Дробное питание. Разгоняем метаболизм. Мифы и факты. Жиросжигание и метаболизм — CMT Научный подход

Основной обмен

У ребенка, как и у всех млекопитающих, рождающихся незрелыми, отмечается первоначальное повышение основного обмена к 1 1/2 годам, которое затем неуклонно продолжает повышаться в абсолютном выражении и столь же закономерно снижаться в расчете на единицу массы тела.

Нередко используют расчетные методы вычисления основного обмена. Формулы обычно ориентированы на показатели либо длины, либо массы тела.

Расчет основного обмена через массу тела (ккал/сут). Рекомендации ФАО / ВО3

Суммарная энергия, поступившая с пищей, распределяется на обеспечение основного обмена, специфически-динамическое действие пищи, потери тепла, связанные с экскрецией, физическую (двигательную) активность и рост. В структуре распределения энергии, то есть энергетического обмена различают:

• Энергия поступившая (из пищи) = Энергия депонированная Энергия использованная.
• Энергия абсорбированная = Энергия поступившая – Энергия выведенная с экскрементами.
• Энергия метаболизируемая = Энергия поступившая – Энергия обеспечения (жизни) и активности, или «основных затрат».
• Энергия основных затрат равна сумме:
  • основного обмена;
  • терморегуляции;
  • согревающего эффекта пищи (СДДП);
  • затрат на активность;
  • затрат на синтез новых тканей.
• Энергия депонирования – энергия, затраченная на отложение белка и жира. Гликоген не учитывается, так как его отложение (1%) незначимо.
• Энергия депонирования = Энергия метаболизируемая – Энергия основных затрат.
• Энергия стоимости роста = Энергия синтеза новых тканей Энергия, депонированная в новой ткани.

Главные возрастные различия заключаются в отношениях между затратами на рост и, в меньшей степени, на активность.

Возрастные особенности распределения суточных энерготрат (ккал/кг)

Как видно, затраты на рост имеют очень существенное значение для маловесного новорожденного и в течение первого года жизни. Естественно, что у взрослого человека они просто отсутствуют. Физическая активность создает значительные траты энергии даже у новорожденного и грудного ребенка, где ее выражением являются сосание груди, беспокойство, плач и крик.

При беспокойстве ребенка расход энергии возрастает на 20-60%, а при крике – в 2-3 раза. Заболевания предъявляют свои требования к затратам энергии. Особенно они возрастают при повышении температуры тела (на 1° С повышения увеличение обмена составляет 10-16%).

В отличие от взрослого человека, у детей много энергии затрачивается на рост (пластический обмен). В настоящее время установлено, что для накопления 1 г массы тела, т. е. новой ткани, необходимо затратить приблизительно 29,3 кДж, или 7 ккал. Более точной является следующая расчетная оценка:

• Энергетическая «стоимость» роста = Энергия синтеза Энергия депонирования в новой ткани.

У недоношенного маловесного ребенка Энергия синтеза составляет от 1,3 до 5 кДж (от 0,3 до 1,2 ккал) на 1 г, прибавленный к массе тела. У доношенного – 1,3 кДж (0,3 ккал) на 1 г новой массы тела.

Общая энергетическая стоимость роста:

• до 1 года = 21 кДж (5 ккал) на 1 г новой ткани,
• после 1 года = 36,5-50,4 кДж (8,7-12 ккал) на 1 г новой ткани, или около 1% от общей энергии суммы питательных веществ.

Поскольку интенсивность роста у детей в различные периоды различается, то доля пластического обмена в общем расходовании энергии различна. Наиболее интенсивен рост во внутриутробном периоде развития, когда масса зародыша человека увеличивается в 1 млрд 20 млн раз (1,02хЮ9).

Темп роста продолжает оставаться довольно высоким и в первые месяцы жизни. Об этом свидетельствует значительная прибавка массы тела. Поэтому у детей первых 3 мес доля «пластического» обмена в расходовании энергии составляет 46%, затем на первом году она снижается, однако с 4 лет, и особенно в препубертатный период, наблюдается увеличение интенсивности роста, что вновь отражается в виде увеличения пластического обмена. В среднем у детей 6-12 лет на рост расходуется 12% энергетической потребности.

