12-09-2014_19-55-04 / Возрастная анатомия и физиология. И.М Прищепа

В пищеварении он не участвует, и иногда наблюдается его отсутствие.

Упожилых людей просвет отростка может частично или целиком зарастать. Слизистая оболочка аппендикса богата лимфоидной тканью, поэтому его называют «кишечной миндалиной». Она задерживает и уничтожает патогенные микроорганизмы. Это образование имеет важное значение в лимфопоэзе и иммуногенезе, в связи с чем червеобразный отросток считается органом иммунной системы. Слепая кишка новорожденного короткая — 1,5 см, располагается над крылом подвздошной кости. Типичный для взрослого вид она принимает к 7—10 годам, а в правую подвздошную ямку опускается к 14 годам. Илеоцекальное отверстие у новорожденных зияет, после года оно становится щелевидным.

Восходящая ободочная кишка является продолжением слепой. Она прилегает к задней стенке живота и к правой почке, поднимается до печени, образует печеночный изгиб и переходит в поперечную ободочную кишку. Ее длина 14-18 см. Восходящая ободочная кишка у новорожденного короткая и прикрыта печенью, к 4 месяцам печень прилежит только к верхней ее части. Такое же строение, как у взрослого, она приобретает в подростковом возрасте, а максимального развития достигает в 40—50 лет.

Поперечная ободочная кишка — самая длинная из всех ободочных (30-80 см), доходит до левой почки и селезенки, образует селезеночный изгиб и переходит в нисходящую ободочную кишку. Между обоими изгибами она идет не строго вертикально, а в виде дуги. Поперечная ободочная кишка новорожденного спереди покрыта печенью и имеет короткую (до 2 см) брыжейку. К 1,5—2 годам подвижность кишки увеличивается, так как величина брыжейки достигает 8,5 см. У детёй первого года жизни длина поперечной кишки составляет 26-28 см, к 10 годам возрастает до 35 см. У пожилых людей она еще больше увеличивается.

Нисходящая ободочная кишка имеет длину 25 см, прилегает к задней брюшной стенке и спускается вниз до левой подвздошной ямки. Длина нисходящей ободочной кишки новорожденного 5 см, постепенно увеличиваясь, в 5 лет она составляет 15 см, в 10 лет — 16 см, а максимальной длины, как и описанные выше отделы толстой кишки, достигает к старческому возрасту.

Сигмовидная ободочная кишка является продолжением нисходящей, опускается в малый таз и переходит в прямую кишку. Спереди ее прикрывают петли тонкой кишки. Длина сигмовидной ободочной кишки у новорожденного 20 см, находится она высоко в брюшной по-

лости и имеет длинную брыжейку. К 5 годам петли ее располагаются над входом в малый таз. В 10 лет длина кишки увеличивается до 38 см, а петли ее спускаются в полость малого таза. В 40 лет просвет сигмовидной ободочной кишки максимальный, а после 60—70 лет стенки ее истончаются и она становится атрофичной.

Прямая кишка лежит в полости малого таза. Она образует два изгиба в переднезаднем направлении. Первый изгиб называется крестцовым, второй — промежностным. Книзу кишка расширяется, образуя ампулу, которая при наполнении может увеличиваться. Заканчивается прямая кишка заднепроходным отверстием. Длина верхней ее части 12—15 см, заднепроходного канала — 2,5-3,7 см. В области анального канала слой круговых мышц развит сильнее и образует наружный (состоящий из поперечнополосатой мускулатуры) и внутренний (состоящий из гладкой мышечной ткани) сфинктеры анального отверстия. Прямая кишка новорожденного длиной 5-6 см, цилиндрической формы, не имеет ампулы и изгибов, складки не выражены. До 3 лет формируется ампула, к 8 годам — изгибы. У детей хорошо развиты заднепроходные столбы и пазухи. В подростковом возрасте прямая кишка имеет длину 15-18 см и диаметр 3,2-5,4 см.

