Учебный предмет: Анатомия, физиология, гигиена с основами медицинских знаний
Тема урока: Нарушение обмена веществ
Тип урока: УФНЗ
Цель занятия: изучить виды нарушений обмена веществ у детей
развить представление о регуляции обменных процессов и их нарушении;
формировать целостное представление о болезнях, которые возникают при нарушении обмена веществ.
Тип урока: КУ
Ход занятия
Организационный момент
Формулирование целей и задач урока
Актуализация знаний
4. Объяснение нового материала с элементами закрепления.
5.Закрепление материала
3. Актуализация знаний
? Что понимаем под обменом веществ.
? Какие последствия могут иметь нарушения обмена веществ
4. Объяснение нового материала с элементами закрепления.
4.1. Возрастные особенности обмена веществ и энергии.
4.2. Особенности энергетического обмена, белкового, углеводного, жирового обмена
4.3. Особенности метаболизма детского организма
4.4. Влияние минеральных веществ.Рахит
4.5. Ценность грудного молока, молозива
4.6. Роль витаминов. Гиповитаминозы
4.7. Нарушение гормонального баланса
4.8. Нарушения обмена углеводов
4.9. Врожденные нарушения обмена аминокислот
4.10. Анемии
5. Закрепление материала
? Перечислить виды обмена веществ
? Особенности метаболизма детского организма
? Виды заболеваний, связанных снарушением обмена веществ.
5.1.Рефлексия.
Материал к занятию
Возрастные особенности обмена веществ и энергии
Обмен веществ и энергии у детей имеет ряд существенных особенностей, связанных : с высокой потребностью в энергии, бурным процессом увеличения массы тела, интенсивностью мышечной деятельности, особенностями химического состава тканей тела, недостаточным развитием нервно-гуморальных механизмов регуляции обменных процессов. Особенности белкового обмена Потребность в белках у ребенка значительно выше, чем у взрослого, чем ребенок моложе и чем интенсивнее идет процесс рост.
Энергичный рост, преобладание процессов синтеза над процессами распада
Особенности углеводного обмена высокая усвояемость вводимых в организм углеводов (98–99 %) независимо от способов вскармливания.
Особенности жирового и липидного обмена Основным энергетическим материалом в организме ребенка являются триглицериды, но для окисления жира требуется много углеводов. Часть жира, поступившего в организм ребенка, откладывается в жировых депо, которые относительно быстро истощаются, особенно в условиях распада жиров или при недостатке в пище углеводов.
Регуляция водно-солевого обмена. к 7 годам детский организм достаточно эффективно устраняет избыток воды и экономит жидкость при ее недостатке.
Особенности метаболизма детского организма
Мощнейшим фактором, влияющим на метаболизм ребенка, является характер питания, качественный и количественный состав потребляемой пищи. При нерациональном питании чрезвычайно легко развивается недостаточность того или иного витамина либо другого незаменимого компонента пищи.
К внутренним факторам, вызывающим нарушения обмена веществ и энергии, относят генетически обусловленные нарушения синтеза ферментов (ферментопатии), транспортных белков (гемоглобина, трансферрина, церулоплазмина и др.), иммуноглобулинов, белковых и пептидных гормонов, структурных белков биологических мембран. В результате блокирования какого-либо фермента или системы ферментов накапливаются их субстраты – биосинтетические предшественники нарушенной стадии метаболизма. Блокирование гидролитических ферментов ведет к развитию болезней накопления (гликогенозов, гликозидозов, липидозов, мукополисахаридозов).
Неустойчивость обменных процессов в детском возрасте проявляется лабильностью биохимических показателей (колебания уровня глюкозы крови, появление сахара в моче, быстрое развитие протеинурии, накопление кетоновых путем вторичного ингибирования определенных ферментов
При недостаточном поступлении минеральных веществ могут возникнуть тяжелые нарушения метаболизма.. Для растущего детского организма особенно важно наличие в достаточных количествах таких элементов как кальций, фосфор, железо, магний
Кальций принимает активное участие в образовании костной ткани и зубов. Кальций необходим для нормального функционирования нервной и мышечной систем, процессов свертывания крови. На усвоение кальция влияет также содержание в организме витамина D (кальциферола). Одним из наиболее важных проявлений биологической активности витамина D является его стимулирующее влияние на процессы всасывания кальция из кишечника. Наиболее эффективно утилизируется кальций, содержащийся в молоке и молочных продуктах, так как в них он находится в физиологических соотношениях с солями фосфора
При дефиците кальция в пище развивается рахит, остеопороз, кариес, гипокальциемия, тетания. Избыточное потребление кальция может вызвать патологическую кальцификацию почек и других внутренних органов.
Фосфор необходим ребенку для нормального роста и развития костной ткани Лучше всего усваивается фосфор, содержащийся в сыре, печени, желтках яиц.
Железо входит в состав гемоглобина, участвует в окислительно-восстановительных процессах, интенсивно протекающих в растущем детском организме, его присутствие необходимо для синтеза ряда тканевых ферментов. Развивающаяся ЦНС не является исключением, так как дефицит железа и перегрузка железом может сопровождаться нарушением развития и функционирования мозга.