Затраты энергии на рост

11], [12]

Дефицит фруктозо-1,6-бифосфатазы

При дефиците этого фермента нарушается глюконеогенез, вследствие чего при голодании развиваются гипогликемия, кетоз и ацидоз. Это заболевание может быть летальным в периоде новорожденности. Тип наследования аутосомно-рецессивный; частота неизвестна. Заболевания, протекающие с повышением температуры тела до фебрильных цифр, могут провоцировать эпизоды.

41], [42], [43], [44], [45], [46], [47], [48], [49], [50]

Дефицит фруктозо-1-фосфатальдолазы (альдолаза в)

При недостатке этого фермента развивается клинический синдром врожденной непереносимости фруктозы. Тип наследования аутосомно-рецессивный; частоту оценивают как 1/20 000 рождений. Ребенок здоров до тех пор, пока он не получает с пищей фруктозу; затем накапливается фруктозо1фосфат, вызывая гипогликемию, тошноту и рвоту, боль в животе, потение, тремор, спутанность сознания, сонливость, судороги и кому.

Диагноз предполагают на основании симптомов в сочетании с недавним приемом фруктозы, подтверждают диагноз исследованием ферментов в ткани печени или индукцией гипогликемии внутривенной инфузией фруктозы 200 мг/кг.

Диагностику и выявление гетерозиготных носителей мутантного гена также можно провести с использованием прямого исследования ДНК. Терапия в остром периоде включает введение глюкозы для лечения гипогликемии; постоянно необходимо исключать фруктозу, сахарозу и сорбитол из рациона. У многих пациентов со временем развивается отвращение к фруктозосодержащей пище. Прогноз отличный при условии лечения.

18], [19], [20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27], [28]

Дефицит фруктокиназы

Дефицит этого фермента вызывает доброкачественное повышение уровня фруктозы в крови и моче (доброкачественная фруктозурия). Тип наследования аутосомно-рецессивный; частота составляет примерно 1/130 000 рождений. Это состояние асимптоматическое и диагностируется случайно при выявлении восстанавливающих веществ, отличных от глюкозы, в моче.

29], [30], [31], [32], [33], [34], [35], [36], [37], [38], [39], [40]

Метаболизм

Дробному питанию приписывают свойство «разгонять метаболизм», т. е. увеличивать общий расход калории в день. Так же такой режим питания должен оказывать оздоравливающе действие на организм. Можно ли ожидать дополнительную потерю калорий, если суточный рацион разделить на большее количество приемов пищи, чем обычно?

Откуда вообще родилась эта идея? Гадать не будем. Большинство приверженцев говорят о том, что тут завязан так называемый Thermic effect of food — TEF — термический или термогенный эффект от приема пищи. Это сколько калорий тратится на усвоение и переваривание пищи.

Это отдельная тема для разговора, но наверняка Вы знаете, что переваривание продуктов это сложный и энергозатрантый процесс. Играет роль тут как температура пищи, ее степень пережёванной и обработки. Чем больше Вы потребляете белка, углеводов и волокна (клетчатки?)

Так же разные продукты в зависимости от количества в них белка жиров и углеводов и их особенностей требуют больше или меньше времени и энергии организма на расщепление и всасывание.Идея такая: мы едим — организм тратит определенную часть энергии на переваривание.

Следовательно, чем чаще едим, тем чаще тратим энергию. Тем больше сжигаем. Профит!

Но в реальности все разбивается о простую логику. Не важно, едите ли Вы три раза в день по 100 кк или 6 раз в день по 500 — в итоге будет высчитываться процент от общей калорийности — 3000 калорий.

Пример простой — представим пищеварительный тракт в виде такого коренастого работяги шахтёра-угольщика США в период «Великой депрессии» 1929–1939 годов. А переварить дневной объем еды — это как разгрузит 16 тонн угля (конечно цифра на один день работы).

Потратим мы энергии на этот процесс много. А можно эти 16 тонн разгружать целый день. Поработать. Отдохнуть. И снова за работы. НО по факту реальный объем работы одинаковый, и энергетические затраты будут тоже одинаковые. Что 3 раза в день ешь. Что шесть.

Варьируется в зависимости от состава макронутриентов в Вашем питании и содержания волокнистой пищи. Чем больше Вы потребляете белка, углеводов и волокна (клетчатки?) — тем выше TEF. Чем больше жиров — тем ниже.

Но логика логикой, а исследования исследованиями.

Ссылки на исследования дам в конце ролика.

