公共營養師課程七碳水化合物1第一頁，共二十九頁，2022年，8月28日本章內容及重難點第一節碳水化合物分類及來源第二節碳水化合物的生理功能（重點）第三節碳水化合物消化、吸收與代謝（難點）第四節碳水化合物的食物來源與供給量（重點）第五節膳食纖維（重點）2第二頁，共二十九頁，2022年，8月28日第一節碳水化合物的分類、來源及形式一、單糖不能水解成更簡單的糖的碳水化合物叫單糖。自然界存在最多是戊糖和已糖。己糖有葡萄糖、半乳糖、果糖等；

葡萄糖是構成食物中各種碳水化合物的最基本單位。很少以單糖的形式存在與天然食物中。但卻唯一游離存在于動物體血漿中。

果糖存在于水果和蜂蜜中。

半乳糖是葡萄糖的異構體，所不同的是第4個碳原子上的羥基在環的上面，而葡萄糖的在環的下面。

戊糖包括核糖、脫氧核糖（體內合成）、阿拉伯糖、木糖（水果和根、莖類蔬菜）

糖醇（單糖的衍生物）：山梨醇、甘露醇、木糖醇，其腸道吸收過程比葡萄糖慢的多，對血糖的影響小，糖尿病人的食品中常用。3第三頁，共二十九頁，2022年，8月28日復習：糖類（Carbonrate）糖類是地球表面最豐富的有機化合物。葡萄糖、蔗糖、淀粉、纖維素…

來源于植物；動物能合成糖原、乳糖等，是人類生活必需物質。單糖:葡萄糖半乳糖果糖開鏈式

HOCIH-C-OHIHO-C-HIH-C-OHIH-C-OHICH2-OHOHO-CH2環狀

HOC

HOH

HOH

HOH

HOH

CH2-OHOHO-CH2HO-CH2CH2-OHo

CH2-OHICO

HOH

HOH

HOH

CH2-OH1234564第四頁，共二十九頁，2022年，8月28日

二、雙糖由兩個單糖以糖苷鍵結合而構成的糖。如蔗糖、乳糖、麥芽糖、海藻糖等。

蔗糖：由一分子葡萄糖和一分子果糖形成。

麥芽糖：由兩分子葡萄糖形成；

乳糖：由一分子葡萄糖和一分子半乳糖相結合形成。三、低聚糖又稱寡糖類，其聚合度為3～9，如低聚麥芽糖、低聚果糖、低聚半乳糖、棉子糖、木蘇糖（豆類食品中，不被腸道消化酶水解，在結腸中被腸道細菌發酵，產生脹氣）。5第五頁，共二十九頁，2022年，8月28日雙糖:能水解為兩個單糖蔗糖乳糖OHO-CH2O麥芽糖葡——果半乳——葡葡——葡HO-CH2OHO-CH2CH2-OHoOHO-CH2OHO-CH2OHO-CH2OO6第六頁，共二十九頁，2022年，8月28日四、多糖多糖的聚合度10以上，包括淀粉多糖：植物淀粉、糖原；非淀粉多糖：如纖維素、半纖維素、果膠、親水膠質物等。

淀粉：由許多葡萄糖分子組成的、能被人體消化吸收的植物多糖。在植物的根、莖、種子中。（葡萄糖以α-糖苷鍵結合）

糖原：動物淀粉，在肝臟和肌肉中儲存，是許多葡萄糖構成的有側鏈的分子。能迅速分解供能。除肝臟肌肉以外，食物中糖原含量很少。（葡萄糖以α-糖苷鍵結合）

膳食纖維：存在于植物性食物中，由許多葡萄糖分子組成的、不被人體消化吸收的多糖。（葡萄糖以β-糖苷鍵結合）不可溶性膳食纖維：纖維素、木質素、半纖維素可溶性膳食纖維：溶于水，又可以吸水膨脹并能被腸道中的微生物發酵的纖維。包括果膠、樹膠、粘膠、魔芋多糖等。7第七頁，共二十九頁，2022年，8月28日多糖:由數百至數千個單糖分子以糖苷鍵連接，聚合而成的高分子化合物。多糖沒有甜味，能水解為單、雙糖。多糖有：糖原（動物體內），淀粉、纖維素（植物）α-1,6糖苷鍵α-1,4糖苷鍵糖原、淀粉的基本結構OHO-CH2OO

