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生命的驱动----碳水化合物

更新时间:2020-10-27    编辑:管理员    浏览:54



碳水化合物中富含太阳能辐射到地球的能量,这种能量可以被捕获,并用以驱动生命的进程。比如,绿色植物中的叶绿素在阳光的照射下,通过光合作用生成葡萄糖(一种最常见的碳水化合物)。碳水化合物是很理想的营养物质,满足身体的能量需求,为大脑和神经系统提供食物,同时维持消化系统的健康。那么什么是碳水化合物?糖类为什么又被称为碳水化合物呢?


1. 关于碳水化合物

葡萄糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等都叫碳水化合物(carbohydrate),它们都是由碳、氢和氧三种元素组成,而且其中的氢氧比和水一样,都是2:1,因此称为碳水化合物

机体中碳水化合物的存在形式主要有三种,葡萄糖、糖原和含糖的复合物(淀粉、纤维素等)。任何的碳水化合物在体内经过系列生化反应后最终都分解为糖(比如葡萄糖、果糖),又称为糖类。


2. 碳水化合物(糖类)的生理功能有哪些? 

大部分器官的食物都是葡萄糖。作为人体需求量最大、驱动生命前行的碳水化合物,它有什么生理功能呢?

1) 供给能量

糖类的主要功能是为机体提供生理活动和体力活动所需要的能量。每克糖在体内可以产生4千卡的能量。我们每天吃的食物中,碳水化合物的供能应该占55-65%。虽然每天进食这么多的碳水化合物,但是直接储存在体内的只有1-2%,大部分都作为能量提供给机体活动。

如果机体摄入的能量大于消耗的能量,则多余的碳水化合物以脂肪的形式存储起来。肥胖的一个主要原因是能量摄入过多,运动过少,当能量的摄入大于消耗时,多摄入的能量就只能转化成脂肪了。所以减肥,首先就是要“管住嘴”。

2) 节省蛋白质

如果机体摄入的能量小于消耗的能量,机体就会消耗蛋白质来释放能量以保证机体的生理和体力活动。这样会影响了蛋白质发挥其特殊作用,比如组织修复、构建抗体。因此,太瘦的人皮肤一般不太有光泽,正是因为糖分摄入小于能量的消耗而需要动用蛋白质来供能,从而影响了蛋白质的修复能力。

另外机体直接利用蛋白质产能也是不好的。因为蛋白质在体内代谢产生的氮素等产物,需要随着尿液排出体外;同时蛋白质代谢产物氨、肌酸酐等物质一部分需要通过粪便排出,另一部分会经过肝脏分解重新进入血液。这无疑是加重了肝、肾的负担。因此,无论是减肥病人还是糖尿病病人,适量的碳水化合物摄入也都是有必要的,比如:对于糖尿病人来说建议每天摄入150克主食左右。

3) 构成身体组织

每个细胞都是含有糖的,只是体内每个部位的细胞所含的糖种类略有不同。比如肝细胞所含的主要糖原是肝糖原,肌肉细胞所含的主要是肌糖原,脑神经细胞所含的主要是糖脂,细胞核所含的主要含核糖,可见糖类在机体组织构造中的重要性。

4) 维持大脑及神经系统功能

因为大脑没有储能物质,几乎所有的生理活动功能都来源于葡萄糖,葡萄糖是维持大脑正常功能的必须营养素,因此大脑对糖的反应十分敏感。一个成年人大脑约消耗120g糖/天,这些糖大部分为神经电冲动的钠钾泵供能,所以需要持续地将血糖供给到大脑。

如果是血糖浓度下降,供给不足时,脑组织可能会因为缺乏能量而使脑细胞受损,从而产生功能性障碍,较为明显的症状包括反应迟钝、注意力不集中、头晕、心悸、出冷汗、甚至晕厥等。

如果是血糖浓度上升,供大于求时,神经系统的信号传导会受到阻碍,自主神经不受大脑控制。长此以往,会产生多种病变,比如胃的蠕动速率变慢、消化功能变弱,性功能勃起障碍,四肢敏感度下降等。

