糖類簡(jiǎn)介

糖類

碳水化合物

carbohydrate

saccharide

糖類既是生物體重要的機(jī)構(gòu)物質(zhì)，也是生物體維持生命活動(dòng)的主要來(lái)源。此外，糖類能與蛋白質(zhì)結(jié)合形成糖蛋白，在生命活動(dòng)中發(fā)揮重要作用。

糖類的另一個(gè)名稱“碳水化合物”的由來(lái)是生物化學(xué)家在先前發(fā)現(xiàn)某些糖類的分子式可寫成C(HO)，故以為糖類是碳和水的化合物，但是后來(lái)的發(fā)現(xiàn)證明了許多糖類并不合乎其上述分子式，如：鼠李糖（CHO）。而有些物質(zhì)符合上述分子式但不是糖類，如甲醛（CHO）等。

糖類為人體之重要的營(yíng)養(yǎng)素，主要分成四大類：?jiǎn)翁?、雙糖、低聚糖和多糖，他們?cè)谏钌习缪葜苤匾慕巧?，像多糖可以被拿?lái)當(dāng)作儲(chǔ)存養(yǎng)分的物質(zhì)（如淀粉和糖原）或當(dāng)作動(dòng)物外骨骼和植物細(xì)胞的細(xì)胞壁（如：甲殼素和纖維素）；另外像是為五碳醛糖的核糖是構(gòu)成各種輔因子不可或缺的物質(zhì)（如ATP、FAD和NAD）也是一些遺傳物質(zhì)分子的骨干（如RNA）。糖類的眾多衍生物同時(shí)也與免疫系統(tǒng)、受精、預(yù)防疾病、血液凝固和生長(zhǎng)等有極大的關(guān)聯(lián)。在食品科學(xué)和其他非正式的場(chǎng)合中，碳水化合物通常指富有淀粉（如谷物、面包或面食）或簡(jiǎn)單的糖類的食物（如食糖）。

糖類主要包括沒(méi)甜味的淀粉和有甜味的麥芽糖等，是人體最主要的能源物質(zhì)。例如肌肉收縮、神經(jīng)傳導(dǎo)，體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸所需能量的70%都來(lái)自糖類。糖類主要從谷類和薯類食物中獲得。

發(fā)展歷史

中國(guó)最早有飴、餳、糖等字，都是以糯米為原料，稀的叫飴，干的叫餳、糖。在六朝時(shí)才出現(xiàn)“糖”字。李時(shí)珍《本草綱目》載：“糖法出西域，唐太宗始遣人傳其法入中國(guó)，以蔗準(zhǔn)過(guò)漳木槽取而分成清者，為蔗餳。凝結(jié)有沙者為沙糖，漆甕造成如石如霜如冰者為石蜜、為糖霜、為冰糖。

糖類

結(jié)構(gòu)通式

以前所有

自然界的糖類通常都由一種簡(jiǎn)單的碳水化合物：?jiǎn)翁撬鶚?gòu)成，通式為（CHO）n，(n≥3)。一個(gè)典型的單糖具有H-(CHOH)x(C=O)-(CHOH)y-H結(jié)構(gòu)，也就是多羥基醛或多羥基酮。像：葡萄糖、果糖、甘油醛皆是單糖。然而有些生物物質(zhì)像糖醛酸和脫氧糖就不符合此通式，另外還有許多物質(zhì)的分子式符合這個(gè)通式但它并不是糖類（如：甲醛（CHO）和肌醇（CHO））。

直鏈形式的單糖通常與關(guān)環(huán)形式的單糖同時(shí)存在，這種環(huán)狀分子是由醛/酮上的羰基（C=O）與羥基（-OH）反應(yīng)形成半縮醛，并形成一個(gè)新的C-O-C鍵橋。單糖可以各種方式互相連接在一起形成多糖（或寡糖，又稱低聚糖）。許多糖類含有一個(gè)或多個(gè)修飾的單糖單元，這種修飾方法可以是一個(gè)或多個(gè)基團(tuán)被取代或移除。例如，DNA的一個(gè)組分脫氧核糖，就是被核糖所修飾的糖；幾丁質(zhì)是一種被重復(fù)的N-乙酰氨基葡萄糖（一種含氮原子的葡萄糖）片段所組成的糖類。