O

●●●O●●●●●●OOO

CH2HO-CH2OHO-CH2OHO-CH2OOHO-CH2O8第八頁，共二十九頁，2022年，8月28日第二節碳水化合物的生理功能

人體內碳水化合物有三種存在形式：葡萄糖、糖原、糖的復合物（糖蛋白、糖脂等），其功能表現在：

1.儲存和提供能量糖原(肝臟1/3、肌肉）、葡萄糖

2.構成機體組分核糖和脫氧核糖是細胞中核酸的成分；糖脂是組成神經組織與細胞膜的重要成分；糖蛋白是抗體、酶、激素以及肝素的組成部分。

3.對脂肪代謝調節作用，具有抗生酮作用。食物中碳水化合物不足，機體要利用儲存的脂肪來供給能量。但機體對脂肪酸的氧化能力有一定限度。動用脂肪過多，其分解代謝的中間產物（酮體）不能完全氧化，因而引起酮病。膳食中的碳水化物可保證這種情況不會產生。

9第九頁，共二十九頁，2022年，8月28日

4．節約蛋白質作用食物中如碳水化合物不足，機體不得不從蛋白質取得能量。因為能量需要量的迫切超過其他營養素。如要最大限度地把氨基酸用于蛋白質合成，在攝取必需氨基酸的同時，一定要有足夠的碳水化合物供應。

5.起解毒作用肝中的葡萄糖醛酸能結合一些外來的化合物，以及細菌產生的毒素等，共同排出體外，起到解毒作用。

6.作為合成生物大分子的前體體內許多物質是利用碳水化合物來合成的，如嘌呤、嘧啶、某些氨基酸、卟啉、膽固醇等。再由他們合成核酸、蛋白質及膽固醇的一些衍生物。

7.傳遞信息：糖蛋白受體、低聚糖、多糖抗體、粘蛋白等起到信息使者的作用。

8、免疫作用：以糖蛋白的形式構成抗體。

10第十頁，共二十九頁，2022年，8月28日食物碳水化合物的功能：

1.提供能量食物中的碳水化物是世界上來源廣泛、使用最多、價格最便宜的供能營養年素，容易消化吸收、利用迅速且完全。

2.改善食物的色、香、味、型等感官品質；食糖是食品烹調加工不可缺少的原料。

3.提供膳食纖維11第十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日第三節碳水化物消化、吸收

一、消化碳水化物要消化或單糖才吸收。消化的過程就是水解的過程。麥芽糖、乳糖、蔗糖、麥芽低聚糖都能消化。人能消化的多糖僅淀粉一種，糖原在制成食品時已不存在了。消化從口腔開始，口腔里有唾液淀粉酶能水解淀粉為糊精、麥芽低聚糖和麥芽糖。水解程度有限。胃里沒有消化淀粉的酶。小腸內有胰液的α-淀粉酶，其作用將淀粉分解為短鏈多糖、麥芽糖等。腸粘膜上皮細胞中有吸收細胞，細胞的微絨毛膜上的以下的消化酶①α1→4糖苷酶，水解麥芽低聚糖的α1→4糖苷鍵；②異麥芽糖酶，水解麥芽低聚糖的α1→6糖苷鍵；③蔗糖酶，消化蔗糖；④β-半糖苷酶，消化乳糖。12第十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日二、吸收消化的最終產物（葡萄糖、果糖、半乳糖）立刻可以被膜上運輸蛋白所結合，帶入細胞內，釋放到胞漿中。小腸吸收的碳水化物主要是葡萄糖、果糖、半乳糖三種，經門靜脈送到肝臟。

在吸收的葡萄糖中，60%以上在肝內代謝，其余入大循環。果糖和半乳糖在肝中轉變為葡萄糖。

淀粉

淀粉酶

麥芽糖酶麥芽糖葡萄糖

蔗糖蔗糖酶門靜脈

果糖肝臟葡萄糖代謝

乳糖酶乳糖半乳糖13第十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日

乳糖不耐受：小腸粘膜乳糖酶缺乏或活性降低，機體在攝入大量奶及奶制品后可能出現腹脹、腹痛、腹瀉等不耐受癥狀。在全世界各地區人群中都存在不同程度的乳糖酶缺乏，亞洲人群乳糖酶缺乏的發生率高于60%。據調查，漢族成人乳糖酶缺乏的發生率為75~95%。歐洲白人及其后裔（北美洲和澳大利亞的后裔），乳糖酶缺乏的發生率通常低于30%。

防治措施：（1）正確的飲奶方法：少量多次飲牛奶；將牛奶和其它固體食物，如面食、餅干等一起食用可以避免或減輕，要盡量避免空腹飲奶。（2）選擇低乳糖配方奶粉或飲用豆漿。（3）飲用酸奶，酸奶中含有的活菌如乳酸桿菌、嗜熱鏈球菌等含有β-半乳糖苷酶活性，可以分解乳中的乳糖。（4）嚴重者暫停飲奶。長期不飲奶者，適當補充鈣劑。