Дефицит железа создает риск для развития структур мозга, нейротрансмиттерных систем и миелинизации нервных волокон, что приводит к острой дисфункции головного мозга и длительному сохранению аномалий даже после полного восполнения запасов железа. Структурные изменения в тканях, которые произошли на ранних этапах недостаточности железа, могут объяснять большую часть хронической патологии.
Лучше усваивается железо из продуктов животного происхождения (до 10-12%), в то время как из растительных продуктов его усваиваемость низкая (только 1-3%). При недостаточном поступлении в организм железа возникают микроцитарные, железодефицитные анемии. Ребенок рождается с определенными запасами железа в организме. В дальнейшем, до 6 месяцев, потребности в железе полностью покрываются грудным молоком.
Магний содержится в основном в растительных продуктах (крупы, некоторые овощи и фрукты). Содержание магния в грудном молоке значительно ниже, чем в коровьем. Однако при грудном вскармливании магний всасывается из кишечника лучше и полнее усваивается, чем при искусственном вскармливании. При недостаточном поступлении солей магния могут возникнуть тетания, трофические изменения мышечных волокон и кожи, снижается усваиваемость пищи.
Натрий и калий являются регуляторами водно-солевого обмена. Они необходимы для нормальной деятельности нервной и мышечной систем. Солями калия богаты растительные продукты – картофель, морковь, капуста, петрушка, чернослив, курага, бананы и др. Соли натрия содержатся в продуктах животного происхождения, но в недостаточных количествах, поэтому их приходится добавлять в пищу в виде натрия хлорида (поваренная соль)..
В состав пищевого рациона ребенка должны входить цинк, медь, марганец, кобальт, фтор, йод и ультрамикроэлементы. Микроэлементами богаты печень, яичный желток, овощи. Марганец входит в состав всех тканей организма, особенно много его в костной ткани и печени. При недостаточном поступлении марганца с пищей нарушаются процессы остеогенеза и развивается стеатоз печени.
Цинк при недостаточности цинка нарушаются процессы роста, функции гормональной и иммунной систем.
Медь прежде всего необходима для процесса кроветворения..
Фтор входит в состав зубной ткани, при его недостатке развивается кариес зубов. Кобальт играет большую роль в процессе кроветворения, обусловливает созревание эритроцитов и образование гемоглобина, входит в состав витамина В12.
Йод является компонентом гормонов щитовидной
Вода. вода обеспечивает постоянство внутренней среды организма. Потребность ребенка в воде зависит от возраста: чем младше ребенок, тем в больших количествах жидкости на 1 кг массы он нуждается.
Грудное молоко –является уникальным пищевым продуктом с хорошо сбалансированным составом. По содержанию всех своих компонентов, особенно по незаменимым факторам питания, оно наиболее полно удовлетворяет потребности Грудное молоко секретируется молочными железами и на протяжении секреции постоянно изменяет свой состав. Молозиво по своему химическому составу и биологическим свойствам значительно отличается от зрелого молока.
Поступление молозива в организм новорожденного облегчает заселение кишечника бифидофлорой и стимулирует рост Lactobacillus bifidus.
Грудное молоко по качеству относится к «альбуминовому типу», а коровье – к «казеиновому типу» молока, женского молока створаживается мелкими хлопьями, тогда как коровьего крупными. Поэтому коровье молоко вызывает более напряженную деятельность желудка грудного ребенка.
Большое значение в питании ребенка имеют витамины. Недостаток витаминов ведет к развитию патологических процессов в виде специфических гиповитаминозов или авитаминозов.
Гиповитаминозы очень распространены. В Беларуси и России до 80% населения даже летом испытывают дефицит витамина С, 40% имеют дефицит витамина В1, 45% – витамина В2, 65% – витамина В6, 20% – витамина В12. У женщин часто выявляется дефицит фолиевой кислоты (одна из основных причин недоношенности и уродств будущих детей); 45% страдают от нехватки β-каротина (провитамина А), у 21% недостаточность витамина Е .
Причины дефицита витаминов могут быть экзогенными (внешние факторы) и эндогенными (состояние организма).
Экзогенные причины гиповитаминозов:
1. гельминтозы и кишечные инфекционные заболевания;
2. дисбактериоз кишечника нерациональное питание, то есть недостаточное потребление с пищей.
Установлено, что по сравнению с серединой XX века содержание витаминов в продуктах питания снизилось в среднем примерно на 50%. Это связывают с интенсивным земледелием и истощением почв, с селекцией овощей и фруктов в пользу повышения зеленой массы и красивого внешнего вида.
Причины эндогенных гиповитаминозов: нарушение всасывания (энтероколиты, гастроэнтериты различного происхождения) заболевания печени, дискинезия желчного пузыря
Причины развития гиповитаминозов у детей 1. Обеспеченность витаминами организма матери во время беременности. 2. Состав пищи. 3. Микрофлора кишечника. 4. Гигиенический режим ребенка. 5.Сезонность и климатические условия 6. Периоды физиологического повышения функций органов и систем (прорезывание и смена зубов, активация роста тела в 7-9 лет, половое созревание). Это создает так называемый относительный гиповитаминоз и увеличивает потребность организма в отдельных витаминах
С нарушением гормонального баланса связан ряд наследственных и приобретенных заболеваний, приводящих к серьезным проблемам в развитии и жизнедеятельности организма (карликовость и гигантизм, сахарный и несахарный диабет, микседема, бронзовая болезнь и др.)