5) 解毒、保护肝脏

当肝糖原储备较合理的时候,肝脏对化学毒物(如酒精)有较强的解毒作用,同时对病毒(如肝炎病毒)也有较强的抵抗作用。

6) 抗生酮作用

酮体是一类酸性物质的总称(比如乙酰乙酸、丙酸),过量的酮体会产生高酮酸血症。当人体缺乏碳水化合物摄入时,可能需要动用脂肪供能,脂肪在体内的氧化不能完全,会产生大量的生酮体,如果在体内堆积,便会造成酮酸中毒,从而导致一系列的代谢供能紊乱。酮酸中毒常见症状是食欲减退、有酸臭口气

7) 改善肠道功能

碳水化合物的改善肠道功能的作用主要是跟膳食纤维有关。


3. 碳水化合物的合理摄入量是多少? 

一般来说,碳水化合物的推荐量是每天摄入总能量的55-65%。比如一个轻体力女性劳动者,体重55公斤,身高165cm左右,不胖不瘦,日消耗1600千卡左右,则摄入也将会是1600千卡左右。所需要的碳水化合物大约是1600千卡*60%=960千卡,约是240克碳水化合物。碳水化合物主要来源是面、米、杂粮、薯类、豆类等食物中。以下是常见食物中的碳水化合物含量:


4. 什么是升糖指数(Glycemic index, GI)?

升糖指数也称血糖生成指数,反映的是升高血糖的速度和能力。

具体是指实验者禁食12小时以后,摄入含特定数量(如50克)可消化碳水化合物(扣除不可消化吸收的纤维素等)的食物所产生的血糖时间曲线下面积和标准物质(一般为葡萄糖)所产生的血糖时间下面积之比,再乘以100。

低升糖指数食物有助于控制血糖平衡、控制胃口,降低患糖尿病和心脏病的风险。一般来说低升糖食物含有较少的糖分子和较多的膳食纤维,也被认为是好的碳水化合物。糖尿病人群应该多选择这一类食物。 

高升糖指数食物一般是由一个或两个糖分子组成的简单碳水化合物,可以迅速被消化,也是快速的能量来源。吃多了这类碳水化合物会使人体变胖,也会增加糖尿病、冠心病、中风等风险。当然对于需要增胖的人来说,这类食物是很好的选择。

附部分食物升糖指数表:


5. 含糖饮料的危害?100%果汁能不能喝?

据2014年的世界卫生组织调查统计发现,全世界有超过三分之一(39%)的成年人超重。从1980年到2014年,全世界范围内的肥胖率翻了一倍。根据科学家们的调查研究发现,含糖饮料的蓬勃发展与肥胖率的上升有很大的关系。肥胖症也是导致多种疾病的元凶,比如糖尿病。仅在2012年就有150万人死于糖尿病。 

世界卫生组织营养促进健康和发展司司长Francesco Branca博士说,“从营养角度,人类饮食中并不需要添加任何糖。世卫组织建议,如果人们食用游离糖(指由生产商、厨师或消费者在食物中添加的单糖和双糖以及天然存在于蜂蜜、糖浆、果汁和浓缩果汁中的糖分),摄入量应低于其能量总需求的10%,为进一步改善健康,应将其降至5%以下。这相当于每天摄入量不超过通常饮用的一份(250毫升)含糖饮料”。

根据世界卫生组织的定义,100%的果汁中糖也算是游离糖,一瓶100%的果汁所含的游离糖已超过游离糖的推荐摄入上限。100%果汁只是说果汁含量高,相对更加天然,但含糖量也不低哦。


结束语:

从碳水化合物所占人体每天摄入的比重可以看出它的重要性,但是人体也不是只摄入碳水化合物就够了。为了保证身体的健康,还必须要配合一定量的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、水和膳食纤维的摄入才能达到均衡的营养。









来源:临床营养网

作者:美国路易斯安娜州立大学医学中心在读博士 素无尘