不容忽视的碳水化合物
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分类: 营养与健康 |
不容忽视的碳水化合物
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提到“三大产能营养素”,老百姓首先想到的是蛋白质、脂肪,因为蛋白质和脂肪是每天摄入的动物性食物中的主要营养素;而碳水化合物却不那么起眼,虽说我们每天吃着米饭、面条、馒头,却从未把它们当作餐桌上的主角来看待,可是它却是我们一日三餐中摄取比重最大的营养素,我们每天消耗的能量中少不了它的奉献;如此重要的营养素,我们就来解读它,看看碳水化合物到底是什么?它对人体起着哪些作用?
什么是碳水化合物?
碳水化合物就是糖。人类膳食中糖类的主要来源是:①谷类; ②根茎作物;③食糖作物;④豆类;⑤蔬菜;⑥水果;⑦乳产品。无论是发达国家还是发展中国家,糖类的主要来源都是谷类食物,它占总糖类消耗的50%以上。其次是食糖作物,然后依次是根茎作物、水果、蔬菜、豆类和乳制品。碳水化合物是机体获取能量的最经济和最主要的来源。
碳水化合物的生理功能
一 供给能量:正常人体摄入的平衡膳食应由碳水化合物提供的能量占到总能量的55~65%,它释放能量快,是神经系统和肌肉(包括心肌)的主要能量来源,对于维持它们的生理功能十分重要。
二 构成组织和细胞:每个细胞都含有碳水化合物,其含量约为2~10%,主要以糖脂及糖和蛋白的结合物的形式,分布于细胞膜、细胞器膜、细胞质及细胞间质中。
脑和神经组织含大量糖脂,主要分布于髓鞘上。肾上腺、胃、脾、肝、肺、胸腺、视网膜、红细胞、白细胞等都含有糖脂。
蛋白聚糖存在于所有组织的细胞外空间,结缔组织,如软骨、皮肤、血管壁、巩膜、角膜、椎间盘和肌腱中特别多。滑液和玻璃体中也有蛋白聚糖。
消化道、呼吸道分泌的黏液中含有糖蛋白,激素中的甲状腺素、促甲状腺素、促卵泡成熟激素、黄体生成激素、绒毛膜促性腺激素、促红细胞生成素,酶中的蛋白酶、核酸酶、糖苷酶、水解酶类都是糖蛋白。
核糖是构成核苷酸和核酸的必要成分。
三 识别:细胞膜上的糖蛋白对细胞间的识别和黏着具有重要作用。例如:红细胞膜上糖蛋白的糖链,可以认出是否和自己同一血型的红细胞。
四 黏着:细胞的表面有糖脂及糖和蛋白的结合物,还有糖基转移酶。这类酶可把一个细胞的糖基转移到另一个细胞上,两个细胞就黏着在一起。肿瘤蛋白质细胞黏着性较小,易转移到其他地方,可能是没有此作用部位或被其他分子遮盖。
五 节省蛋白质和保护某些蛋白质不被消化:如果摄入的碳水化合物太少,机体就必须要氧化蛋白质以获得能量·,因为能量的需要是第一位的。因此,如需最大限度地把氨基酸用于蛋白质的合成,在摄取必需氨基酸的同时,还要有足够的碳水化合物供应。另外,碳水化合物充足时,可产生足够的ATP,有利于氨基酸的主动转运。
酶和消化液中的糖蛋白一般不被蛋白酶消化,是分子中的糖链在保护它们。一旦糖链被破环,即被蛋白酶消化。
六 协助脂肪的充分氧化:饥饿时机体利用储存的脂肪供给能量,但脂肪的氧化需要葡萄糖的协同作用。若碳水化合物供应不足,脂肪无法彻底氧化,就会产生过多的酮体,在体内蓄积后而产生酮血症和酮尿症,统称酮中毒。
七 解毒:肝中的葡萄糖醛酸能结合外来的化合物或细菌产生的毒素,排出体外,起到解毒的作用。不能消化的糖类在肠道菌的作用下发酵产生的短链脂肪酸有广泛的解毒和保健作用。
