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糖类是如何给生命供应能量的?


实验室k / 2019-01-08

       我们知道,地球的能量来源是太阳,汽车的动力之源则是汽油,而糖类可以说是人类生命的能量。糖类是绝大多数人的主要能量来源,特别对大脑和内器官来说,更是首选能量来源。每1克的糖类为人体供给4卡热量。经过人体的消化和吸收过程,糖类会进入血液,之后被各个器官分别利用起来,剩下的则贮存在肝脏、肌肉内,或者是转化成脂肪。下面我们来看看糖类是如何给生命供应能量的吧。

       糖类不但是生物体最基本的营养物质,而且还是生物体的重要组成成分。自然界中充满了糖类,大多数的动植物、微生物体内都有它,尤其是植物体内的糖类最多,约占植物总干重的80%。在植物的体内,纤维素多糖构成根、茎、叶骨架的主要成分。在植物的种子、果实里,主要储存的物质如蔗糖、淀粉、葡萄糖、果糖等都属于糖类。在动物的血细胞中,也有葡萄糖,或者是由葡萄糖等单糖缩合而成的多糖存在。肝脏、肌肉里面的多糖属于糖原。人与各种动物体内组织器官中含有的糖类,不会多于身体干重的2%。微生物的体内,糖分约占其身体干重的10%~13%,其中有的糖呈游离状态,有的则与蛋白质、脂肪结合成为复杂的多糖。这些多糖通常情况下存在于细胞壁、黏液以及荚膜里,也有少部分糖原或类似淀粉的多糖存在在细胞质中。

       糖类在生物体内,经过系统的分解反应后,便会释放大量能量,为生命活动提供能量。而在人体供能的物质中,糖类产生热量的速度最快,供能更及时,所以糖类又被称为快速能源。糖氧化分解供给人体所需能量的70%,1克葡萄糖若在体内完全氧化分解的话,释放出的热量可达到约16.7千焦。

       当食物消化吸收后,便会生成人体的单糖,这些单糖主要是葡萄糖,也有少量的果糖和半乳糖吸收后被肝脏全部转化为葡萄糖,所以当我们生病不能吃东西或消耗大量能量时,进行输液总是用葡萄糖,而人体内的糖代谢也是以葡萄糖代谢为中心的。血液中所含的主要是葡萄糖,简称为血糖,血糖是糖的一种运输形式。人的大脑及神经组织的能量供给,只能依靠血糖,若血糖过低,人便会出现昏迷、休克,严重的会死亡。早晨空腹的正常人,每100毫升静脉血中含80~120毫克葡萄糖。神经和内分泌系统的调节作用使得血糖能维持一定的动态平衡,所以血糖含量常被作为检查身体健康状况的一项指标。

       糖类是构成机体的一种很重要的物质,它参与着细胞的许多生命活动。它还是构成神经和细胞的一种重要物质。任何神经组织和细胞粒中,都有碳水化合物,而碳水化合物中的脱氧核糖核酸和核糖核酸都含有核糖,是控制和代替遗传物质的基础。糖当然也是细胞的组成成分之一,在神经组织、原生质、细胞核中都有糖的复合物。

       有足够的糖类才能使体内脂肪代谢氧化更迅速。如果糖类量不足,所需要的能量则大部分由脂肪提供,若脂肪氧化不完全,那在体内脂肪酸氧化过程中,就不能完全氧化成二氧化碳与水来生成酮体,酮酸积聚过多便容易引起中毒,所以糖类能辅助脂肪氧化抗生酮。进入体内的糖类所释放的热能,有助于蛋白质的合成和代谢,节约蛋白质。食物中的糖充足的话,就能使作为抗体的蛋白质等的能量免予消耗,将蛋白质最合适地利用起来。糖类与蛋白质被共同摄入的话,体内存储的氮就比单独摄入蛋白质时更多,这是由于同时摄入糖类会增加机体ATP的合成,有利于合成蛋白质和氨基酸活化,这就是糖类对蛋白质起到的保护作用,或者说是糖类节约蛋白质的作用。

       糖类的重要作用还在于维持神经系统的功能。虽然大多数体细胞的能源来源——糖,可由脂肪和蛋白质来代替。不过,神经、脑和肺组织需要的能源物质只能是葡萄糖,如果血液中葡萄糖水平下降了(即低血糖),大脑缺乏葡萄糖将会产生各种不良反应。

       若想增强对某些细菌毒素的抵抗能力,那可以采用丰富机体肝糖原的方法来达到这一目的。又如葡萄糖代谢氧化产物——葡萄糖醛酸,对某些药物来说它具有很强的解毒作用。水杨酸、吗啡和磺胺类药物等都与它结合,最后生成葡萄糖醛酸衍生物,将毒物排泄以达到解毒目的。生物体内有许多水溶性差的有机化合物,它们来自于食物或者是人体内代谢的产物,长期储存在体内的话非常有碍健康。还有一些酶能催化葡萄糖醛酸与各种水溶性差的化合物相连接,使得后者能溶解于水,然后排出体外,糖类在这时会起到排毒作用。

       糖是人类生命活动中能量的来源。只要每天能正常摄取食物,就能保证人类活动需要的能量。糖类的供给量无正式定论,一般来说,每日应摄入糖类量平均以每日所需总热量60%~70%更合适。若每天食用糖过量,会使血液中的中性脂肪增多,中性脂肪沉在血管壁上,便会引发冠心病、动脉硬化。蔗糖食用过多,会造成龋齿,即蛀牙。摄入食用糖、糖果等一定要适量,不然会影响食欲,特别在饭前,不要吃太多甜食。中老年人不能摄入太多糖类,因为精制糖在体内代谢容易转化为甘油三酯(血脂),最终可能会引起动脉硬化等多种心血管疾病。

       吃糖过多容易引起近视。糖会代谢维生素B1,而维生素B1对于人的视神经来说是不可或缺的,摄入糖过多,维生素B1消耗便会加大,就容易引起视神经炎。摄入糖过多还容易造成缺钙,促使眼球内膜弹力减弱,引发轴性近视。


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