Пищеварение в толстом кишечнике

В толстом кишечнике всасываются вода, остатки переваренной пищи, некоторые лекарственные препараты, соли. Выделяющийся в этом отделе пищеварительный сок отличается невысоким содержанием ферментов, щелочной реакцией (рН 8,5-9,0) и большим количеством слизи, которая необходима для формирования и выведения каловых масс. В толстом кишечнике также присутствуют бактерии, которые переваривают клетчатку и синтезируют витамины К и группы В. Нормальная микрофлора подавляет патогенные микроорганизмы

ипредупреждает инфицирование организма. При заболеваниях или длительном применении антибиотиков микрофлора изменяется, что выражается в размножении дрожжей, стафилококка и других микроорганизмов. В толстом кишечнике кроме перистальтических осуществляются и антиперистальтические движения. Пища задерживается здесь до двух суток, что способствует более полному всасыванию воды

ипитательных веществ. При смешанном питании человек усваивает около 90 % пищи. В толстой кишке остатки пищи склеиваются слизью, уплотняются и удаляются из организма. Дефекация происходит рефлекторно, центр ее находится в крестцовом отделе спинного мозга.

6

ОБМЕН ВЕЩЕСТВ И ЭНЕРГИИ И ИХ ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ

Обмен веществ — это поступление в организм из внешней среды различных веществ, усвоение их и выделение образующихся продуктов распада. Обмен веществ складывается из двух взаимосвязанных и противоположных процессов — анаболизма и катаболизма. Анаболизм — это реакции биологического синтеза сложных молекул основных биологических соединений, специфичных для данного организма, из простых компонентов, поступающих в клетки. Анаболизм является основой для формирования новых тканей в процессе роста, процессов регенерации, синтеза клеточных соединений и требует затраты энергии. Последняя поставляется реакциями катаболизма, при которых происходит расщепление молекул сложных органических веществ с высвобождением энергии. Конечные продукты катаболизма (вода, углекислый газ, аммиак, мочевина, мочевая кислота) в биологическом синтезе не участвуют и удаляются из организма. Соотношение процессов анаболизма и катаболизма определяет три состояния: рост, разрушение структур и динамическое равновесие. Последнее состояние характерно для взрослого здорового человека: процессы анаболизма и катаболизма уравновешены, нарастание ткани не происходит. При росте организма анаболизм превалирует над катаболизмом, при разрушении тканей — наоборот.

6.1. Обмен белков

Белки — это полимеры, состоящие из аминокислот, которые связаны между собой в определенной последовательности. Специфичность белков определяется количеством аминокислот и их последовательностью. Из 20 аминокислот только 8 относятся к незаменимым (триптофан, лейцин, изолейцин, валин, треонин, лизин, метионин, фенилаланин) и поступают в организм извне с пищей. Другие аминокислоты являются заменимыми, их поступление в организм с продуктами питания необязательно, они могут синтезироваться в организме.

Белки пищи, содержащие весь необходимый набор аминокислот для нормального синтеза белка организма, называются полноценными (животные белки). Белки пищи, не содержащие всех необходимых для синтеза белка организма аминокислот, называют неполноценными (растительные белки). Наиболее высока биологическая ценность белков яиц, мяса, молока, рыбы.

При смешанном питании организм получает весь необходимый для синтеза белка набор аминокислот. Особенно важно поступление всех незаменимых аминокислот для растущего организма. Например, отсутствие в пище лизина приводит к задержке роста ребенка, валина — к расстройству равновесия у детей. Детям необходимо больше белка, чем взрослым, так как у них интенсивнее идут процессы роста

иформирования новых клеток и тканей. Суточная потребность в белке на 1 кг массы у новорожденного составляет 4 - 5 г, у ребенка до 10 лет — 3 г, до 12 лет — 2 г, у взрослых — 1,5— 1,8 г. Белковое голодание ребенка приводит к задержке, а затем и к полному прекращению роста

ифизического развития. Ребенок становится вялым, наблюдаются резкое похудение, распространенные отеки, поносы, воспаление кожных покровов, снижение сопротивляемости инфекциям. В некоторых африканских странах широко распространено заболевание квашиоркор — результат питания преимущественно растительной пищей, лишенной незаменимых аминокислот. Серьезные нарушения развития

удетей и подростков возникают потому, что белок является основным пластическим материалом организма, из которого образуются различные клеточные структуры. Кроме того, белки входят в состав ферментов, гормонов, образуют гемоглобин и антитела крови.

