2015年三級公共營養(yǎng)師知識復習:碳水化合物的生理功能
碳水化合物生理功能
1.供給和儲存能量
碳水化合物來源廣泛,價格低廉,易貯存,在體內(nèi)消化吸收和利用非?焖俨⑶彝耆词乖谌毖醯臈l件下仍能進行酵解供能,是人類能量的最主要來 源。每克葡萄糖可產(chǎn)生4kcal(16.7KJ)的能量。通常,人體的能量來源中的55﹪/65﹪為碳水化合物提供。同時,碳水化合物可轉(zhuǎn)化成糖原貯存于 肝臟、肌肉等組織中,在需要時又可分解為葡萄糖供能。
但與蛋白質(zhì)及脂肪相比,碳水化合物在人體內(nèi)的儲備量較少,僅占人體干重的2%左右,一般能維持數(shù)小時的需要。而人體每日所消耗碳水化合物的量比 體內(nèi)儲備量要大得多,因此必須經(jīng)常性保證供給。這即是碳水化合物的營養(yǎng)學特點。若碳水化合物供給不足,基于能量供應(yīng)第一優(yōu)先的原則,人體會動員機體組織中 的脂肪和蛋白質(zhì)供能,從而導致脂肪和蛋白質(zhì)的消耗。
此外,葡萄糖供能對維持神經(jīng)組織功能有特殊的生理意義。尤其是腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)只能靠葡萄糖供能,故其是腦細胞唯一可利用的能量形式。對胎兒和嬰兒來說,缺乏碳水化合物攝入不僅會影響腦細胞的代謝,甚至能導致腦細胞的發(fā)育障礙。
2.是機體組織及重要生命物質(zhì)的構(gòu)成原料
如細胞膜中的糖蛋白、結(jié)締組織中的粘蛋白、神經(jīng)組織中的糖脂等的構(gòu)成都有碳水化合物的參與;再如核糖和脫氧核糖等遺傳物質(zhì)合成也必須有碳水化合物的參與;某些激素、抗體的生成也與之相關(guān)。在人體的組織細胞中碳水化合物的含量約為2%~10%。 醫(yī),學.全在.線搜集.整理
3.調(diào)節(jié)血糖、節(jié)約蛋白質(zhì)
被機體吸收的單糖進入血液,血糖升高,經(jīng)組織利用或以糖原形式儲存于肝臟及肌肉組織,可恢復到正常水平;當饑餓時血糖降低,糖原分解為葡萄糖,調(diào)節(jié)血糖使之穩(wěn)定在正常范圍。
當碳水化合物攝入不足,供給的能量不能滿足機體需要時,膳食中的蛋白質(zhì)有一部分將會被用來分解供能,而不能發(fā)揮其更主要的生理功能,造成蛋白質(zhì) 的浪費。故攝入充足的碳水化合物可以節(jié)約蛋白質(zhì),避免其無效消耗,使蛋白質(zhì)在體內(nèi)的貯存量增加。這即是碳水化合物對蛋白質(zhì)的節(jié)約作用。
4.抗生酮作用
脂肪在體內(nèi)氧化時需要碳水化合物的參與。如脂肪在體內(nèi)代謝所產(chǎn)生的乙;仨毰c草酰乙酸結(jié)合才能進入三羧酸循環(huán)被徹底氧化。而草酰乙酸是葡萄糖 在體內(nèi)氧化的中間產(chǎn)物。當碳水化合物攝入不足,草酰乙酸減少,脂肪則不能完全被氧化而會產(chǎn)生過量酮體。酮體過量堆積可致人體內(nèi)酸堿平衡失調(diào),甚至可能危及 生命。故足量的碳水化合物攝入,能有效防止脂肪不完全氧化的情況發(fā)生,從而避免產(chǎn)生過量的酮體。營養(yǎng)學將這一作用稱為抗生酮作用。
5.協(xié)助胃腸系統(tǒng)
乳糖可促進腸中有益菌的生長,進而合成維生素B群及加強鈣的吸收。有些多聚糖盡管不能被人體所吸收利用,但可被人體內(nèi)腸道細菌所利用,并有利于維持人體腸道內(nèi)環(huán)境的平衡,促進腸道蠕動,維護消化管的正常功能及大便通暢等。
6.解毒作用
碳水化合物經(jīng)代謝生成的葡萄糖醛酸是人體內(nèi)的重要結(jié)合性解毒物質(zhì)。其可在肝細胞中與諸如細菌毒素、乙醇、重金屬離子等結(jié)合,可使之毒性減弱,甚至消失,從而達到解毒的目的。