737,617
次編輯
變更
碳水化合物
,無編輯摘要
[http://www.sohu.com/a/117121866_457668 来自搜狐网图片]]]
'''碳水化合物'''(carbohydrate)是自然界存在最多的 [[ 有机化合物 ]] ,由 [[ 碳 ]] 、 [[ 氢 ]] 、 [[ 氧 ]] 三种元素组成,由于它含有和水一样的氢氧比例,故被称为碳水化合物。
它是生物界三大基础物质之一,为生物的生长、运动、繁殖提供主要能源,是人类生存发展必不可少的重要物质之一。
==发展历史==
在先秦古籍中出现了飴字。到了汉代,陆续出现了𩛿、餳、餹等字。饴、𩛿指软糖,饧、糖指硬糖。飴读为yí,𩛿、餳读xíng,餹读为táng(餳多音字亦有táng的读音)。在六朝时才出现“糖”字。中国蔗糖的制造始于三国魏晋南北朝到唐代之间的一个时代。
==结构==
以前所有分子式可写成Cm(H2O)n的化学物质皆被称为“碳水化合物”,根据这个定义,有些科学家认为甲醛(CH2O)为最简单的糖,但是也有其他人认为糖类中最简单的分子是乙醇醛(C2H4O2)。但是现在,生物化学理解上的糖类是指除了碳数不为一和二的“碳水化合物”。
单糖未需即时使用的话,细胞会先将其转换成较省空间的形式,通常为多糖。在包括人类的许多动物中,这种储存方式是糖原,特别在肝脏及肌肉细胞。在植物中,则储淀粉。
==双糖==
由两个连接成一起的单糖组成的糖类,称为双糖。它们是最简单的多糖,如:蔗糖和乳糖。双糖是由两个单糖单元通过脱水反应,形成一种称为糖苷键的共价键连接而成。在脱水过程中,一分子单糖脱除氢原子,而另一分子单糖脱除羟基。未经修饰的双糖化学式可表达为:C12H22O11。虽然双糖种类繁多,但大多数并不常见。右侧图片展示的为蔗糖,是存量最为丰富的双糖,它们是植物体内存在最主要的糖类。蔗糖由一个D-葡萄糖分子与一个D-果糖分子所组成,其系统命名为:O-α-D-葡萄吡喃糖基-(1→2)-D-果糖呋喃糖苷,其中蕴含了四种信息:
它由两种单糖组成:葡萄糖与果糖。
两种单糖的类型:葡萄糖为吡喃糖;果糖为呋喃糖。
两种单糖的连接方式:在D-葡萄糖的一号碳(C1)上的氧原子连接D-呋喃糖的二号碳(C2)。
后缀-“糖苷”表明了:两个单糖异头碳参与了糖苷键的形成。
乳糖,是一种由一分子D-半乳糖与一分子D-葡萄糖形成的双糖,广泛的存在于天然产物中,如:哺乳动物的乳。另外一个常见的双糖为麦芽糖(两个D-葡萄糖通过1,4碳原子连接为α糖)与纤维糖(两个D-葡萄糖通过1,4碳原子连接为β糖)。双糖还可分类为还原性双糖与非还原性双糖,通过两个单糖分子的半缩醛(酮)羟基脱去一分子水而相互连接。这样的双糖,分子中已没有半缩醛(酮)羟基存在,因此其中任何一个单糖部分都不能再由环式转变成醛(酮)式。这种双糖就没有变旋现象和还原性,也不能生成糖脎,因此称为非还原性双糖。
==营养学==
多种食物皆含有丰富的糖类,包括水果、汽水、面包、意式面食、豆类、马铃薯、米糠、稻米及麦类。糖类是生物中的常见能量来源,却不是人类的必须营养。糖类也不是任何其他份子的必须组成部分,而人体也可以从蛋白及脂肪获取能量[20]。脑部及脑神经一般不能燃烧脂肪以获取能量,但可以使用葡萄糖或酮糖代替。人体能从糖发育不良过程中,利用特定的氨基酸、三酰甘油中的甘油骨架,或是脂肪酸中的合成某些葡萄糖。糖类每克含有15.8千焦耳(即3.75千卡路里)而每克蛋白质则能提供16.8千焦耳(4千卡路里),而每克脂肪则能提供37.8千焦耳(9千卡路里)。
==分解代谢==
细胞会透过分解代谢获取能量。单糖分解代谢的途径有两种:糖酵解及三羧酸循环,或称作柠檬酸循环、克雷伯氏循环。
在糖酵解过程中,低聚糖或多糖会先裂解成较小的单糖,过程会由糖苷水解酶催化,单糖才能进入单糖分解的程序。在人体中,并非所有碳水化合物都能提供能量,因为人体内并没有所需的消化酶及代谢酶以催化其分解作用。
==视频==
===<center>碳水化合物相关视频</center>===
<center>营养学堂基础篇-碳水化合物</center>
<center>{{#iDisplay:k0567gmujp9|650|480|qq}}</center>
<center>碳水化合物食物有哪些?</center>
<center>{{#iDisplay:o0853eu06c5|650|480|qq}}</center>
<center>《我是大医生》减肥不吃碳水化合物?可能越减越肥!</center>
<center>{{#iDisplay:x0862cu0kr0|650|480|qq}}</center>