Об интенсивности белкового обмена в организме судят по азотистому балансу — соотношению поступившего с пищей и выделившегося с мочой, калом, потом азота. Если количество поступившего азота больше, чем выведенного, говорят о положительном азотистом балансе (отмечается у детей до окончания процесса роста). Если соотношение обратное, имеет место отрицательный азотистый баланс (болезнь, голодание, заключительные этапы старения организма).

Обмен белков регулируется нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Гуморальная регуляция реализуется соматотропным гормоном гипофиза и гормонами щитовидной железы (тироксин и трийодтиронин), которые стимулируют синтез белка. Гормоны коры надпочечников (гидрокортизон, кортикостерон) усиливают распад белков в тканях, а в печени, наоборот, стимулируют.

Конечными продуктами обмена белков являются азотсодержащие вещества — мочевина и мочевая кислота, из которых вначале образуется глюкоза, а затем — углекислый газ и вода.

6.2. Обмен жиров

Ворганизме жир синтезируется из глицерина и жирных кислот,

атакже из продуктов обмена углеводов и белков. Основная функция жира — энергетическая: при его распаде образуется в 2 раза больше энергии (9,3 ккал), чем при распаде такого же количества белков и углеводов. Большая часть жиров находится в жировой ткани и составляет резервный энергетический запас. Кроме того, жир выполняет и пластическую функцию: идет на построение новых мембранных структур клеток и на замену старых.

Жиры делятся на собственно жиры (липиды) и жироподобные вещества (липоиды). Липиды состоят из глицерина и жирных кислот. К липоидам относятся фосфатиды и стерины. Жиры, также каки белки, обладают специфичностью, что связано с наличием в них жирных кислот. Последние делятся на насыщенные и ненасыщенные. Насыщенные жирные кислоты обычно твердые при комнатной температуре и содержатся в животных жирах, ненасыщенные — жидкие и содержатся в растительных маслах. Некоторые жирные кислоты не могут образовываться в организме и являются незаменимыми. К ним относятся линолевая, линоленовая (растительные масла) и арахидоновая (куриный и гусиный жир, свиное сало) кислоты. Биологическая ценность жиров определяется наличием в них незаменимых жирных кислот. Отсутствие в рационе жиров с такими кислотами приводит к тяжелым патологическим нарушениям. В рационе должны преобладать растительные жиры. После 40 лет животные жиры следует исключать из рациона, так как, встраиваясь в клеточную мембрану, они делают ее непроницаемой для различных веществ, в результате чего клетка стареет.

На 1 кг массы взрослого человека в сутки должно поступать 1,25 г жира (80—100 г). Энергетические же затраты детского организма значительно выше. Поэтому на первом году жизни ребенок должен получать 7 г жира на 1 кг массы тела, к 4 годам — 4 г, в 10-12 лет — 1,5 г. Всасывание жиров у детей также происходит достаточно интенсивно. При грудном вскармливании усваивается до 90 % жиров молока, при

искусственном — 85—90 %, у детей старшего возраста жиры усваиваются на 95—97 %. Состав жира у новорожденного отличается от материнского, так как плод синтезирует жир из жирных кислот и глюкозы, поступающих через плаценту. Доля жира в теле новорожденного зависит от массы тела при рождении: при 1500 г — 3 %, 2500 г — 8 %, 3500 г — 16 %. Особенностью жировой ткани новорожденного является наличие бурого жира (до 8 % массы тела), который играет важную роль в терморегуляции. Дефицит бурого жира может привести к переохлаждению новорожденного.

Регуляция обмена жиров происходит нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Парасимпатические нервы способствуют отложению жира, а симпатические — усиливают его распад. Гуморальная регуляция реализуется соматотропным гормоном гипофиза, гормонами мозгового слоя надпочечников (адреналином и норадреналином), щитовидной железы (тироксином и трийодтиронином). Тормозят мобилизацию жира из жировой ткани глюкокортикоиды и инсулин.

