Питание новорожденных и детей раннего постнатального периода
В настоящее время широко используются различные заменители грудного молока (питательные смеси), приготовленные часто на основе коровьего молока. С позиций теории адекватного питания такая замена является не только не желательной, но и опасной, особенно в первые дни после рождения. Это связано с тем, что в этот период доминирующим является внутриклеточное и мембранное пищеварение, полостное развито слабо. Внутриклеточное пищеварение эндоцитозного типа осуществляется либо с расщеплением полимеров лизосомальными ферментами, либо путём транспорта через энтероцит в виде везикулы без изменения. Последним способом осуществляется селективный транспорт различных антител (g-глобулинов) молозива матери эпителием тощей кишки. На мембране энтероцитов имеется специфический рецепторный участок, который при прикосновении к нему соответствующего глобулина углубляется в клетку, а затем отшнуровывается. По-видимому, рецепторный центр защищает такую везикулу от лизосомальных ферментов. Однако незрелые энтероциты новорожденных могут "ошибаться" и захватывать неспецифические макромолекулы, в том числе и антигены. Поэтому при замене грудного молока каким-либо другим или питательными смесями во внутреннюю среду новорожденных могут попадать чужеродные антигены.
В первые 2-3 дня лактации молочная железа выделяет молозиво и только через 2-3 недели молоко приобретает стабильный характер и называется зрелым. Молозиво - густой секрет, содержащий 9-12% белка, 4-5% жира. В нем много минеральных солей, витаминов, нейтрофилов. Калорийность молозива в 2 раза больше, чем зрелого молока. Молозиво обеспечивает оптимальную адаптацию к внеутробным условиям жизни новорожденных. Естественное вскармливание с первых дней жизни создает местную пассивную иммунологическую защиту ЖКТ ребенка, а эндоцитозный тип транспорта в кишечнике обеспечивает поступление во внутреннюю среду не только различных антител, но и гормонов, особенно, кортикостероидов.
Зрелое молоко сохраняет высокие питательные качества, а его компоненты хорошо перевариваются и всасываются. Белки молока - казеиноген (молекула его в 3 раза меньше, чем молекула казеиногена коровьего молока), лактоальбумины, лактоглобулины содержат 17 аминокислот, в том числе незаменимые. В грудном молоке больше лактозы, чем других сахаров. Часть лактозы расщепляется в тонком кишечнике и всасывается, другая - поступает в толстую кишку, подкисляя ее среду, что необходимо для развития молочнокислых и других полезных бактерий. В коровьем молоке лактазы значительно меньше, она полностью гидролизуется и всасывается в тонком кишечнике, поэтому при кормлении ребенка коровьим молоком в толстом кишечнике усиленно развивается патогенная микрофлора и гнилостные процессы. Организм ребенка подвергается интоксикации, и это может привести к нарушению физического и даже интеллектуального развития. Среди эмульгированных жиров в грудном молоке содержатся полиненасыщенные жирные кислоты (линолевая, олеиновая, арахидоновая), которые улучшают усвоение белков, витаминов, повышают резистентность организма.
Минеральные соли (Ca2+, Na+, K+) содержатся в оптимальном для развития организма соотношении и не нарушают водно-солевой гомеостаз. В молоке много витаминов, витамин D3 и его метаболиты повышают всасывание кальция в кишечнике. Кроме питательных веществ, в молоке имеются ферменты: липаза, амилаза, эстераза, гидролаза - активность которых повышается в желудке ребенка (аутолитический тип гидролиза). В молоке содержатся биологические активные вещества - лизоцим, лактоферон, антистафилококковый и бифидогенный факторы, фактор роста. Качественный состав молока зависит от условий питания матери. При плохом питании в молоке мало белка, что может быть причиной смертности новорожденных. Недоношенным детям требуется больше белка, кальция, фосфора, натрия. Следует учитывать, что хотя молочная железа обладает избирательным барьером для лекарственных веществ, такие соединения, как никотин, алкоголь, кофеин, некоторые снотворные и наркотики переходят в молоко и пагубно влияют на здоровье ребенка. Аллергия к грудному молоку крайне редкое явление, хотя в грудном молоке может быть незначительное количество антигенов, но против них в молоке имеются антитела IgA, IgE. Аллергические заболевания у детей, находящихся на искусственном питании, - явление весьма распространённое. Таким образом, адекватной, естественной пищей новорожденных и детей раннего грудного возраста является материнское молоко.
С 5-6 месяцев грудное молоко уже не может удовлетворить всех потребностей растущего организма, поэтому ребенка начинают прикармливать. Прикорм стимулирует пищеварительный тракт и подготавливает его к переходу на общий стол. Новую пищу начинают давать с небольших порций взамен одного кормления грудью, через некоторое время вводят второй прикорм и т.д. К 12-14 месяцам ребенок может отниматься от груди, если его пищеварительная система способна переваривать смешанную, но легко усвояемую пищу. Неправильное питание может привести к пищеварительным расстройствам, нарушению обмена веществ, замедлению роста и общего развития, последствия которых могут сохраняться у взрослого человека.