Есть достаточно много исследований на эту тему, которые находят зависимость между дробным питанием и снижением риска ожирения. Однако реальный анализ этих данных говорит о том, что результаты этих исследований ошибочны, а протоколы проведения нарушены.

Следовательно, и выводы не верны. Причем исследований таких масса. Именно поэтому всегда можно найти подтверждение того или иного высказывания и подтвердить исследованиями.Сразу скажу — чем качественнее проведено исследование, тем меньше положительных сторон дробного питания обнаруживается.

Часть известных исследований являются когортными, — исследования в которых анализируется большая группа людей (до десятков тысяч человек) в реальных условиях. Производился их опрос и дальнейшее исследование. Но в том то и дело, что сами люди собирали данные о своей каллорийности питания и рассказывали исследователям.

А уже известно, что аж 80% людей часто недооценивают в ту или иную сторону свое потребления. В нескольких исследованиях обнаружена весьма большая недооценка людьми с повышенной массой тела и ожирением. Пожилые люди также склонны недооценивать количество съеденного. Возможно, именно эта ошибка привела к выводу о положительном влиянии увеличения частоты питания в экспериментах.

По поводу того, что дробное питание забирает часть энергии за счет переваривания пищи, о котором мы сказали выше, тоже проводились исследования. Исследователи проверили эту теорию, предложив восемнадцати женщинам высокоуглеводную диету с низким содержанием жира или низкоуглеводную диету с высоким содержанием жира.

Диеты были изокалорийны и содержали 1200 ккал. Исследователи не обнаружили существенных отличий в термогенном эффекте пищи ни между разной частотой, ни между составом питания.В 2021 году Cameron et al.и коллеги оценивали влияние восьминедельной низкокалорийной диеты на мужчин и женщин с ожирением.

Испытуемые потребляли пищу три раза в день (низкая частота питания), другая группа делала три основных и три дополнительных перекуса (высокая частота питания). В обеих группах ограничение калорийности было аналогичным (~700 ккал/день). Зафиксировано аналогичное снижение массы тела ~5% от исходного, так же как и сухой массы, жира и общего ИМТ (43). В итоге не обнаружено существенных различий между группами с разной частотой питания в каком-либо признаке ожирения.

Есть свежее исследование от Б. Шоенфелда, А.Арагона и Д. Кригера. Эти имена будут на слуху в случае, если углублялись в вопросы нутрициологии в сфере спорта. Эти люди провели независимый метаанализ, т. к. собрали воедино множество разрозненных исследований, около 327 на тему дробного питания и сделали общий вывод на основе данных.

Выбирались рандомизированные контролируемые исследования, опубликованные на английском языке в рецензируемом журнале/ источнике с более-менее длительным периодом испытаний от двух недель. В исследованиях должны так же были фиксироваться составы тела, и участники должны были быть совершеннолетние. Вроде такие простые критерии, а всего лишь 15 из 327 прошли проверку.

Выводы очень простые: предположение о том, что повышенная частота питания улучшает состав тела не подтверждается полностью. В метанализе из 15 исследований было 1, которое показало положительный эффект от дробного питания. У него были низкие цифры по погрешностям, поэтому оно и смазала общий вывод.

Наверняка вы слышали утверждения, что Ваш организм стремится поддерживать достаточный уровень запаса энергии (т.е. жира в организме), чтобы выжить в следующий период голодания. Поэтому, когда вы не питаетесь каждые 2 часа, то тело ощущает стресс от длительного перерыва и переходит в «режим голодания», начинает экономить энергию.

Базовый метаболизм очень редко снижается. Но это отдельная тема. Об этом тоже поговорим.Никакие исследование — это утверждение не доказывают. О них чуть позже.

Итак. Продолжаем с дробным питанием. Есть исследования по спортсменам. Что они говорят? Исследований не много — и они все противоречивы.

Есть так называемое международное общество спортивного питания International Society of Sports Nutrition position stand: meal frequency

Они ссылаются на несколько исследований подтверждая положительную роль дробного питания среди спорсменов. Один из них это эксперимент Duetz et al. (50), где изучались четыре группы атлеток: художественная и спортивная гимнастика (анаэробные виды) и бегуны на средние и длинные дистанции (аэробные виды). Но использовался в исследовании метод, который не прошел сертификацию качества.