構(gòu)成

主要由碳、氫、氧三種元素組成，是多羥基醛或多羥基酮及其縮聚物和某些衍生物的總稱。

糖類化合物包括單糖、單糖的聚合物及衍生物。葡萄糖是單糖。麥芽糖、蔗糖、乳糖是二糖。

單糖是多羥醛或多羥酮及他們的環(huán)狀半縮醛或衍生物，帶有多個(gè)羥基的醛類或者酮類。多糖則是單糖縮合的多聚物。

分類

生物體內(nèi)的單糖有多種，如核糖和脫氧核糖是含有5個(gè)碳原子的單糖，葡萄糖、果糖和半乳糖是含有6個(gè)碳原子的單糖。

單糖由于無(wú)法水解成為更小的碳水化合物，因此它是此類中最小的分子。它們是一些具有兩個(gè)或者更多羥基的醛或酮類。未修飾過(guò)的單糖化學(xué)式可表達(dá)為：(CHO)n，因其都是碳和水分子的倍數(shù)而稱為：“碳水化合物”。單糖是一種重要的燃料分子，也是核酸的結(jié)構(gòu)片段。最小的單糖中的n=3，即：二羥基丙酮或D-和L-甘油醛。

丙糖例如：甘油醛

戊糖，五碳糖例如：核糖，脫氧核糖

己糖例如：葡萄糖，果糖（化學(xué)式都是CHO）

單糖分類

單糖可由三種不同的特征片段來(lái)分類：羰基的位置；分子內(nèi)的碳原子數(shù)以及其手性構(gòu)型。如果羰基在碳鏈末端分子屬醛類，則單糖稱：醛糖；若羰基在碳鏈中間分子屬酮類，則單糖稱為：酮糖。含有三個(gè)碳原子的單糖稱為：丙糖；四個(gè)碳原子的稱為丁糖；五個(gè)稱為戊糖；六個(gè)稱為己糖，以此類推。

除在糖分子碳鏈第一個(gè)與最末端的碳原子，每個(gè)碳原子都帶有一個(gè)羥基（-OH）并具有不對(duì)稱性，使它們的手性中心可以是R或S兩種構(gòu)型。因?yàn)檫@種不對(duì)稱性，一個(gè)確定的糖的分子式可以多種異構(gòu)體存在。例如：醛糖D-葡萄糖具有分子式(C·HO)，其中有六個(gè)碳原子是具有手性的，因此D-葡萄糖是2 = 16個(gè)可能的立體異構(gòu)體中的一個(gè)。又例如：甘油醛是一種丙醛糖，有一種可能的立體異構(gòu)體，同時(shí)也是對(duì)映體和差向異構(gòu)體。1,3-二羥基丙酮，醛糖丙醛糖所對(duì)應(yīng)的酮糖分子，是一種沒(méi)有手性中心的對(duì)稱分子。D或L構(gòu)型由離羰基最遠(yuǎn)的不對(duì)稱碳原子的取向所決定：標(biāo)準(zhǔn)的費(fèi)歇爾投影式里，若羥基在右側(cè)則分子為D型糖，左側(cè)則為L(zhǎng)型糖。這里要注意：“D-”和“L-”前綴不可與“d-”和“l(fā)-”相混淆，后者指的是偏振光在糖分子平面下的旋轉(zhuǎn)?！癲-”和“l(fā)-”在糖化學(xué)中現(xiàn)已不太使用。