Регуляция потребления пищи
Регуляция потребления пищи - один из важнейших механизмов гомеостаза, обеспечивающих поддержание энергетических и пластических веществ, воды, минеральных солей и витаминов на определенном уровне. В процессе эволюции у животных сформировалась система управления питанием. Она базируется на сигналах, поступающих в пищевой центр о недостатке или избытке определенных веществ в организме. На основе этих сигналов пищевой центр формирует соответствующее пищевое поведение, активирует или снижает потребление пищи, а также контролирует ее выбор.
Ведущая роль в формировании пищевого поведения принадлежит гипоталамусу. Раздражение области латерального гипоталамуса вызывает у накормленных животных гиперфагию (дополнительный прием пищи, обжорство). В этой области находится центр голода. Раздражение вентромедиальных ядер гипоталамуса приводит к отказу от пищи даже голодных животных (анорексия). Здесь локализуется центр сытости или насыщения. Именно в гипоталамические пищевые центры поступают потоки информации о процессах потребления пищи, ее ферментативном гидролизе, всасывании, депонировании и расходе. Информацию поставляют: 1) периферические рецепторы (обонятельные, зрительные, тактильные, вкусовые), 2) механо- и хеморецепторы ЖКТ, 3) хеморецепторы внутренней среды и центральной нервной системы. В зависимости от характера информации формируется, при участии многочисленных структур головного мозга, либо мотивация голода и пищедобывательное поведение, либо активируется центр насыщения, и животное отказывается от пищи. У многих животных потребление пищи точно регулируется в соответствии с расходом энергии. Масса тела таких животных (взрослых) остается стабильной на протяжении всей жизни.
Для человека важно пищевое воспитание, т.е. культура питания. Культура питания - это сознательно организуемое, желательно адекватное удовлетворение пищевых потребностей. Воспитание этой культуры у человека является одним из основных факторов сохранения здоровья и профилактики многих заболеваний.Отсутствие сознательного отношения к потреблению пищи приводит к расстройству механизмов, регулирующих аппетит. Аппетит - это желание приема пищи. Он вызывается не только чувством голода, но желанием потреблять любимую пищу, и тогда человек переедает продукты одного типа и недоедает другие.
Голод - это ощущение необходимости приёма пищи. Ощущение голода исчезает после приема пищи, аппетит же может сохраняться. Не контролирующий потребление пищи человек съедает больше, чем расходует питательных веществ. Избыток депонируется чаще в виде отложений жира, что может привести к ожирению, нарушению обмена веществ и развитию сопутствующих заболеваний (атеросклероз, гипертония, инфаркт миокарда, инсульт).
Возбуждение центра голода гипоталамуса осуществляется как рефлекторными, так и гуморальными механизмами. Рефлекторное возбуждение возможно от механорецепторов ЖКТ, особенно желудка, по мере эвакуации пищи из него. Известно, что при пустом желудке (натощак) возникает периодическая моторная и секреторная деятельность ЖКТ, по времени совпадающая с усилением чувства голода. Кроме того, при снижении всасывания питательных веществ идут сигналы от хеморецепторов кишечника. Эта информация имеет сигнальный характер, так как происходит задолго до того, как истощатся запасы питательных веществ в организме.
Регуляция потребления пищи зависит от состояния метаболизма и количества питательных веществ во внутренней среде организма. Предложено несколько метаболических теорий, объясняющих механизм активации потребления пищи. Глюкостатическая теория связывает активацию центра голода с концентрацией глюкозы в крови. Снижение концентрации глюкозы возбуждает периферические глюкорецепторы (печени, поджелудочной железы, сосудов) и центральные (гипоталамические). Липостатическая теория полагает, что при повышении концентрации свободных жирных кислот в крови (снижается запас жирового депо) активируется потребление пищи. Аминостатическая теория отводит сигнальную роль некоторым аминокислотам. Снижение в крови таких аминокислот, как глутамин, глицин, аланин возбуждает центр голода. Эти аминокислоты являются ещё и медиаторами синаптического проведения возбуждения. Согласно термостатической теории, на гипоталамические центры оказывают влияние метаболиты цикла трикарбоновых кислот (цикла Кребса). В цикле Кребса высвобождается около 70 % тепловой энергии. Образование избыточного тепла в цикле Кребса, повышение теплопродукции после приёма пищи (СДД), а также повышения температуры окружающей среды тормозит пищевой центр и является сигналом насыщения.