Да и само исследование больше изучало калорийность рациона, а дробное питание в нем притянуто за уши. Почему его включили в обзор, не понятно.В итоге для улучшения метаболизма и изменения состава тела любая потенциальная выгода от дробного питания, если она вообще существует, то имеет крайне несущественный эффект. Scand J Med Sci Sports. 1996 Oct;6(5): 265–72.

Есть еще исследование по боксерам, где утверждалось, что дробное питание оказывает антикатаболическое действие. Но судя по всему ассоциация и ее редакция читает только абстракты статей, т. е. выводы, а не сами исследования. Я вот прочел и обнаружил, что такое исследование есть, но полная версия вообще не доступна для прочтения и анализа.

А то что есть — проведено не корректно. Поэтому его вообще нельзя учитывать. Но все любители дробного питания обязательно на него сошлются. Даже не прочитав, понимаете!Другие исследования по спортсменам не показывают вменяемых результатов дробного питания на сжигание жира и ускорение метаболизма. В этом разрезе вопрос требует дополнительных исследований. А пока можно не морочить себе голову 15 кратными приемами пищи.

Нарушение обмена веществ у детей

У детей нарушения обмена веществ условно можно разделить на три группы.

Первая группа болезней обмена веществ – это наследственные, генетически обусловленные заболевания, реже – анатомические пороки развития. Как правило, основой таких обменных заболеваний является дефицит (различной выраженности) фермента или ферментов, необходимых для метаболизации того или иного вещества, и отмечается устойчивая неблагоприятная ситуация с расщеплением исходных пищевых компонентов, промежуточной трансформацией или синтезом новых метаболитов или элиминацией конечных продуктов.

Нередко дефицит или избыток веществ, возникающие в условиях измененного обмена, оказывают весьма существенное влияние на жизнеспособность ребенка или его физиологические функции. Сохранение здоровья или нормальной жизнедеятельности для таких больных требует постоянных мер коррекции и помощи, нередко пожизненных ограничений, заместительных мер, клинико-лабораторного мониторинга, специальных продуктов питания.

Значительная часть генетически детерминированных болезней или нарушений обмена веществ может вообще не проявляться клинически в детском возрасте. Дети – носители этого патологического состояния привлекают к себе внимание только во взрослом периоде жизни после возникновения у них относительно ранних или тяжелых форм сосудистых заболеваний (атеросклероз сосудов головного мозга или сердца), гипертонической болезни, хронических обструктивных заболеваний легких, цирроза печени и т. д.

Вторая группа – транзиторные нарушения обмена веществ. Они обусловлены задержкой созревания определенных ферментных систем к рождению ребенка или слишком ранним контактом с тем веществом, которое нормально переносится детьми в более старшем возрасте.

Дети, страдающие задержкой развития ферментных систем, обычно не справляются с той пищевой нагрузкой, которую переносят большинство детей. Одним из этих транзиторных нарушений является, например, транзиторная лактазная недостаточность, которая проявляется частым жидким стулом кислой реакции и пенистого вида в первые 1/2-2 мес жизни.

При этом дети нормально набирают массу тела, не имеют каких-либо видимых отклонений. Обычно к 2-3 мес стул нормализуется, и даже, наоборот, ребенок страдает запором. Такие состояния обычно не требуют необходимых при генетически обусловленной лактазной недостаточности подходов.

У некоторых детей первых дней жизни при кормлении грудью возникает преходящая гиперфенилаланинемия, которая исчезает по мере роста ребенка. Это группа преимущественно соматических нарушений, которые наследственно не обусловлены. Их можно трактовать как «критические состояния развития», как физиологическую базу для реакций или состояний дезадаптации.

Третья группа – синдромы нарушения обмена веществ, возникающие во время различных заболеваний или сохраняющиеся какой-то период после перенесенного заболевания (например, синдром мальабсорбции после кишечных инфекций). Это наиболее многочисленная группа, с которой встречается врач.

Возможно, что имеется весьма существенная генетическая основа и в таких транзиторных состояниях, так как они выявляются не у каждого ребенка, но степень выраженности этого генетического предрасположения нарушения обмена веществ существенно ниже, чем при постоянной пищевой интолерантности.