八 控制细胞膜的通透性:糖有许多羟基,极性大,且糖链伸在细胞膜外,因此能控制水分子、无机离子和小的带极性的有机物分子的移动和出入细胞膜。若设法使糖链不能合成到蛋白质上去,葡萄糖就不能进入鸡胚或纤维细胞内。
九 润滑:糖和蛋白的结合物有润滑作用。关节液中有大量透明质酸,是关节活动的润滑剂;消化液中的糖蛋白,有助于食糜的移动,且可包裹食糜和粪便,减少对肠黏膜的机械性和化学性损伤;呼吸道的糖蛋白可防止气管和肺泡上皮干燥,保护呼吸道免受气体和微生物的侵袭;生殖系统的糖和蛋白的结合物,对精子的运动有润滑和保护胚胎的作用。
十 蛋白质糖化作用:蛋白质糖化作用依赖于血液中葡萄糖和果糖的浓度以及蛋白质的半寿期。眼睛内晶体蛋白质通过糖化引起功能性的改变,最终形成白内障,促进微血管并发症,形成异常的纤维蛋白网状物,纤维蛋白溶解损伤,这些变化在糖尿病患者体内最容易看到。
十一 对脂类和胆酸的作用:多糖,如燕麦β-葡聚糖、瓜尔胶、抗性淀粉已被证实能降低高胆固醇血症者血清胆固醇浓度,而对血清胆固醇正常者则没有影响。香菇多糖、银耳多糖等真菌多糖、海藻多糖、褐藻酸、刺参与海星中的氨基多糖、甲壳质也都发现有降低血中胆固醇的作用。
十二 糖类的发酵及排便作用:糖类的发酵是在结肠内的消化降解过程,发酵时形成氢、甲烷和二氧化碳气体以及短链脂肪酸,刺激细菌生长。
已发酵的糖类刺激大肠内的细菌生长,导致细菌总数增加。糖类对细菌生长转换率的影响主要取决于基质的种类、裂解率以及通过大肠的运送时间。
已证实某些在小肠内不被消化的糖类选择性地刺激细菌生长。例如:果糖-寡糖影响双歧杆菌(益生菌)的生长,益生菌的重要性是在结肠内对抗致病菌而保护人体免受侵袭,这些寡糖促进益生菌生长,被称为益生元。
非淀粉多糖是影响排便的主要膳食成分,作用是增加粪便的容积和延长肠道蠕动时间。发酵的多糖刺激结肠加快微生物的生长,结果粪便量增加,而未发酵的多糖无此作用。
十三 提供运动所需能量:肌肉糖原、肝糖原和体液内的葡萄糖是身体活动的主要能源。糖类最容易氧化,而且氧化完全,终产物是二氧化碳和水,不会增加体液的酸度。糖类氧化时耗氧量少,所以凡短时间大强度运动(短跑。田径、举重等)的能量消耗大部分由糖类供给;而长时间小强度运动(马拉松、铁人三项等)的能量消耗也首先利用利用糖类氧化供给能量,当糖类耗竭时,才动用脂肪和蛋白质。
十四 抑制癌细胞增殖的作用:现已证实,从松杉云芝、金顶鲍鱼菇、香菇等食用菌中提取的葡聚糖、肽多糖有相当高的肿瘤抑制作用,真菌多糖的抗肿瘤活性是通过提高机体免疫功能实现的。
十五 活性多糖的其他作用:活性多糖包括膳食纤维、真菌多糖、海洋生物多糖。它们还具有一些特殊的功能:①抗凝血、抗血栓的作用;②降血糖的作用;③抗衰老、抗脂质过氧化作用;④抗辐射作用;⑤抗溃疡、保护胃黏膜的作用;⑥抑制病毒细菌的作用;⑦促进创伤愈合的作用;⑧ 排铅解毒的作用。
调节着我们的机体正常运转的如此众多的作用,让我们不再小看碳水化合物。从今天起,为了保证充足的能量,开始以丰富多彩的糖类食物来伴随我们的一日三餐吧!
参考文献
现代临床营养学 顾景范 杜寿玢 郭长江 科学出版社

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