6.3. Обмен углеводов

Углеводы выполняют в организме как пластическую, так и энергетическую функцию. Как пластический материал они входят в состав клеточной оболочки и цитоплазмы, нуклеиновых кислот и соединительной ткани. Энергетическая функция углеводов заключается в том, что они способны быстро распадаться и окисляться (1 г выделяет 4,1 ккал). Скорость распада глюкозы и возможность быстрого извлечения и переработки ее резерва — гликогена — создают условия для экстренной мобилизации энергетических ресурсов при эмоциональном возбуждении и мышечных нагрузках. Наибольшее количество углеводов содержится в хлебе, картофеле, овощах и фруктах. Углеводы расщепляются до глюкозы и всасываются в кровь. Неиспользованная глюкоза откладывается в виде гликогена в печени и мышцах и служит резервом углеводов в организме. Так как жиры и углеводы состоят из одинаковых химических элементов (О, Н и С), при излишке одних и недостатке других возможна их взаимозаменяемость.

Суточная потребность в углеводах у детей высока и составляет в грудном возрасте 10—12 г на 1 кг массы тела, в 3 года — 200 г, до 7 лет — 280 г, до 13 лет — 370 г, у взрослого — 400-500 г. Количество

глюкозы в крови младших школьников составляет 0,08—0,1 %, что равно норме взрослого человека. Большое количество углеводов в пище ребенка повышает содержание глюкозы в крови почти в 2 раза. Это получило название пищевой гликемии. У детей она связана с повышенным углеводным обменом, у взрослых сопровождается глюкозурией — появлением сахара в моче. Стойкое патологическое повышение концентрации углеводов в крови, сопровождающееся выведением сахара с мочой, называется сахарным диабетом. Это заболевание обусловлено нарушением внутрисекреторной функции поджелудочной железы. При пониженном содержании сахара в крови гликоген печени и мышц расщепляется до глюкозы и поступает в кровь, при снижении концентрации глюкозы до 0,05 % наступает инсулиновый шок, который может привести к смерти.

Обмен углеводов регулируется нервным и гуморальным путем. Нервная регуляция осуществляется гипоталамусом. Гуморальная регуляция обусловлена соматотропным гормоном (гипофиз), тироксином и трийодтиронином (щитовидная железа), глюкагоном (поджелудочная железа), адреналином (мозговой слой надпочечников) и глюкокортикоидами (корковый слой надпочечников). Все эти гормоны увеличивают уровень сахара в крови и только инсулин (поджелудочная железа) снижает его.

6.4. Обмен воды

Вода не является источником энергии, но ее поступление в организм — обязательное условие его нормальной жизнедеятельности. Количество воды у взрослого человека составляет 65 % от общей массы тела, у ребенка — 75-80 %. Она является составной частью внутренней среды организма, универсальным растворителем, участвует в регуляции температуры тела. Больше всего воды в крови — 92 %, во внутренних органах содержание ее составляет 76-86 %, в мышцах — 70 %, меньше в жировой ткани — 30 % и в костях — 22 %.

Суточная потребность в воде взрослого человека — 2—2,5 л. Это количество складывается из воды, потребляемой при питье (1 л), содержащейся в пище (1 л) и образующейся при обмене веществ (300-350 мл). Основные органы, выделяющие воду из организма, — почки, потовые железы, легкие и кишечник. Почками за сутки выделяется 1,2-1,5 л воды в составе мочи. Потовые железы удаляют 500—700 мл воды

в составе пота. Легкие в виде водяных паров выводят 350 мл воды, при глубоком и учащенном дыхании это количество увеличивается до 700-800 мл. Через кишечник с калом выводится 100-150 мл. При расстройстве деятельности кишечника (поносе) организм может терять большое количество воды, что приводит к его обезвоживанию.