Нарушение обмена веществ, симптомы которого касаются недостаточности или переизбытка магния

Магний – это важный микроэлемент, внутриклеточный катион, благодаря которому работает нервная система, а также мышечный аппарат. Также магний участвует в работе всех ферментов, помогает функционированию паращитовидных желез. Дисбаланс магния проявляется такими признаками:

• Со стороны мышц – судороги, как ночные, так и дневные, мышечная атония, снижение рефлексов, вялость, вплоть до псевдопаралича, спазм дыхательных мышц, миалгии. 
• Со стороны нервной системы – сонливость, вялость, апатия, снижение когнитивных функций, в случае переизбытка магния – бредовые состояния, галлюцинации.
• Со стороны сердечно-сосудистой системы – аритмия или тахикардия, сниженное артериальное давление, характеризующееся резкими скачками вверх, брадикардия, признаки блокады сердца, вплоть до остановки. 

35], [36], [37], [38], [39], [40], [41]

Нарушение уровня кальция

Изменение нормы кальция в организме влияет на клеточные функции, на формирование костной ткани, включая зубную, кальций участвует в процессах свертываемости крови, в транспорте нервных импульсов и в работе мышц. Гиперкальциемия или гипокальциемия проявляется такими симптомами:

• Со стороны нервной системы – тики, подергивание мышц рта, спазмы в горле, невротического характера, раздражительность, тревожность, сонливость, апатия. Реже – головные боли. 
• Со стороны скелетно-мышечного аппарата – онемение пальцев, судороги в икрах ног, мышечная атония, тики, хрупкость костной и зубной ткани. 
• Со стороны сердечно-сосудистой системы – нарушение нормального сердечного ритма (тахикардия, аритмия), симптоматика блокады сердца, гипотония или гипертония.
• Со стороны пищеварения – тошнота до рвоты, постоянная жажда и обезвоживание, запоры. 

28], [29], [30], [31], [32], [33], [34]

Недостаток или переизбыток калия в организме

Калий несет ответственность за работу мышечной системы, участвует в передаче нервных сигналов (импульсов), контролирует кислотно-щелочной баланс, активизирует процессы ферментации. Нарушение нормального уровня калия провоцирует следующие симптомы: 

• Со стороны нервной системы – раздражительность, снижение концентрации внимания и памяти, снижение всех рефлексов. 
• Со стороны сердечно-сосудистой системы – гипотония, головокружение, аритмия (низкий уровень калия) или тахикардия (переизбыток калия). 
• Со стороны пищеварительного тракта – отсутсвие аппетита, тошнота, вплоть до рвоты, расстройство стула, метеоризм, угнетение перистальтики кишечника, спазмы в животе. 
• Со стороны мышечной системы – судороги (икры ног), снижение физической активности, слабость, вплоть до слабого паралича. 
• Со стороны мочевыводящей системы – нарушенное мочеиспускание (частые позывы, обильное или пониженное мочеиспускание). 
• Со стороны кислотно-щелочного баланса – явные проявления ацидоза ( увеличение кислотности). 

20], [21], [22], [23], [24], [25], [26], [27]

Особенности обмена веществ у детей

У детей в период их роста и развития анаболические процессы преобладают над катаболическими, причем степень преобладания соответствует скорости роста, которая отражает изменение массы за определенное время.

Процессы обмена в организме человека связаны с определенными структурными образованиями. В митохондриях совершается большая часть обменных процессов, специально окислительные и энергетические процессы (цикл Кребса, дыхательная цепь, окислительное фосфорилирование и др.).

Поэтому митохондрии клетки часто называют «силовыми станциями» клетки, которые снабжают энергией все остальные ее части. В рибосомах осуществляется синтез белков, а необходимая энергия для синтеза получается из митохондрий. Основное вещество протоплазмы – гиалоплазма – принимает большое участие в процессах гликолиза и других ферментативных реакциях.

Наряду с клеточными структурами, тканями и органами, создаваемыми в процессе онтогенеза всего однажды и на всю жизнь, многие клеточные структуры не являются постоянными. Они находятся в процессе непрерывного построения и расщепления, что зависит от обмена веществ.

Поступательное развитие человеческого организма определяется наследственной информацией, благодаря которой образуются специфичные для каждой ткани человека белки. Многие из генетически детерминированных белков входят в состав ферментных систем человеческого организма.

Таким образом, по своей сути все процессы обмена веществ являются ферментативными и протекают последовательно, что координируется сложной системой цепей регуляции с прямыми и обратными связями.

У ребенка, в отличие от взрослого, происходит становление и созревание обменных процессов, отражающее общую тенденцию развития и созревания организма со всеми их дисгармониями и критическими состояниями. Факторы внешней среды могут выступать как индукторы и стимуляторы созревания обменных процессов или целых функциональных систем.

