文档介绍：第一类营养素碳水化合物
一、碳水化合物的概述
碳水化合物(Carbohydrates)是多羟基的醛、***或其简单衍生物以及能水解产生上述产物的化合物的总称。是由碳、氢和氧三种元素组成,它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。碳水化合物是一切生物体维持生命活动所需能量的主要来源。它不仅是营养物质,而且有些还具有特殊的生理活性。例如:肝脏中的肝素有抗凝血作用;血型中的糖与免疫活性有关。此外,核酸的组成成分中也含有碳水化合物——核糖和脱氧核糖。因此,碳水化合物对医学来说,具有更重要的意义。
二、碳水化合物的分类:
碳水化合物一般的化学表达式为C6H12O6。
碳水化合物分单糖、二糖、低聚糖、多糖四类。糖的结合物有糖脂、糖蛋白、蛋白多糖三类。
碳水化合物分类
分类(糖分子DP)
亚组
组成
糖(1~2)
单糖
葡萄糖、半乳糖、果糖
双糖
蔗糖、乳糖、麦芽糖、
海藻糖
糖醇
山梨醇、甘露糖醇
寡糖(3~9)
异麦芽低聚寡糖
麦芽糊精
其他寡糖
棉子糖、水苏糖、低聚果糖
多糖(≥10)
淀粉
直链淀粉、支链淀粉、
变性淀粉
非淀粉多糖
纤维素、半纤维素、果胶、亲水胶质物
三、碳水化合物的消化吸收
1、碳水化合物的消化
由于食物在口腔停留时间短暂,以致口腔唾液淀粉酶对碳水化合物的消化作用不大。胃液不含任何能水解碳水化合物的酶,其所含的胃酸对碳水化合物只可能有微少或极局限的水解,故碳水化合物在胃中几乎完全没有什么消化。碳水化合物的消化主要在小肠中进行。小肠内消化分为肠腔消化和小肠黏膜上皮细胞表面上的消化。极少部分非淀粉多糖可在结肠内通过发酵消化。
肠腔中的主要水解酶来自胰液的α一淀粉酶,称胰淀粉酶(amylopsin),可使淀粉变成麦芽糖、麦芽三糖(约占65%)、异麦芽糖、α-临界糊精及少量葡萄糖等。淀粉在口腔及肠腔中消化后的上述各种中间产物,可以在小肠黏膜上皮细胞表面进一步彻底消化,最后消化成大量的葡萄糖及少量的果糖及半乳糖。小肠内不被消化的碳水化合物到达结肠后,被结肠菌群分解,产生氢气、甲烷气、二氧化碳和短链脂肪酸等,这一系列过程称为发酵。发酵也是消化的一种方式。所产生的气体经体循环转运,经呼气和直肠排出体外,其他产物如短链脂肪酸被肠壁吸收并被机体代谢。
2、碳水化合物的吸收
糖吸收的主要部位是在小肠的空肠。单糖首先进入肠黏膜上皮细胞,再进入小肠壁的毛细血管,并汇合于门静脉而进入肝脏,最后进入大循环,运送到全身各个器官。在吸收过程中也可能有少量单糖经淋巴系统而进入大循环。
单糖的吸收过程不单是被动扩散吸收,而是一种耗能的主动吸收。目前普遍认为,在肠黏膜上皮细胞刷状缘上有一特异的运糖载体蛋白,不同的载体蛋白对各种单糖的结合能力不同,有的单糖甚至完全不能与之结合,故各种单糖的相对吸收速率也就各异。
四、碳水化合物的生理功能
1、供给能量:每克葡萄糖产热16千焦(4千卡),人体摄入的碳水化合物在体内经消化变成葡萄糖或其它单糖参加机体代谢。每个人膳食中碳水化合物的比例没有规定具体数量,我国营养专家认为碳水化合物产热量占总热量的60%—65%为宜。平时摄入的碳水化合物主要是多糖,在米、面等主食中含量较高,摄入碳水化合物的同时,能获得蛋白质、脂类、维生素、矿物质、膳食纤维等其它营养物质。而摄人单糖或双糖如蔗糖,除能补充热量外,不能补充其它营养素。
2、构成细胞和组织:每个细胞都有碳水化合物,其含量为2%—10%,主要以糖脂、糖蛋白和蛋白多糖的形式存在,分布在细胞膜、细胞器膜、细胞浆以及细胞间质中。
3、节省蛋白质:食物中碳水化合物不足,机体不得不动用蛋白质来满足机体活动所需的能量,这将影响机体用蛋白质进行合成新的蛋白质和组织更新。因此,完全不吃主食,只吃肉类是不适宜的,因肉类中含碳水化合物很少,这样机体组织将用蛋白质产热,对机体没
有好处。所以减肥人群或糖尿病患者最少摄入的碳水化合物不要低于150克主食。
4、维持脑细胞的正常功能:葡萄糖是维持大脑正常功能的必需营养素,当血糖浓度下降时,脑组织可因缺乏能源而使脑细胞功能受损,造成功能障碍,并出现头晕、心悸、出冷汗、甚至昏迷。
5、抗***体的生成:当人体缺乏糖类时,可分解脂类供能,同时产生***体。***体可导致高***酸血症。
6、解毒:糖类代谢可产生葡萄糖醛酸,葡萄糖醛酸与体内***(如:药物、胆红素)结合进而解毒
7、加强肠道功能:与膳食纤维有关。如:防治便秘,预防结肠和直肠癌,防治痔疮等。
碳水化合物中的糖蛋白和蛋白多糖有润滑作用。另外它可控制细脑膜的通透性。并且是一些合成生物大分子物质的前体,如嘌呤、嘧啶、胆固醇等。
五、碳水化合物的膳食参考摄人量
人体对碳水化合物的需要量,常以占总供能量的百分比来表示。