, а у дітей — до 80 %. За добу дорослій людині в середньому потрібно до 2,5 л води, яка потрапляє в організм у процесі пиття та з їжею. З організму вода виводиться з сечею (до 1,5 л за добу), з потом (до 0,8 л за добу), з повітрям, що видихається (до 0,4 л за добу, а при глибокому диханні до 0,7 л) та через систему травлення (до 0,15 л за добу). Якщо води виводиться з організму на 1,5-2 % більше, ніж потрапляє в організм, то виникає відчуття спраги. Центр регуляції водного обміну розташований у гіпоталамусі.
Потреба у воді на І кг маси тіла з віком зменшується, а загальна потреба зростає. Так, у 2 роки на 1 кг маси тіла дитини потрібно 95 мл води, у 12-13 років 45 мл, для дорослих — 35 мл. За добу для дітей 5-6 років потреба у воді становить 1200 мл; у 7-10 років — 1350 мл; у 11 14 років — до 1500 мл; у 15-17 років — до 2000 мл. Втрата організмом 10-20 % води небезпечна для життя, а 25 % — смертельна. Баланс води за добу у дітей різного віку та у дорослих приведений в табл. 3.
У дітей, відносно дорослих, обмін води за добу значно вищий. Так, наприклад, у новонароджених він становить половину (7,) об'єму міжклітинної рідини (700 мл із 1400 мл)тоді яку дорослих '/7 частину 200 мл з 1400 мл. Крім того у дітей резерв рідини в організмі дуже малий, вода більш рухома (за причин недостатнього розвитку сполучної тканини), що обумовлює значно меншу протидію дитячого організму втратам рідини і потребує пильної уваги до організації питного режиму у дітей.
Обмін мінералі них речовин.
Організм людини потребує також постійного поповнення мінеральних солей і перш за все речовин, що містять натрій, калій, хлор, магній, залізо, кальцій, фосфор та ін. У дорослої людини мінеральні речовини становлять до 5 % маси тіла і приймають важливу участь у багатьох процесах життєдіяльності: проведенні збуджень, утворенні кислоти шлунку, у переносі газів кров'ю, для підтримки лужності крові, для процесів окостеніння кісток, для роботи багатьох