Научная статья на тему 'Питание и онтогенез. Структурно-энерговременная закономерность продолжительности жизни млекопитающих и птиц'

Питание и онтогенез. Структурно-энерговременная закономерность продолжительности жизни млекопитающих и птиц Текст научной статьи по специальности «Биологические науки»

CC BY
204
24
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Вопросы питания
Scopus
ВАК
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по биологическим наукам , автор научной работы — Жминченко В. М., Тышко Н. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Питание и онтогенез. Структурно-энерговременная закономерность продолжительности жизни млекопитающих и птиц»

Материалы XVII Всероссийского конгресса с международным участием «Фундаментальные и прикладные аспекты нутрициологии и диетологии. Лечебное, профилактическое и спортивное питание» (Москва, 29-31 октября 2018 г.)

и блюд. Результаты проведенных исследований показали, что величина пищевого термогенеза зависит от химического состава пищевых продуктов. Самые высокие значения пищевого термогенеза были отмечены у продуктов с преимущественным содержанием белков, самые низкие - у жиросодержащих продуктов.

Заключение. Таким образом, полученные данные свидетельствуют о существенном различии между термогенным эффектом белковой, углеводной и жировой пищи. Эти данные могут быть использованы в качестве характеристики продуктов (блюд) и быть дополнительным параметром к характеристике их пищевой ценности. Результаты исследования термогенеза белков, жиров и углеводов можно использовать при уточнении Норм физиологической потребности в энергии и пищевых веществах различных групп населения РФ. Полученные результаты также должны быть использованы при назначении рекомендаций по питанию лицам, контролирующим массу тела.

Жминченко В.М., Тышко Н.В.

ПИТАНИЕ И ОНТОГЕНЕЗ. СТРУКТУРНО-ЭНЕРГОВРЕМЕННАЯ ЗАКОНОМЕРНОСТЬ ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТИ ЖИЗНИ МЛЕКОПИТАЮЩИХ И ПТИЦ

ФГБУН «ФИЦ питания и биотехнологии», Москва

Жизнь и развитие организма немыслимы без расхода энергии и одновременно она невозможна без питания по замкнутым трофическим цепям на Земле. В единстве происхождения и многообразия животного мира, в одинаковом построении их клеток, в общих закономерностях питания и дыхания, клеточного обновления можно усмотреть у видов наличие общих закономерностей онтогенетического развития.

Методология аналогии, подобия и обобщения дает потенциальную возможность обнаружить общие законы развития организмов. Исследования в области изучения взаимосвязи онтогенетического развития от потребляемого количества пищи (энергии) перспективны и гарантируют успех для обоснования и разработки эффективных гигиенических мер питания по увеличению продолжительности жизни человека. Сравнительный межвидовой анализ показал, что в классе млекопитающих отдельные виды отличаются на несколько порядков в параметрах таких показателей онтогенеза, как интенсивность метаболизма, масса тела, продолжительность жизни.

В то же время виды каждого класса имеют собственные, одинаковые энергетические характеристики постна-тального онтогенеза. Уровень затрат удельной энергии на онтогенез постепенно увеличивается от простейших к холоднокровным, затем к эндотермным классам. Продолжительность жизни млекопитающих лимитирована постоянной величиной суммарных энерготрат за их жизнь, в среднем равной 5000 МДж/кг массы тела, а у птиц удельная энергоемкость постнатального онтогенеза примерно составляет 10 000 МДж/кг/продолжительность жизни. Скорость онтогенетического развития зависит от использования организмом энергии в единицу времени. Для млекопитающих расходы энергии организмом в 100 кДж/кг соизмеримы с развитием 1/50 000 части их постнатального онтогенеза, а у птиц, те же 100 кДж/кг обеспечат всего лишь 1/100 000 часть их развития. 2-кратная разница в величинах удельных энергоемкостей онтогенеза млекопитающих и птиц, а также большая интенсивность метаболизма и относительно большая длительность жизни у последних, указывает на то, что сама интенсивность метаболизма не является фактором, определяющим продолжительности жизни. Однако внутри класса от уровня интенсивности метаболизма, а точнее от расходуемого количества пищи в единицу времени, зависит длительность жизни индивидуума и вида. Величина видовой продолжительности жизни есть результат структурно-энергетических возможностей онтогенеза и хронологическое время не лимитирует продолжительности жизни.

Причину различий в пределах энергетических и временных возможностей сравниваемых классов следует искать, по-видимому, в структурах, ограничивающих длительность жизни клетки в зависимости от проделываемой ей работы. Можно предположить, что у птиц из-за меньшего в 2 раза содержания ДНК в клетке, чем у млекопитающих, наблюдается меньшая митотическая активность в тканях и клеточный цикл более длительный. Поэтому организм и клетки живут дольше, вследствие чего онтогенетическое развитие птиц протекает в 2 раза медленнее по сравнению с млекопитающими. На основании изложенных фактов онтогенеза млекопитающих и птиц можно прийти к заключению о том, что длительность жизни видов этих классов лимитируется проделываемой удельной суммарной работой за постнатальный онтогенез и описывается следующим уравнением: Э х Д х Т = const, где Э - удельные суточные затраты энергии индивидуума, Д - количество ДНК в диплоидном наборе, приходящееся на единицу массы тела и Т - время жизни вида.

У млекопитающих эволюция не принесла превосходства в удельной энергоемкости онтогенеза ни одному из видов, кроме рукокрылых, у которых геном, как у птиц и энергоемкость онтогенеза составляет 12 000 МДж/кг. Межклассовая удельная энергетическая константа онтогенеза является следствием обнаруженной закономерности: чем меньше геном у вида, тем большая удельная энергоемкость онтогенеза и тем большая длительность жизни вида. Этим объясняется исключительная продолжительность жизни холоднокровного млекопитающего - голого землекопа (Heterocephalus glaber), у которого меньший геном и самый низкий уровень метаболизма по сравнению с другими видами млекопитающих.

Обнаружение подчинения к представленной удельной структурно-энерговременной закономерности онтогенеза видов других классов позвоночных придаст константе универсальную значимость и позволит в дальнейшем систематизировать животный мир на основании использования для этих целей структурно-энерговременных параметров онтогенеза видов каждого класса.

28

Вопросы питания. Том 87, № 5, 2018. Приложение

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.