Каждая из изложенных теорий имеет право на существование, но не может в полной мере объяснить механизм активации потребления пищи. Важная роль в регуляции потребления пищи принадлежит гастроинтестинальным гормонам. Экспериментально доказано активирующее влияние на центр гастрина. Холецистокинин, глюкагон, соматостатин, бомбезин вызывают торможение потребления пищи при увеличении содержания их в крови, при снижении - активируют центр голода. Не исключено, что со снижением того или иного питательного вещества во внутренней среде связано возникновение специализированного аппетита. Специализированный аппетит - это выбор именно тех видов пищи, которые в данный момент более всего соответствуют потребностям организма.
Если интервал времени от одного приёма пищи до другого не более 5-6 часов, то происходит быстрая регуляция, которая сводится к мобилизации питательных веществ из депо (гликоген печени, жировая клетчатка). При более длительном интервале происходит снижение интенсивности обмена веществ и перераспределение потребления питательных веществ между различными тканями. Так, при голодании тормозится потребление глюкозы мышцами и другими тканями при сохранении потребления ее клетками мозга. За счет внутренних резервов человек может в течение 20-25 дней поддерживать свое существование без приема пищи (долговременная регуляция).
Таким образом, процесс восстановления нормального уровня питательных веществ при регулярном приеме пищи происходит следующим образом: сразу после приема пищи восстанавливается необходимый уровень питательных веществ в крови, хотя гидролиз пищи еще не завершился и не происходит всасывания. Активированные нервными влияниями вентромедиальные ядра гипоталамуса при раздражении рецепторов полости рта, рецепторов растяжения желудка тормозят центр голода и освобождают резервы питательных веществ из депо. Этот процесс называется первичным или сенсорным насыщением. В эволюции сенсорное насыщение позволяет лишь на основе сигналов о приеме пищи быстро включить механизмы удовлетворения потребности организма в питательных веществах и закончить процесс приема пищи задолго до поступления в кровь мономеров, заключенных в этой пище. Только после всасывания питательных веществ во внутреннюю среду происходит завершающий этап регуляции, приводящий к пополнению истощенных депо питательных веществ и восстановлению их нормального уровня.
ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОМУ ЗАНЯТИЮ ПО
РАЗДЕЛАМ ”ПИЩЕВАРЕНИЕ”,
”ЭНЕРГООБМЕН И ПИТАНИЕ”
1. Роль И.П.Павлова в создании учения о пищеварении. Значение метода хронического эксперимента в изучении функции пищеварительных желез. Основные операции, разработанные в лаборатории И.П.Павлова.
2. Роль рецепторов слизистой полости рта в регуляции выделения пищеварительных соков.
3. Пищеварение в полости рта. Методы изучения функции слюнных желез. Суточное количество, состав и физиологическая роль слюны.
4. Клеточные механизмы синтеза и секреции пищеварительных соков (на примере клетки слюнной железы). Регуляция слюноотделения.
5. Пищеварение в желудке. Суточное количество, состав и свойства желудочного сока. Продукты гидролиза. Клеточные механизмы образования соляной кислоты, ее физиологическое значение.
6. Регуляция желудочной секреции, фазы, методы изучения, механизмы регуляции.
7. Роль 12-перстной кишки в пищеварении. Суточное количество, состав и свойства панкреатического сока. Ферменты и их переваривающее действие. Продукты гидролиза белков, жиров и углеводов. Рефлекторная и гуморальная регуляция сокоотделения поджелудочной железы. Механизмы регуляции секреции интестинальных гормонов (секретина и холецистокинина-панкреозимина). Опыты Павлова, Бейлиса, Старлинга.
8. Роль желчи в пищеварении. Суточное количество, состав желчи. Рефлекторная и гуморальная регуляция желчеобразования и желчевыведения.
9. Пищеварение в тонком кишечнике. Методы получения и состав кишечного сока. Полостной и пристеночный гидролиз питательных веществ. Регуляция секреции кишечного сока.
10. Всасывание. Механизмы всасывания в кишечнике конечных продуктов гидролиза белков, жиров и углеводов. Всасывание витаминов, воды и солей. Регуляция всасывания.
11. Моторная деятельность пищеварительного тракта. Акты жевания и глотания. Моторика желудка. Механизмы перехода пищи из желудка в двенадцатиперстную кишку. Виды движений тонкого и толстого кишечника. Центральные и местные механизмы регуляции моторики пищеварительного тракта.
12. Понятие основного и рабочего обмена. Значение определения основного обмена у человека.
13. Методы исследования энергетических затрат организма.
14. Физиологические основы рационального питания человека.
15. Пластическая, энергетическая и физиологическая ценность пищи.
16. Нормы потребления белков, жиров и углеводов.
ФИЗИОЛОГИЯ ПИЩЕВАРЕНИЯ.