Нормальная деятельность организма характеризуется сохранением водного баланса, т.е. количество поступившей воды равно количеству выведенной. Если воды выводится из организма больше, чем поступает, возникает чувство жажды. Организм ребенка быстро накапливает и быстро теряет воду. Это обусловлено интенсивным ростом, физиологической незрелостью почек и нейроэндокринных механизмов регуляции водного обмена. При этом потери воды и обезвоживание организма у детей значительно выше, чем у взрослых, и во многом зависят от выделения воды через легкие и кожу. В сутки выделение воды может достигать 50 % объема принятой жидкости, особенно при пере гревании ребенка. Потери воды у детей достигают 1,3 г/кг в час, в то время как у взрослых они составляют 0,5 г/кг в час. Столь значительная потеря воды вызывает у детей большую, чем у взрослых, потребность восполнить ее. Недостаточное количество воды может привести к «солевой лихорадке», т.е. к повышению температуры тела. Потребность в воде на 1 кг массы тела с возрастом уменьшается. В 3 месяца ребенку на 1 кг массы требуется 150—170 г воды, в 2 года — 95 г, в 13 лет — 45 г.

Регуляция водного обмена осуществляется нервно-гуморальным путем. Центр жажды находится в гипоталамусе. Водный баланс регулируют минералокортикоиды (кора надпочечников) и антидиуретический гормон (гипоталамус).

6.5. Обмен минеральных веществ

Для нормального функционирования организма необходимо поступление минеральных веществ, которые определяют структуру и функции многих ферментативных систем и процессов, обеспечивают их нормальное течение, участвуют в пластическом обмене. У новорожденного ребенка минеральные вещества составляют 2,5 % от массы тела, у взрослого — 5 %. Минеральные соли содержатся в пище в количестве, достаточном для поддержания жизнедеятельности. Только хлорид натрия вводится дополнительно. Для растущего организма

хрящей и окислительные процессы в организме. Наибольшая потребность в кальции наблюдается на первом году жизни: в 8 раз больше, чем на втором году, и в 13 раз больше, чем на третьем, затем она снижается, составляя 0,7—2,4 г в сутки. Оптимальное соотношение между концентрацией солей кальция и фосфора для детей дошкольного возраста составляет 1:1, в возрасте 8—10 лет — 1,5:1, у подростков — 2:1. Такое соотношение способствует нормальному развитию скелета.

У женщин потребность в кальции увеличивается в период климакса. В это время дефицит его в костной ткани приводит к развитию остеопороза с повышенной хрупкостью костей, склонностью к их переломам. Суточная доза кальция колеблется в пределах 550-1300 мг в зависимости от возраста. Очень важно, чтобы к 25-30 годам в организме сформировалась максимальная масса костной ткани. При старении костная ткань теряет часть кальция, что называется деминерализацией костей, которая с возрастом захватывает все части скелета. Это способствует развитию различных заболеваний скелета, в том числе остеохондроза, более частым переломам костей.

Общее содержание магния в организме взрослого человека составляет 21—24 г, из которых 50—70 % находится в костной ткани. При дефиците магния он частично высвобождается из костей. Магний является универсальным регулятором биохимических и физиологических процессов в организме, так как участвует в энергетическом и пластическом обмене. Он участвует более чем в 300 биохимических реакциях. Особое значение имеет магний в функционировании нервной системы

ипроводящей системы сердца. Хорошая обеспеченность организма магнием способствует лучшей переносимости стрессовых ситуаций, подавлению депрессии. Существенно увеличивается потребность организма в нем при физических нагрузках, у спортсменов в процессе длительных тренировок, а также при стрессовых ситуациях. Ежедневная потребность в магнии организма взрослого человека составляет 300—400 мг. У лиц, занимающихся тяжелым физическим трудом,

успортсменов, беременных и кормящих женщин она возрастает на 150 мг в сутки. Значительное количество магния содержится в орехах

изерновых культурах, рыбе и свежих фруктах (особенно бананах). Недостаточное содержание магния в организме проявляется синдромом «хронической усталости», снижением умственной работоспособности, ослаблением внимания и памяти. Могут наблюдаться тремор и судороги скелетной мускулатуры (икроножных и подошвенных мышц). Гипермагниемия встречается редко.