半縮醛異構(gòu)化

直鏈單糖的醛基或者酮基會(huì)不可逆的與另外一個(gè)碳原子作用形成半縮醛或半縮酮，得到一個(gè)帶有氧橋連接雙碳原子的雜環(huán)。由五個(gè)或六個(gè)原子組成環(huán)的分別稱為呋喃糖與吡喃糖，這些環(huán)狀糖與直鏈形式的糖存在化學(xué)平衡。由直鏈糖形成環(huán)狀糖的過(guò)程中，含有羰基氧原子的碳原子稱為：異頭碳。這個(gè)碳原子在成環(huán)后便成為分子內(nèi)的手性中心，具有兩種可能的構(gòu)型：若氧原子可在平面的上方或下方，這樣得到的一對(duì)手性異構(gòu)體稱之為：異頭物。若在異頭碳上的-OH取代基與環(huán)外CHOH基團(tuán)成反式構(gòu)型（即不在環(huán)一側(cè)）時(shí)，則稱為：α異頭物；另外一種情況兩者在環(huán)的同一側(cè)，呈現(xiàn)順式構(gòu)型，則稱為：β異頭物。由于環(huán)狀糖與直鏈糖本身會(huì)互相轉(zhuǎn)化，因此兩種異頭物存在著平衡。費(fèi)歇爾投影式中，α異頭物被表達(dá)為：異頭羥基與CHOH呈現(xiàn)反式，而β異頭物則為順式。

由兩個(gè)連接成一起的單糖組成的糖類，稱為二糖。

二糖是由兩個(gè)單糖單元通過(guò)脫水反應(yīng)，形成一種稱為糖苷鍵的共價(jià)鍵連接而成。在脫水過(guò)程中，一分子單糖脫除氫原子，而另一分子單糖脫除羥基。未經(jīng)修飾的二糖化學(xué)式可表達(dá)為：CHO。雖然雙糖種類繁多，但大多數(shù)并不常見(jiàn)。

麥芽糖、蔗糖、乳糖等是常見(jiàn)的二糖。1分子麥芽糖水解產(chǎn)生2分子葡萄糖；1分子蔗糖水解產(chǎn)生1分子葡萄糖和1分子果糖；1分子乳糖水解產(chǎn)生1分子葡萄糖和1分子半乳糖?？梢?jiàn)，二糖是由兩分子單糖組成。

蔗糖是存量最為豐富的二糖，它們是植物體內(nèi)存在最主要的糖類。紅糖，白糖，冰糖等都是由蔗糖加工制成的。蔗糖由一個(gè)D-葡萄糖分子與一個(gè)D-果糖分子所組成，其系統(tǒng)命名為：O-α-D-葡萄吡喃糖基-(1→2)-D-果糖呋喃糖苷，它由葡萄糖與果糖組成。葡萄糖為吡喃糖；果糖為呋喃糖。兩種單糖的連接方式：在D-葡萄糖的一號(hào)碳（C1）上的氧原子連接D-呋喃糖的二號(hào)碳（C2）。后綴-糖苷表明了：兩個(gè)單糖異頭碳參與了糖苷鍵的形成。

乳糖廣泛的存在于天然產(chǎn)物中，如：哺乳動(dòng)物的母乳。

麥芽糖（兩個(gè)D-葡萄糖通過(guò)1，4碳原子連接為α糖）與纖維糖（兩個(gè)D-葡萄糖通過(guò)1，4碳原子連接為β糖）。

二糖還可分類為還原二糖與非還原性二糖，通過(guò)兩個(gè)單糖分子的半縮醛（酮）羥基脫去一分子水而相互連接。這樣二糖分子中已沒(méi)有半縮醛（酮）羥基存在，因此其中任何一個(gè)單糖部分都不能再由環(huán)式轉(zhuǎn)變成醛（酮）式。這種二糖就沒(méi)有變旋現(xiàn)象和還原性，也不能生成糖脎，因此稱為非還原性二糖。

淀粉、纖維素、糖原和木糖他們化學(xué)式是（CHO)

復(fù)合糖

（complex carbohydrate，glycoconjugate）

糖類的還原端和蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合的產(chǎn)物。在生物中分布廣泛，有多種重要功能，細(xì)胞的識(shí)別、定性以及免疫等無(wú)不與之有關(guān)。糖類和蛋白質(zhì)結(jié)合有以蛋白質(zhì)為主的稱糖蛋白，如血液中的大部分蛋白質(zhì)；也有以糖為主的，如蛋白聚糖是動(dòng)物結(jié)締組織的重要成分。和脂質(zhì)結(jié)合的，如脂多糖存在于細(xì)菌的外膜，成分以多糖為主；另外有稱為糖脂的，組成以脂質(zhì)為主，大多和細(xì)胞的膜連系在一起。糖脂可由鞘氨醇，也可由甘油等衍生，但在自然界分布最廣，迄今研究得最多的是鞘糖脂（見(jiàn)鞘脂）。

復(fù)合糖的不對(duì)稱：糖脂和糖蛋白只分布于細(xì)胞的外表面。

低聚糖和多糖

低聚糖和多糖都是由單糖單元通過(guò)糖苷鍵組成的長(zhǎng)鏈分子。兩者的區(qū)別在于單糖單元在鏈上的數(shù)量：低聚糖通常含有3－10個(gè)單糖單元，而多糖則超過(guò)10個(gè)單糖單元。實(shí)際應(yīng)用中，糖的分類更傾向于個(gè)人的判斷，如通常上述的雙糖可以算為低聚糖，也包括了：三糖－棉子糖和四糖－水蘇糖。

分類：

糖類化合物的生物學(xué)作用主要是：

1 作為生物能源；

2 作為其他物質(zhì)生物合成的碳源；

3 作為生物體的結(jié)構(gòu)物質(zhì)；

4糖蛋白、糖脂等具有細(xì)胞識(shí)別、免疫活性等多種生理活性功能。

單糖－糖類種結(jié)構(gòu)最簡(jiǎn)單的一類，單糖分子含有許多親水基團(tuán)，易溶于水，不溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑，簡(jiǎn)單的單糖一般是含有3-7個(gè)碳原子的多羥基醛或多羥基酮，其組成元素是C,H,O葡萄糖、果糖、半乳糖等。葡萄糖是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)，核糖是RNA的組成物質(zhì)，脫氧核糖是DNA的組成物質(zhì)。葡萄糖、果糖的分子式都是：CHO。他們是同分異構(gòu)體。

低聚糖（寡糖）－由2-10個(gè)單糖分子聚合而成，水解后可生成單糖，包括二糖、三糖、四糖等。

二糖－二糖是由兩分子單糖脫水而成的糖苷，苷元是另一分子的單糖。二糖水解后生成兩分子的單糖。如乳糖、蔗糖、麥芽糖。蔗糖和麥芽糖是能水解成單糖供能。它們的分子式都是：CHO。也屬于同分異構(gòu)體。

三糖－水解后生成三分子的單糖。如棉子糖。淀粉是儲(chǔ)蓄物質(zhì)，纖維素是組成細(xì)胞壁，糖元是儲(chǔ)能物質(zhì)。

多聚糖－由10個(gè)以上單糖分子聚合而成。經(jīng)水解后可生成多個(gè)單糖或低聚糖。根據(jù)水解后生成單糖的組成是否相同，可以分為：

同聚多糖－同聚多糖由一種單糖組成，水解后生成同種單糖。如阿拉伯膠、糖元、淀粉、纖維素等。淀粉和纖維素的表達(dá)式都是（CHO）。但他們不是同分異構(gòu)體，因?yàn)樗麄兊膎數(shù)量不同。其中淀粉n<纖維素n。

雜聚多糖－雜聚多糖由多種單糖組成，水解后生成不同種類的單糖。如粘多糖、半纖維素等。

復(fù)合糖（complex carbohydrate，glycoconjugate）。糖類的還原端和蛋白質(zhì)或脂質(zhì)結(jié)合的產(chǎn)物。

相關(guān)知識(shí)

果糖175 （最甜的糖）

蔗糖100

葡萄糖 74

麥芽糖32

大部分糖，如單糖，二糖，應(yīng)定量攝取，不宜過(guò)量，尤其是糖尿病人，有可能會(huì)獲得反效果。

而纖維素，相對(duì)與其他糖類，可以大量食用，其在人體內(nèi)無(wú)法水解，但可以有助消化，預(yù)防便秘，痔瘡和直腸癌，降低膽固醇，預(yù)防和治療糖尿病等。

糖類是人體所需能量的主要來(lái)源，當(dāng)人體糖分不足，才會(huì)消耗脂肪，所以不建議不合理的節(jié)食減肥。

化學(xué)性質(zhì)

1.取2支潔凈的試管，用記號(hào)筆在試管上部編號(hào)（如A和B）備用。

2.用天平稱取蔗糖和淀粉各2g，分別放入100ml的清水中，溶解后備用。

3.用量筒量取蔗糖溶液和淀粉溶液各3ml，分別滴入等量的稀碘液，觀察并記錄溶液顏色變化情況。

根據(jù)是否具有還原性，將糖類分為還原性糖和非還原性糖。單糖、麥芽糖、乳糖等還原性糖與斐林試劑反應(yīng)，可以產(chǎn)生磚紅色沉淀。因此，實(shí)驗(yàn)中常用斐林試劑來(lái)檢測(cè)還原性糖的存在。

1.取3支潔凈的試管，編號(hào)備用。

2.用量筒量取蔗糖溶液和淀粉溶液各3ml，分別注入其中的2支試管，再滴加1ml清水。

3.向第3支試管加入淀粉溶液3ml，再滴入1ml稀釋的唾液。

4.向3支試管內(nèi)分別加入2ml斐林試劑，隔水加熱2min，觀察并記錄溶液顏色變化情況。

建議考慮：斐林試劑主要是由質(zhì)量濃度為0.1g/ml的NaOH溶液和質(zhì)量濃度為0.05g/ml的CuSO溶液混合配制而成。

蒽酮

的試驗(yàn)

糖類在濃硫酸的作用下，可經(jīng)脫水反應(yīng)生成糠醛或羥甲基糠醛，他們可與蒽酮反應(yīng)生成藍(lán)綠色糠醛衍生物。用上述反應(yīng)鑒定試樣為糖類后，再進(jìn)行單糖、雙糖、醛糖或酮糖的區(qū)別試驗(yàn)。

單糖與多糖的鑒定

巴弗試驗(yàn)

酸性溶液中，單糖和還原二糖的還原速率有明顯的差異。巴弗試劑（含5%乙酸銅的1%稀乙酸溶液）為弱酸性，能在2分鐘內(nèi)氧化單糖生成磚紅色的氧化亞銅，有橘黃色或橘紅色沉淀生成，示有單糖存在。由于橘黃色的沉淀懸浮在藍(lán)色的乙酸銅溶液中，故有時(shí)出現(xiàn)綠色。

酮糖的鑒定

Seliwanoff試驗(yàn)

本試驗(yàn)原理是將酮糖用濃鹽酸轉(zhuǎn)化為羥甲基糠醛，再與間苯二酚（Seliwanoff試驗(yàn)）縮合，形成紅色產(chǎn)物。

向溶于水的試樣中加入等體積的濃鹽酸與數(shù)滴Seliwanoff試劑，將所得混合物加熱剛好至沸。若溶液在2分鐘內(nèi)即有紅色顯現(xiàn)，還有暗黑色沉淀生成，說(shuō)明酮糖存在。長(zhǎng)時(shí)間放置或延長(zhǎng)加熱時(shí)間，醛糖也會(huì)發(fā)生顏色反應(yīng)，但顏色稍淡且一般無(wú)沉淀生成。

營(yíng)養(yǎng)學(xué)

多種食物皆含有豐富的糖類，包括水果、汽水、面包、意式面食、豆類、馬鈴薯、米糠、稻米及麥類。糖類是生物中的常見(jiàn)能量來(lái)源，卻不是人類的必須營(yíng)養(yǎng)。糖類也不是任何其他分子的必須組成部份，而人體也可以從蛋白及脂肪獲取能量。腦部及腦神經(jīng)一般不能燃燒脂肪以獲取能量，但可以使用葡萄糖或酮糖代替。人體能從糖異生過(guò)程中，利用特定的氨基酸、甘油三酸酯中的甘油骨架，或是脂肪酸中的合成某些葡萄糖。糖類每克含有15.8千焦耳（即3.75千卡路里）而每克蛋白質(zhì)則能提供16.8千焦耳（4千卡路里），而每克脂肪則能提供37.8千焦耳（9千卡路里）。

生物一般不能利用所有糖類轉(zhuǎn)換成能量，其中葡萄糖是最普遍的能量來(lái)源，尤其是大腦只能由葡萄糖供能（由于血腦屏障的低通過(guò)性）。許多生物都有能力把其他單糖及雙糖代謝成能量，但以葡萄糖為首選，也最易消化。例如，在大腸桿菌中，當(dāng)遇到乳糖，乳糖操縱子會(huì)釋出酶，以消化乳糖，但如果乳糖和葡萄糖都存在乳糖操縱子會(huì)受到壓抑的，葡萄糖會(huì)首先被消化。多糖也是常見(jiàn)的能量來(lái)源，許多生物皆能分解淀粉成葡萄糖，但大部份生物都不能消化纖維素、甲殼素等其他多糖。這些糖只能由某些細(xì)菌及原生生物消化。例如，反芻動(dòng)物和白蟻會(huì)利用微生物來(lái)處理纖維素。雖然這些復(fù)雜的糖不能輕易消化，但它們卻是人類營(yíng)養(yǎng)的重要部份，稱為食用纖維，他們也可以通過(guò)工業(yè)手段制成其他類別的糖，如殼聚糖（由甲殼素加工而來(lái)）。食用纖維對(duì)人類的最大益處，在于它能促進(jìn)腸胃蠕動(dòng)，使消化系統(tǒng)更好地工作。美國(guó)藥物組織建議，每名美國(guó)及加拿大人的食物熱量需有45–65%來(lái)自糖類，以減低心臟病及肥胖癥的風(fēng)險(xiǎn)。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織與世界衛(wèi)生組織也聯(lián)合建議每個(gè)國(guó)家制定營(yíng)養(yǎng)指引，訂立每人的總食物能量中的55–75%來(lái)自糖類，最多90%直接來(lái)自糖份。

分類法

歷史上，營(yíng)養(yǎng)學(xué)家曾經(jīng)只把糖類分為簡(jiǎn)單與復(fù)雜，但這種分類法難免存在歧義問(wèn)題?，F(xiàn)今的“簡(jiǎn)單糖類”一般指單糖與雙糖，而“復(fù)雜糖類”指多糖（包括低聚糖）。可是，“復(fù)雜糖類”最先見(jiàn)于美國(guó)參議院人類營(yíng)養(yǎng)需求委員會(huì)出版物《美國(guó)營(yíng)養(yǎng)目標(biāo)》（1977），該詞語(yǔ)的意思卻不相同，指的是"“水果、蔬菜及全谷物”。部份營(yíng)養(yǎng)學(xué)者以“復(fù)雜糖類”一詞指任何在含有纖維、維他命及礦物質(zhì)的食物中，可消化的糖類，以相對(duì)于提供較少其他營(yíng)養(yǎng)的已消化糖類。

許多人（甚至有營(yíng)養(yǎng)學(xué)家）相信，復(fù)雜的糖類（多糖，例如淀粉）比簡(jiǎn)單的糖類（例如單糖）消化得較慢，因此較健康。

實(shí)際上，簡(jiǎn)單糖類與復(fù)雜糖類對(duì)血糖水平的影響大同小異。一些簡(jiǎn)單的碳水化合物消化得非常緩慢（例如果糖），而一些復(fù)雜的碳水化合物，特別經(jīng)過(guò)處理后的，卻能迅速提高血糖水平（如淀粉）。從此可知，消化的速度取決于多種因素，包括連帶進(jìn)食的其他營(yíng)養(yǎng)物、食物準(zhǔn)備方法、在個(gè)人代謝的速度差異，以及該碳水化合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)。

營(yíng)養(yǎng)學(xué)上，以升糖指數(shù) (GI)及血糖負(fù)荷（GL）的概念，來(lái)反映食物于消化后對(duì)人體的影響。升糖指數(shù)衡量人體吸收該食物中葡萄糖的速度，而血糖負(fù)荷則衡量食物中可吸收葡萄糖的總量。兩種指數(shù)中，最高則代表糖類含量最高、血糖水平最大影響的食物。胰島素指數(shù)是一個(gè)類似的、更新式的計(jì)算法，衡量食品對(duì)血腋胰島素水平的影響，主要考量食物中的葡萄糖（或淀粉）和某些氨基酸的份量。

膳食指南一般建議食用復(fù)雜碳水化合物（淀粉）和營(yíng)養(yǎng)豐富的簡(jiǎn)單碳水化合物，如水果、蔬菜及奶制品，以彌補(bǔ)大量碳水化合物的消耗。過(guò)量食用高度加工的碳水化合物來(lái)源，如玉米或土豆片，糖果，含糖飲料，糕點(diǎn)和白米，一般認(rèn)為是不健康的。美國(guó)農(nóng)業(yè)部的《2005年美國(guó)膳食指南》不再使用簡(jiǎn)單/復(fù)雜的分類法，改為推薦含豐富纖維素的食物和全谷物。

糖代謝

糖代謝可分為分解與合成兩方面，分解包括酵解與三羧酸循環(huán)，合成包括糖的異生、糖原與結(jié)構(gòu)多糖的合成等，中間代謝還有磷酸戊糖途徑、糖醛酸途徑等。

糖代謝受神經(jīng)、激素和酶的調(diào)節(jié)。同一生物體內(nèi)的不同組織，其代謝情況有很大差異。腦組織始終以同一速度分解糖，心肌和骨骼肌在正常情況下降解速度較低，但當(dāng)心肌缺氧和骨骼肌痙攣時(shí)可達(dá)到很高的速度。葡萄糖的合成主要在肝臟進(jìn)行。不同組織的糖代謝情況反映了它們的不同功能。

（一）消化

生物所需的能量，主要由糖的分解代謝所提供。生物要利用糖類作能源，首先須將比較復(fù)雜的糖分子經(jīng)酵解作用（即消化作用）變成單糖后才能被吸收，進(jìn)行代謝。生物水解糖類的酶為糖酶。糖酶分多糖酶和糖苷酶兩類。多糖酶可水解多糖類，糖苷酶可催化簡(jiǎn)單核苷及二糖的水解。多糖酶的種類很多，如淀粉酶、纖維素酶、木聚糖酶、果膠酶等。

人類食物中的糖類一般以淀粉為主。水解淀粉和糖原的酶稱為淀粉酶。淀粉酶有α-淀粉酶和β-淀粉酶兩種。

（二）吸收

人和動(dòng)物小腸能直接吸收單糖，通過(guò)毛細(xì)血管進(jìn)入血液循環(huán)。不能消化的二糖、寡糖及多糖不能吸收，由腸細(xì)菌分解，以CO、甲烷、酸及H形式放出或參加代謝。各種單糖的吸收率不同，D-半乳糖>D-葡萄糖>D-果糖>D-甘露糖>D-木糖>阿拉伯糖。單糖的吸收機(jī)制包括被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)和主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)，兩種轉(zhuǎn)運(yùn)都由專一的蛋白質(zhì)與之結(jié)合而跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)。被動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)即溶質(zhì)順濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)，吸收慢，不耗能；主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)即溶質(zhì)逆濃度梯度轉(zhuǎn)運(yùn)，吸收快，耗能。