Основные этапы обмена веществ и энергии у детей с момента рождения до формирования взрослого организма имеют ряд своих особенностей. При этом меняются количественные характеристики, происходит качественная перестройка обменных процессов. Так, у детей, в отличие от взрослых, значительная часть энергии расходуется на рост и пластические процессы, которые наиболее велики у новорожденных и детей раннего возраста.
Основной обмен у детей меняется в зависимости от возраста ребенка и типа питания. В первые дни жизни он составляет 512 ккал/м2, затем постепенно нарастает и к 1,5 годам имеет величину 1200 ккал/м2. К периоду полового созревания расход энергии на основной обмен уменьшается до 960 ккал/м2. При этом у мальчиков энергетические затраты на основной обмен в пересчете на 1 кг веса тела выше, чем у девочек. С ростом увеличиваются расходы энергии на мышечную деятельность.
Главной причиной, во многом определяющей состояние процессов обмена в детском возрасте, является незавершенность развития гуморальных и нервных механизмов регуляции, которые обеспечивают приспособление организма к воздействию внешней среды и более однородный характер ответных реакций. Выражением незрелости регуляторных механизмов является, например, недостаточная способность печени и почек по дезинтоксикации и очищению организма от различных вредных продуктов, а также значительные колебания осмотического давления плазмы крови, тенденция к гиперкалиемии и др.
Со второй недели жизни у ребенка начинают преобладать процессы анаболизма над катаболизмом. Белковый обмен при этом характеризуется положительным азотистым балансом и повышенной потребностью в белке. Ребенку требуется в 4—7 раз больше аминокислот, чем взрослому. У ребенка также имеется большая потребность в углеводах; за их счет главным образом покрываются калорийные потребности. Обмен углеводов тесно связан с обменом азота. Глюкоза способствует регенерации белка, ее введение уменьшает концентрацию аминокислот в крови. Энергия реакций углеводного обмена требуется для полного использования жира. Жир составляет около 1/8 части тела ребенка и является носителем энергии, способствует усвоению жирорастворимых витаминов, защищает организм от охлаждения, является структурной частью многих тканей. Отдельные ненасыщенные жирные кислоты (см. Жиры) необходимы для роста и нормальной функции кожи. При рождении содержание липидов (см.) в крови ребенка снижено, причем содержание фосфатидов значительно ниже, чем холестерина. Кроме того, у детей имеется физиологическая тенденция к кетозу, в возникновении которого могут играть роль незначительные запасы гликогена.
Содержание воды в тканях ребенка высокое и составляет у грудных детей 3/4 веса тела и с возрастом уменьшается. В выделении воды имеются регулярные суточные колебания. У здорового грудного ребенка оно повышается во второй половине дня, достигая максимума в полночь, и резко снижается в утренние часы. Поэтому взвешивание ребенка более обоснованно в утренние часы, что дает правильное представление об истинной прибавке веса.