Обмен белков и нуклеиновых кислот у детей и подростков

Развитие функций органов и систем прямо или косвенно свя­зано с состоянием и метаболизмом белков. Интенсивное развитие организма характеризуется также сменой форм и организации ферментативных процессов, включая изменения тканевых фермен­тных спектров и молекулярных форм в пределах одной изоферментной группы. Ведущую роль при этом играют как генетичес­кая программа, так и нейроэндокринная система.

Интенсивность синтеза белков определяется соотношением нуклеиновых кислот в тканях, при этом существует прямая за­висимость между приростом массы тела, содержанием белка и соотношением РНК и ДНК.

На первом году жизни ребенка содержание ДНК в тканях наи­более высокое, после рождения ее синтез замедляется из-за сниже­ния активности ДНК-полимераз. В сердечной мышце, например, содержание ДНК постепенно снижается к 15 годам и в дальней­шем не изменяется. В мозге содержание ДНК начинает снижаться уже в первые месяцы жизни, тогда как синтез белка и миелина нарастает. Угнетение репликации ДНК сочетается с нарастанием синтеза ДНК-зависимой РНК-полимеразы. Этим объясняется высокое содержанием в тканях миокарда, мышц, печени рибосо- мальной РНК, содержание РНК в этих тканях не меняется от годовалого возраста до глубокой старости. В ткани головного мозга происходит постепенное снижение РНК от 1 года до 90 лет.

В тканях детского организма преобладают гидрофильные бы­стро обновляющиеся белки, и только к пубертатному периоду уве­личивается количество склеропротеинов, отличающихся более жесткой структурой и меньшей гидрофильностью. В мышечной ткани с возрастом происходит быстрое накопление к периоду поло­вой зрелости сократительных белков по сравнению с цитоплазма- тическими белками и миостроминами. Повышение концентрации коллагена в тканях в процессе роста связано с замедлением скорости его обновления, и скорость его синтеза превышает скорость обра­зования других белков. Нарастает и жесткость структуры колла­гена, что связано с большим значением коллагена в создании ме­ханической опоры органов. Содержание миоглобина в скелетных мышцах увеличивается у детей 7-11 лет до 7,9 г, 12-13 лет — до 8,4 г, 16-17 лет — до 10,5 г.

С возрастом изменяется белковый спектр плазмы крови. На 13-й неделе внутриутробного развития определяются уже 10 фрак­ций белков плазмы (у взрослого человека можно обнаружить до 200 белков). Содержание общего белка в плазме при рождении со­ставляет 47-55 г/л, с возрастом постепенно увеличивается, дости­гая к 14 годам уровня взрослого человека (табл. 2).

Таблица 2

Содержание общего белка и соотношение фракций белков сыворотки крови в зависимости от возраста (% к концентрации общего белка)

Возраст Общий белок, г/л

Альбу­мины

Глобулины
ai <*2 Р Y
Новорож­денные 47-65

65,6

5,2 7,1 7,5 14,6
До 1 года 57-73

62,1

5,7 11,5 10,1 10,8
До 3 лет 59-79

62,4

5,2 10,8 9,5 12,3
До 6 лет 62-78

61,9

5,0 8,9 9,9 14,3
До 14 лет 67-91

63,3

5,6 6,7 9,4 15,1
Взрослые 65-85

53,8-62,1

2,7-5,1 7,4-10,2 11,7-15,3 15,6-21,4

Содержание гемоглобина в крови при рождении несколько выше, чем у взрослых, но к концу первого года жизни постепенно снижа­ется до 105-110 г/л. Со второго года жизни происходит повыше­ние концентрации общего гемоглобина, и в период полового со­зревания он становится таким же, как у взрослых.

В организме новорожденных детей 80-90% концентрации об­щего гемоглобина составляет феталъный гемоглобин (HbF, а2, Уг)> затем содержание его резко снижается и у детей старше 3 лет становится постоянным — 0,5-1,0%.

Обмен аминокислот у ребенка протекает весьма активно (осо­бенно в печени), обеспечивая поддержание процессов роста и раз­вития. К 2 годам активность процессов превращения аминокислот в печени приближается к уровню взрослых.

Для интенсивного синтеза белков в организме ребенка тре­буется достаточное количество полноценных белков, богатых незаменимыми аминокислотами. Потребность в белках у детей 4-6 лет — 3,5 г/кг массы тела в сутки, 7-11 лет — 3 г/кг, 12-15 лет — 2,5 г/кг. Суточная потребность детей школьного возраста в незаменимых аминокислотах составляет от 19 мг (гистидин) до 196 мг (лейцин).

Отсутствие или недостаточное количество хотя бы одной аминокислоты проявляется общими симптомами: прекращение роста, потеря веса, склонность к различным инфекционным за­болеваниям, отрицательный азотистый баланс.

Азотистый баланс как один из важнейших показателей обмена белков в растущем организме всегда является положительным. Сте­пень ретенции азота (задержки азота в % от введенного с пищей) в организме прежде всего определяется периодом развития и пря­мо пропорциональна константе роста. Чем моложе организм, тем значительнее эта задержка (табл. 3).

Таблица 3

Ретенция азота у детей различного возраста

Возраст Ретенция, %
3 года 25,2
7-10 лет 20,5
11-13 лет 13,8
14-17 лет 11.0

Еще несколько похожих статей с нашего сайта: