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糖类

摘要

糖是组成人体的重要成分之一,占人体干重的2%,从食物中摄取的糖量比脂肪和蛋白质都多。糖在生物体内经过一系列的分解反应后,便释放出大量能量,可供生命活动之用。同时,糖分解过程形成的某些中间产物,又可作为合成脂类、蛋白质、核酸等生物大分子物质的原料(作为碳架)。

概述

糖类是生物体的基本营养物质和重要的组成成分,在自然界中分布极广,几乎所有的动物、植物、微生物的体内都有它,尤以存在于植物体内的为最多,约占植物干重的80%。在植物体内,构成根、茎、叶骨架的主要成分是纤维素多糖。在植物种子或果实里的主要储存物质,如淀粉、蔗糖、葡萄糖、果糖等都是糖类。在动物血液中的血细胞内,也有葡萄糖或由葡萄糖等单糖缩合成的多糖存在,在肝脏、肌肉里的多糖是糖元。人和动物的组织器官中所含的糖类,不超过身体干重的2%。微生物体内的含糖量约占身体干重的10%~13%,其中有的糖呈游离状态,有的是与蛋白质、脂肪结合成复杂的多糖,这些糖一般存在于细胞壁、黏液或荚膜中,也有的形成糖元或类似淀粉的多糖存在于细胞质中。

糖类的分类

单糖

丙糖 例如:甘油

戊糖,五碳糖 例如: 核糖,脱核糖

己糖 例如: 葡萄糖,果糖(化学式都是C6H12O6 )

二糖

蔗糖、麦芽糖和乳糖

他们化学式都是(C12H22O11)

多糖

淀粉、纤维素和糖原

他们化学式是(C6H10O5)n

生理功能

①供给能量。糖类的最主要的功能是糖类在生物体内经过一系列的分解反应后,释放大量的能量,可供生命活动之用。在人体供能物质中,糖产热量最快,供能及时,所以又称其为快速能源。人体所需能量的70%是由糖氧化分解供给的,棺1g葡萄糖在体内完全氧化分解,可释放出约16.7kJ热量。人的大脑及神经组织只能靠血液中的葡萄糖供给能量,如果血糖过低,可出现昏迷休克,甚至死亡。

食物经消化吸收进入人体的单糖,主要是葡萄糖,有少量的果糖和半乳糖吸收后经过肝脏也全部变成葡萄糖,所以有病不能进食或发热消耗能量大时,我们输液总是用葡萄糖,体内的糖代谢也是以葡萄糖代谢为中心。血液中含的糖主要是葡萄糖,一般称为血糖,血糖是糖的运输形式。正常人早晨空腹时,每1OOmL静脉血含葡萄糖为80mg~120mg。在神经和内分泌系统的调节下血糖维持一定的动态平衡,因此血糖含量常作为身体健康状况检查的一项指标

②构成体质。糖类是构成机体的重要物质,并参与细胞的许多生命活动。糖是神经和细胞的重要物质。所有神经组织和细胞粒中都含有碳水化合物,作为控制和代替遗传物质的基础——脱氧核糖核酸和核糖核酸都含有核糖。糖也是细胞的组成成分之一,原生质、细胞核、神经组织中均含有糖的复合物。

③ 控制脂肪和蛋白质的代谢。体内脂肪代谢需要有足够的糖类来促进氧化,糖类量不足时,所需能量将大部分由脂肪提供,而脂肪氧化不完全时,则体内脂肪酸氧化过程中,不能完全氧化成二氧化碳和水而产生酮体,酮酸积聚过多易产生中毒,所以糖类具有辅助脂肪氧化的抗生酮作用。摄入体内的糖类释放的热能有利于蛋白质的合成和代谢,起到节约蛋白质的作用。食物中糖的供给充足,可使蛋白质作为抗体等的能量免予消耗,使蛋白质用于最合适的地方。当糖类与蛋白质共同摄食时,体内贮留的氮比单独摄入蛋白质时多,这主要是同时摄入糖类后可增加机体ATP的合成,有利于氨基酸的活化与合成蛋白质,此即糖类对蛋白质的保护作用,或称糖类节约蛋白质的作用。

④维持神经系统的功能与保肝解毒。糖类对维持神经系统的功能具有很重要的作用。尽管大多数体细胞可由脂肪和蛋白质代替糖作为能源。但是,脑、神经和肺组织却需要葡萄糖作为能源物质,若血液中葡萄糖水平下降(低血糖),脑缺乏葡萄糖可产生不良反应。

糖有解毒作用,机体肝糖元丰富则对某些细菌毒素的抵抗能力增强。又如葡萄糖醛酸是葡萄糖代谢的氧化产物,它对某些药物的解毒作用非常重要。吗啡、水杨酸和磺胺类药物等都是通过它与之结合,生成葡萄糖醛酸衍生物排泄而解毒。在生物体内有很多水溶性差的有机化合物,有的来自食物(有的是体内的代谢产物),它们长期储存在体内是有害的。生物体内有一些酶能催化葡萄糖醛酸和许多水溶性差的化合物相连接,使后者能溶于水中,进而被排出体外,这时糖类起到了解毒的作用。

动物试验表明,肝糖元不足时其对四氯化碳、酒精、砷等有害物质的解毒作用显著下降,葡萄糖醛酸是当肝糖原及葡萄糖充足时,肝脏对某些化学物质如四氯化碳、砷及乙醇有较强的解毒能力,对各种细菌感染引起的毒血症有较强的解毒作用。

⑤增强食品风味。糖用于烹调可以提味;改善食品的色、香、味。食品加工中的重要原、辅材料,很多工业食品都含有糖,并且对食品的感官性状具有很重要的作用,例如在食品加工时要控制一定的糖酸比等,焙烤食品主要由富含糖类的谷类原料制成。

糖的来源

糖类的食物来源,除了纯糖外,以植物性食品为最多,谷类、豆类、薯类、根茎类(马铃薯、红薯、芋头、藕)等是淀粉的主要来源;动物性食品中乳类是乳糖的主要来源;蔬菜、水果、粗粮是纤维素的良好来源。

过量表现

糖,是人类生命活动中能量的源泉。人类活动所需要的这些能量,从每天所摄取的食物中就得到了足够的保证。关于糖类的供给量尚无正式规定,一般认为,每日摄入糖类平均以占每日所需总热量的60%~70%较为合适。如果每天再食用过量的糖,就会使血液中的中性脂肪增加,而中性脂肪会沉着在血管壁上,引起动脉硬化冠心病。糖类中蔗糖吃得太多,可引起龋齿,俗称蛀牙,食糖(食用糖、糖果)要适量,否则会影响食欲,特别饭前不宜吃大量甜食。中老年人不宜过多摄入糖类,原因是精制糖在体内代谢过程中容易转变为甘油三酯(血酯),血酯过高会引起动脉硬化等多种心血管病。

有资料表明,过多食用白糖是导致骨折的重要原因之一,因为过多地吃糖,使体内产生大量的酮酸、乳酸等酸性物质,影响体内酸碱平衡,长期会消化大量的钙、镁、钠等碱性物质,造成骨质疏松,容易发生骨折;也有资料显示,脾气暴躁与其饮食中进食过多的糖有关;糖于癌症、冠心病、糖尿病都有一定关系。

过量食糖,与下列疾病的发生也有一定关系:

糖与近视:体内糖代谢需要维生素B1,糖摄入最过多,维生素B1消耗加大,就可能发生视神经炎。多吃糖还易造成体内缺钙,从而促使眼球内膜的弹力减退,引起轴性近视。

糖与结核:只要吃一定量的糖,白血球的杀菌作用就会受到抑制,吃糖越多,抑制作用越强,结核病便容易蔓延。同理,患急性感染病和感胃、扁桃腺炎、肺炎肿等疾病时,也不宜多吃糖。

糖与肾炎:肾炎是一种忌盐性疾病,这很容易诱使人多吃糖,然而肾炎病人的血管功能本已受损,加之糖有促使血管内脂质代谢混乱的作用,因此多吃糖反而会加重肾脏的负担。

糖与皮肤病:由于多余的糖会转变成脂肪,使皮脂分泌增多,所以不利于皮肤健康和皮肤病的治疗。患化脓性皮肤病或脂溢性皮炎者,多吃糖更易使病情恶化。

糖与肠道疾病:糖能促使胃酸增多,加重胃病患者的疼痛。糖还能减弱胃肠的蠕动,造成便秘痔疮的频繁发作。

糖与风湿病:风湿病患者体内的碱贮备本来就少,而糖属酸性,增加糖的摄入,碱贮备会更少,无形中加重了病情。

糖与结石:糖或高糖饮食会使尿中钙镁的排出量增加,草酸浓度增加,引起尿道结石

从上可以看出,糖类作为人体内需要的能源营养物质,缺乏与过量对人体都是十分有害的。

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