青春期身体成分

男女儿童进入青春期后，身高、体重增长速度加快，各种生理功能迅猛发育； 与此同时，体内的各种身体成分(瘦体重、脂肪等)也发生着深刻的变化。青春期身体成分的研究，既有助于正确估计儿童少年在青春发育阶段的营养需要量和准确估计药量，也有助于合理制定体育训练措施和预防肥胖病等，在临床和科学研究领域中都有较大的实际意义。
为了分析比较各种身体成分在代谢过程中的作用，在实践上常把人体区分成脂肪和瘦体重(lean body mass，或称无脂肪体重fat-free body)两部分。脂肪系指能用乙醚提取的纯脂肪，是身体中最易变动的成分，属代谢不活泼组织； 瘦体重则包括全部代谢活泼组织及部分代谢不活泼组织(如细胞外液，骨胳无机盐等)，即全身蛋白、体水和无机盐，它的组成具有相对的恒定性。
青春期瘦体重 青春期随年龄的增长瘦体重明显增加，性别差异显著。男孩瘦体重增长迅速，持续时间长，20岁时达最高值(图1)。女孩则相对增长较慢，持续时间短，18岁以后停止增加(图2)，正因瘦体重青春期生长突增在男孩身上表现更为强烈，到达成熟时间更长，因而随着年龄的增长，瘦体重发育的两性差异越来越明显。15岁女孩的瘦体重仅为同龄男孩的81%，而20岁时只有同龄男孩的68%。将青春期各年龄儿童身高、体重、瘦体重增长的男女比率进行比较(图3)，发现，尽管男孩这三项指标的增长均大于女孩，但瘦体重的差异最为明显。对训练期间使用雄激素的运动员进行观察，发现瘦体重有明显增加。说明青春期瘦体重发育的性别差异与男孩雄激素的分泌量较多有关。

图1 604名8～35岁男子（白种人）体重、瘦体重和脂肪平均值(据Forbes,1978)

图2 467名8～35岁女子（白种人）体重、瘦体重和脂肪平均值(据Forbes,1978)

图3 瘦体重、体重和身高的男女比率比较(据Forbes,1978)

瘦体重明显与身高有关。一般身材高大者较身材矮小者具有更多的瘦体重，因而在体力和竞技方面具有更大的优越性。同样，瘦体重和身高的这一函数关系在青春期比儿童期表现得更为明显。有人发现，男孩瘦体重生长突增的高峰速度和其身高突增高峰速度相一致，而女孩则一般比身高突增高峰晚一年。
瘦体重中占最大比例的是肌肉。青春期肌肉重量明显增加，男孩尤其显著(参见“生长期身体成分”条)。肌肉重量的增加直接影响到瘦体重的增加。当身高突增时(女11～13岁，男13～15岁)，主要表现为肌肉长度的增加； 而当身高增长减慢(女13～15岁，男16～17岁)时，主要表现为肌纤维增粗、横截面积加大。青春期肌肉成分也在不断变化； 水分逐渐减少，蛋白质和无机盐含量增加，肌肉变得坚实有力。肌肉发育在性别上亦有明显差异。北京市1979年调查，各年龄男孩的上臂紧张围及上臂放松围一直大于女孩，进入青春期以后差别更为明显。根据蛋白质/DNA比值研究肌肉纤维中细胞浆量和细胞核的关系，发现女孩在10.5岁之后比值基本恒定，而男孩在16岁时仍然增加。证明，男孩肌肉发育显著比女孩好。
骨胳是瘦体重中的另一重要成分。青春期随身高的增长骨胳加长、增粗、变大；骨内无机盐(钙、磷)不断沉积； 无机物与有机物的比值从儿童期的1:1逐渐加大到成年时期的7:3，骨胳重量明显增加，骨质也越来越坚硬。随着骨胳钙沉积增多，总体钙含量也增加。男女孩在总体钙含量上的性别差异与瘦体重一致。20岁时男、女总体钙比率为1.2～1.47:1。总体钙的性别差异也与身高有关。据估测，青年人平均每增高1cm需钙20g。一名身高179cm的男子较159cm的女子多含钙400g。
青春期瘦体重(肌肉、骨胳等)增长快，反映出该年龄阶段的儿童少年对热能和其他营养素的需要量增加。男、女性别差异说明男孩需要量更高。男孩青春期的惊人食量，既与巨大的运动消耗有关也与身体成分的需要有关。通过计算发现，这时的男孩不仅热量需求大，其他营养素(如蛋白质、醣、微量元素等)需求也大，如对铁的需要量甚至可比已有月经的女孩更多。从身高与钙、身高与瘦体重关系的研究说明高个的青少年需要更多的营养。鉴于瘦体重包括人体一切代谢活泼组织，且在青春期有明显的性别差异，故用瘦体重计算某些药物的需要量较用体重计算的方法更为合宜。
青春期体脂 利用X线摄片对儿童皮下脂肪厚度的测量证实，青春早期男、女孩体脂含量均有增加(图1、2)。但随着青春期的进程男孩停止积累，甚至出现暂时下降；女孩却持续增加 (图4)。进入青春期生长突增的男孩，脂肪增加的速率成为负值，即他们的受检部位正损失脂肪；相反，女孩突增时脂肪增加速率虽然减慢但仍保持正值，说明其体脂仍在缓慢增长； 在身高速度高峰之后，随着身高增长的减慢，女孩脂肪增长的速率又增加。各种测定体脂的方法均已证实男女之间在体脂含量上的这一巨大差异。根据横剖面调查发现，体脂含量位于第50百分位的15岁女孩，其脂肪比在第50百分位上的同年龄男孩高一倍；一个瘦的(第10百分位)16岁女孩和一个胖的(第90百分位)同年龄男孩的脂肪含量大致相等。尽管男、女孩含脂肪细胞的数目在1～13岁之间均增加5倍左右，而实际上女孩胖的多，其原因不在于脂肪细胞数目的多少，而是女孩每个细胞中所含脂肪量较多，因而总脂肪量也多。体脂的性别差异恰与瘦体重的差异相反，两者均由青春期的内分泌变化所致。青春期男孩的体脂含量本来就少，但是一些竞技运动却要求他们较多地减少体重，以便取得更好的成绩。其后果必然首先影响脂肪，使身体失去必需的体脂量，显然是不符合卫生要求的。

图4 8～35岁男、女（白种人）脂肪占体重的百分比比较(据Forbes,1978)