При недостаточной секреции тироксина нарушается синтез ДНК и белка, что проявляется задержкой физического и умственного развития (кретинизм).
Устойчивая гормональная регуляция метаболизма, свойственная взрослому организму, устанавливается у детей только после достижения половой зрелости.
Важнейшим стимулятором эндокринной системы детского организма является двигательная активность.
У девочек в пубертатном периоде происходит перестройка организма, обусловленная главным образом эстроген-продуцирующей деятельностью яичников.
Андрогены, особенно в пубертатном периоде, ускоряют линейный рост скелета, его созревание, воздействием гормонов на эпифизарные хрящи.
Нарушения обмена углеводов Характеристика гликемии у детей Концентрация глюкозы в крови у детей разного возраста отличается значительной вариабельностью. Содержание глюкозы в крови у ребенка в момент рождения такое же, как и у матери. В течение первых часов после рождения и последующие несколько дней развивается физиологическая гипогликемия новорожденных
Наследственные нарушения обмена углеводов Эти заболевания связаны с генетически обусловленной недостаточностью отдельных ферментов углеводного обмена. Врожденная недостаточность лактазы У детей с недостаточностью лактазы нарушается расщепление и утилизация основного дисахарида молока лактозы.
Недостаточность сахаразы-изомальтазы Заболевание проявляется диспептическими явлениями (диарея, боли в животе) у детей старшего грудного возраста, когда в их пищевом рационе используется прикорм, содержащий крахмал и сахарозу
Новорождённые обладают полным набором ферментов для образования и утилизации кетоновых тел. Кетоновые тела наряду с глюкозой являются основным энергетическим субстратом для мозга
У детей в возрасте от 2 до 10 лет имеется выраженная склонность к кетозу, накопление кетоновых тел в крови и тканях в условиях снижения концентрации глюкозы в крови
Липидный обмен
Синтез липидов в нервной ткани исключительно важен для процессов миелинизации. В период активной миелинизации (с 6 месяцев до 3 лет жизни) содержание липидов в ЦНС быстро возрастает в 2-3 раза, и к 3 годам липидный состав нервной ткани становиться примерно таким же, как у взрослых.
Отличительной особенностью азотистого обмена у детей является положительный азотистый баланс, что рассматривается как необходимое условие роста.
Врожденные нарушения обмена аминокислот
Фенилпировиноградная олигофрения заболевание, связанное с наследственным дефектом фермента фенилаланингидроксилазы. В результате этого фенилаланин не превращается в тирозин, накапливается в крови и выводится в значительных количествах с мочой. Фенилкетонурия Эти продукты токсически воздействуют на головной мозг, вследствие чего нарушается психомоторное развитие ребенка: дети поздно начинают сидеть, стоять, ходить, проявляются признаки умственной отсталости (снижение интеллекта, недоразвитие или отсутствие речи).
Альбинизм обусловлен отсутствием тирозиназы в пигментных клетках, вследствие чего не образуется меланин.
Гистидинемия наследственное заболевание, связанное с недостаточностью в печени гистидазы. В результате нормальный обмен гистидина нарушается, и появляется значительное количество имидазольных производных пировиноградной, молочной, уксусной кислот, которые поражают головной мозг ребенка. Заболевание проявляется отставанием в нервно-психическом развитии.
Патология системы крови Анемии При любой форме анемии у детей возникает задержка роста и развития, повышается восприимчивость к инфекциям, снижается работоспособность. В детском возрасте из всех видов анемий наиболее связаны с биохимическими аспектами жизнедеятельности эритроцитов следующие: I. Анемии вследствие нарушения кроветворения (дефицитные анемии): железодефицитные; витаминдефицитные. II. Гемолитические анемии: а) приобретенные (иммунные, инфекционные, токсические); б) наследственные: гемоглобинопатии; энзимопатии. Причинами возникновения ЖДА являются: 1. Уменьшение депо железа в организме при недостаточном поступлении его с пищей
2. Недостаточное усвоение железа в желудочнокишечном тракте Из всего количества пищевого железа организм усваивает лишь 10%.
Витаминдефицитные анемии Чаще всего витаминдефицитные анемии у детей возникают вследствие недостатка витаминов В12 и фолиевой кислоты. Кроме того, в детском возрасте дефицит многих других витаминов (Е, В2, РР, В6, С, Н) также может сопровождаться развитием анемий, которые хорошо лечатся витамином, явившимся первопричиной анемии.
Гемофилия это наиболее распространенный тип наследственных коагулопатий. Она обусловлена отсутствием определенных факторов свертывания крови, в связи с чем различают несколько видов гемофилий
Источник открытого доступа
http://www.grsmu.by/files/file/university/cafedry/biologicheskoi-himii/files/pf/obmen_ves