Вместе с тем нередко грани между позитивным, стимулирующим развитие внешним воздействием (или его дозой) и тем же воздействием с разрушительным патологическим эффектом могут быть очень тонкими. Выражением этого является лабильность обмена, частые и более выраженные его нарушения при различных условиях жизни или заболеваниях.

11], [12], [13], [14], [15], [16]

Полезные продукты для улучшения и нормализации обмена веществ

Обмен веществ состоит из всевозможных физиологических процессов, функционально делящихся на две части: поглощения и распада питательных веществ в организме. Если преобладают первые – человек поправляется, при активизации противоположных процессов – худеет.

Полезных продуктов для улучшения и нормализации обмена веществ довольно много. Комбинируя их, вполне возможно питаться вкусно и качественно, не отказывая себе во вкусовых удовольствиях.

Среди продуктов для обмена веществ лидерами являются белковые: мясо, рыба, молочная и морская продукция. Из жиров рекомендуются различные растительные и рыбий жир. Из углеводов – овощи и фрукты, в частности, цитрусы, ананас, каши, хлеб из муки грубого помола. Ускоряют метаболизм специи, шоколад, вода, кофе, чай.

• Белковые продукты восполняют энергию, сжигают калории, снижают аппетит.

• Тыква полезна благодаря высокому количеству природных сахаров, витаминов, полиненасыщенных жирных кислот, клетчатки.
• Продукты, богатые клетчаткой, насыщают организм, регулируют перистальтику, стимулируют обмен веществ.
• Рыба содержит стимуляторы метаболизма, которые посредством ферментов расщепляют жиры и не позволяют им накапливаться.
• Имбирь, перец, другие пряности ускоряют пищеварение и обмен веществ. Одновременно необходимо ограничить количество сахара.
• Горячий шоколад – кладезь антиоксидантов, снижает стресс, устраняет нарушения пищеварения.
• Овсянка содержит клетчатку, снижает инсулин, дает чувство насыщенности.
• Перец чили подавляет аппетит, ускоряет обмен веществ, сжигает жиры.
• Порция зеленого чая в течение нескольких последующих часов ускоряет сжигание жиров. Не отстает и кофе: действует 4 часа.
• Вода – в сутки необходимо выпивать около 2 л качественной воды без газа, плюс чаи, соки, супы и другие жидкие блюда. Лучше, если они будут охлажденными.

Помимо питания, улучшению и нормализации способствуют физические нагрузки, водные процедуры, в том числе сауна, контрастный душ, массажи, прогулки, высыпание, избегание стрессов. Питаться следует часто и понемногу.

Строгие диеты недопустимы, поскольку это стресс для организма, на который он отвечает усиленным накоплением жира. Важно знать, что ускорение и нормализация метаболизма довольно длительная процедура, требующая терпения и последовательных действий.

Принципы диеты

• Есть каждые 4 часа;
• Нельзя пропускать ни один прием пищи;
• Обязательно завтракать в течение 30 минут после пробуждения;
• Выпивать как минимум 2 литра воды в день.

Также требуется подсчитывать баллы, присвоенные продуктам:

Калорийность на метаболической диете распределяется следующим образом:

• Завтрак – 4 балла;
• Перекус – 2 балла;
• Обед – 2 балла;
• Полдник – 1 балл;
• Ужин – 0 баллов.

Расход энергии на активность и поддержание постоянства температуры тела

Доля расхода энергии на активность и поддержание температуры тела изменяется с возрастом ребенка (после 5 лет это входит в понятие мышечной работы). В первые 30 мин после рождения температура тела у новорожденного снижается почти на 2° С, что вызывает значительный расход энергии.

У детей раннего возраста на поддержание постоянной температуры тела при температуре окружающей среды ниже критической (28…32° С) и активность организм ребенка вынужден тратить 200,8-418,4 кДж/(кг • сут), или 48-100 ккал/(кг • сут). Поэтому с возрастом увеличивается абсолютный расход энергии на поддержание постоянства температуры тела и активность.

Однако доля расхода энергии на поддержание постоянства температуры тела у детей первого года жизни тем ниже, чем меньше ребенок. Затем вновь происходит понижение расхода энергии, так как поверхность тела, отнесенная на 1 кг массы тела, вновь уменьшается.

