碳水化合物亦稱糖類
化合物,是自然界存在最多、分布最廣的一類重要的
有機化合物。
葡萄糖、
蔗糖、
淀粉和
纖維素等都屬于糖類化合物。
糖類化合物是一切生物體維持生命活動所需能量的主要來源。它不僅是營養物質,而且有些還具有特殊的生理活性。例如:肝臟中的
肝素有抗凝血作用;血型中的糖與免疫活性有關。此外,
核酸的組成成分中也含有糖類化合物——
核糖和
脫氧核糖。因此,糖類化合物對醫學來說,具有更重要的意義。
糖類化合物由C(碳),H(氫),O(氧)三種元素組成,分子中H和O的比例通常為2:1,與水分子中的比例一樣,故稱為碳水化合物。可用通式Cm(H2O )n表示。因此,曾把這類化合物稱為碳水化合物。但是后來發現有些化合物按其構造和性質應屬于糖類化合物,可是它們的組成并不符合Cm(H2O )n 通式,如鼠李糖(C6H12O5)、脫氧核糖(C5H10O4)等;而有些化合物如乙酸(C2H4O2)、乳酸(C3H6O3)等,其組成雖符合通式Cm(H2O )n,但結構與性質卻與糖類化合物完全不同。所以,碳水化合物這個名稱并不確切,但因使用已久,迄今仍在沿用。(另外像碳酸(H2CO3)、碳酸鹽(XXCO3)、碳單質(C)、碳的氧化物(CO2、CO)、水(H2O)都不屬于有機物,也就是不屬于碳水化合物)
生理功用:
碳水化合物是為人體提供熱能的三種主要的營養素中最廉價的營養素。食物中的碳水化合物分成兩類:人可以吸收利用的有效碳水化合物,如:單糖、雙糖、多糖和人不能消化的無效碳水化合物,如:纖維素。
碳水化合物分
單糖、
二糖、
低聚糖、
多糖四類。糖的結合
物有
糖脂、
糖蛋白、蛋白多糖三類。
(1)供給能量:每克葡萄糖產熱16千焦(4千卡),人體攝入的碳水化合物在體內經消化變成葡萄糖或其它單糖參加機體代謝。每個人膳食中碳水化合物的比例沒有規定具體數量,我國營養專家認為碳水化合物產熱量占總熱量的60—65%為宜。平時攝入的碳水化合物主要是多糖,在米、面等主食中含量較高,攝入碳水化合物的同時,能獲得蛋白質、脂類、維生素、
礦物質、
膳食纖維等其它營養物質。而攝人單糖或雙糖如蔗糖,除能補充熱量外,不能補充其它營養素。
(2)構成細胞和組織:每個細胞都有碳水化合物,其含量為2%—10%,主要以糖脂、糖蛋白和蛋白多糖的形式存在,分布在細腦膜、細胞器膜、細胞漿以及細胞間質中。
(3)節省蛋白質:食物中碳水化合物不足,機體不得不動用蛋白質來滿足機體活動所需的能量,這將影響機體用蛋白質進行合成新的蛋白質和組織更新。因此,完全不吃主食,只吃肉類是不適宜的,因肉類中含碳水化合物很少,這樣機體組織將用蛋白質產熱,對機體沒有好處。所以減肥病人或糖尿病患者最少攝入的碳水化合物不要低于150克主食。
(4)維持腦細胞的正常功能:葡萄糖是維持大腦正常功能的必需營養素,當
血糖濃度下降時,腦組織可因缺乏能源而使腦細胞功能受損,造成功能障礙,并出現頭暈、
心悸、出冷汗、甚至昏迷。
(5)其它:碳水化合物中的糖蛋白和蛋白多糖有潤滑作用。另外它可控制細腦膜的通透性。并且是一些合成生物大分子物質的前體,如
嘌呤、
嘧啶、
膽固醇等。
碳水化合物主要的生理功能:
1、 構成機體的重要物質;
2、 提供熱能;
3、 維持大腦功能必須的能源;
4、 調節脂肪代謝;
5、 提供膳食纖維。