Энергетическая стоимость физической активности

У детей в возрасте 6-12 лет доля энергии, расходуемая на физическую активность, составляет приблизительно 25% от энергетической потребности, а у взрослого – 1/3.

15], [16], [17], [18]

Расходы на реализацию и преодоление стресса

Это естественное направ-ление нормальной жизнедеятельности и энерготрат. Процесс жизни и социальной адаптации, обучение и спорт, формирование межчеловеческих отношений – все это может сопровождаться и стрессом, и дополнительными затратами энергии. В среднем это дополнительные 10% от суточного энергетического «пайка».

Данные об увеличении энергетической потребности при стрессе приведены ниже.

Стойкий дисбаланс энергии (избыток или недостаток) вызывает изменение массы и длины тела при всех показателях развития и биологического возраста. Даже умеренная недостаточность энергии питания (4-5%) может стать причиной задержки развития ребенка. Поэтому пищевая энергетическая обеспеченность становится одним из важнейших условий адекватности роста и развития.

Расчет этой обеспеченности необходимо осуществлять регулярно. У большинства детей ориентирами для анализа могут быть рекомендации по суммарной энергии суточного рациона, для некоторых детей с особым состоянием здоровья или условий жизни необходим индивидуальный расчет по сумме всех энергозатратных компонент.

Расчетный метод определения основного обмена

19], [20], [21], [22]

Реакции энергетического обмена

Сохранение энергии осуществляется за счет превращения энергии расщепления пищевых продуктов в особую форму химических соединений, называемых макроэргами. Носителями этой химической энергии в организме являются различные фосфорные соединения, в которых связь остатка фосфорной кислоты и является макроэргической связью.

Главное место в энергетическом обмене принадлежит пирофосфатной связи со структурой аденозинтрифосфорной кислоты. В форме этого соединения в организме используется от 60 до 70% всей энергии, высвобождающейся при распаде белков, жиров, углеводов. Использование энергии (окисления в форме АТФ) имеет большое биологическое значение, так как благодаря этому механизму возможно разъединение места и времени высвобождения энергии и ее фактического потребления в процессе функционирования органов.

Образующаяся в результате обмена веществ энергия расходуется на основной обмен, т. е. на поддержание жизни в состоянии полного покоя при температуре окружающего воздуха 20° С, на рост (пластический обмен), мышечную работу и на переваривание и усвоение пищи (специфически-динамическое действие пищи). Имеются различия в расходовании энергии, образующейся в результате обмена, у взрослого и ребенка.

5], [6], [7], [8], [9], [10]

Этапы энергетического обмена

Хотя диссимиляция и синтез структур белков, жиров и углеводов имеют характерные особенности и специфические формы, однако в превращении этих различных веществ имеется ряд принципиально общих этапов и закономерностей. По отношению к высвобождаемой при обмене веществ энергии энергетический обмен следует подразделить на три основных этапа.

На I этапе в желудочно-кишечном тракте большие молекулы питательных веществ расщепляются на мелкие. Из углеводов образуются 3 гексозы (глюкоза, галактоза, фруктоза), из белков – 20 аминокислот, из жира (триглицеридов) – глицерин и жирные кислоты, а также более редкие сахара (например, пентозы и др.).

Вычислено, что в среднем через организм человека за время его жизни проходит углеводов – 17,5 т, белков – 2,5 т, жиров – 1,3 т. Количество высвобождаемой энергии в I фазе незначительно, при этом она выделяется в виде тепла. Так, при расщеплении полисахаридов и белков высвобождается около 0,6%, жиров – 0,14% от общей энергии, которая образуется при их полном распаде до конечных продуктов обмена.

На II этапе эти вещества подвергаются дальнейшему расщеплению путем неполного сгорания. Результат этих процессов – неполное сгорание – кажется неожиданным. Из 25-30 веществ образуются, кроме СО2 и Н2О, только три конечных продукта: α-кетоглутаровая, щавелевоуксусная кислота и уксусная кислота в виде ацетилкоэнзима А.

На III этапе, так называемом цикле трикарбоновых кислот Кребса, три конечных продукта II фазы сгорают до углекислого газа и воды. При этом освобождается 60-70% энергии питательных веществ. Цикл Кребса является общим конечным путем расщепления как углеводов, так и белков и жиров.

В отличие от I этапа – этапы гидролиза в желудочно-кишечном тракте – во II и III фазах расщепления веществ происходит не только высвобождение энергии, но и особый вид ее накопления.