14第十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日第四節糖代謝

一、糖的主要代謝途徑的場所及生理意義：

代謝場所底物產物1molG產生ATP數目生理意義無氧酵解各組織細胞質葡萄糖/糖原能量+乳酸2-3mol缺氧時補充能量有氧氧化各組織細胞質、線粒體葡萄糖/糖原能量+CO2

+H2O38-39mol主要供能途徑糖原合成肝、肌細胞質葡萄糖糖原進食后維持血糖恒定、儲存能源糖原分解肝細胞質糖原葡萄糖

饑餓時維持血糖恒定、釋放能源糖異生肝、腎細胞質丙酮酸、甘油、氨基酸、乳酸葡萄糖/糖原饑餓12小時以后補充血糖15第十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日二、糖代謝概況

淀粉、雙糖需水解為單糖才能吸收血糖是體內糖的運輸方式糖是體內最主要的供能物質糖原是體內糖的存儲方式肝16第十六頁，共二十九頁，2022年，8月28日三、血糖（一）血糖含量

血糖（bloodsugar）是指血液中的葡萄糖。正常人空腹血糖含量3.9–6.1mmol/L

血糖穩定的意義：保證機體（特別是腦）的正常生理活動。（二）血糖的來源與去路食物糖類肝糖原非糖物質血糖消化吸收分解糖異生CO2+H2O+能氧化分解合成脂肪等糖原轉化血糖>9mmol/L糖尿血糖含量的穩定依賴來源與去路的動態平衡。17第十七頁，共二十九頁，2022年，8月28日（三）激素對血糖的調節降低血糖的激素：胰島素

作用

1、促進血糖進入肌肉、脂肪組織代謝

2、促進肝糖原合成

3、促進糖氧化

4、促進糖轉變為脂肪

5、抑制糖異生食物糖類肝糖原非糖物質血糖分解糖異生CO2+H2O+能合成脂肪等糖原轉化氧化分解18第十八頁，共二十九頁，2022年，8月28日升高血糖的激素

（一）腎上腺素

1、促進肝糖原分解為血糖

2、促進肌糖原酵解

3、促進糖異生食物糖類肝糖原非糖物質血糖分解糖異生CO2+H2O+能合成脂肪等糖原轉化氧化分解（二）胰高血糖素

1、促進肝糖原分解為血糖

2、促進糖異生（三）糖皮質激素

1、促進肝外蛋白質分解為氨基酸

2、促進糖異生（四）生長素抗胰島素作用（五）甲狀腺素

19第十九頁，共二十九頁，2022年，8月28日（四）血糖濃度異常

低血糖：<3.9

mmol/L低血糖癥狀（饑餓感、四肢無力）

<2.5mmol/L低血糖昏迷

1、生理性：饑餓、妊娠嘔吐

2、藥物性：過量注射胰島素

3、病理性：Addison氏病(腎上腺皮質功能)、嚴重肝病

高血糖：空腹血糖

>6.1mmol/L

>9mmol/L出現糖尿

1、生理性：飲食、情感性

2、病理性：糖尿病原因：胰島素不足癥狀：三多一少繼發：感染、酮血癥酸中毒....

20第二十頁，共二十九頁，2022年，8月28日（五）葡萄糖耐量試驗（GTT）

GTT是一種糖負荷試驗。用于了解機體對Glu的調節能力，評價內分泌功能，反映近期體內糖代謝情況。Glummol/L1050306090120min-+++-輕型糖尿病(糖耐量降低)糖耐量正常Addison氏病(糖耐量升高)21第二十一頁，共二十九頁，2022年，8月28日（六）糖化血紅蛋白（GHb）

GHb是RBC生存期內，HbA1與己糖的非酶促反應產物。參考值：6.5±1.5%

新發病的糖尿病病人，血糖但GHb沒有明顯增加。未控制的糖尿病病人，GHb可達10–20%，當糖尿病被控制，血糖下降后，GHb需數周才下降，故GHb作為糖尿病中遠期療效的指標。22第二十二頁，共二十九頁，2022年，8月28日第五節碳水化合物的食物來源與供給量一、碳水化合物的食物來源食物中碳水化物主要來自谷物、蔬菜、水果、奶和糖。其形式有：

淀粉：谷薯類、豆類、某些蔬菜的根和莖。

寡糖：豆類、蜂蜜

葡萄糖：葡萄糖成品（以單糖的形式存在于天然食物中很少）

果糖：水果、蜂蜜、水果糖

蔗糖：甘蔗、甜菜、精制糖

乳糖：奶及奶制品

膳食纖維：蔬菜、水果、豆類、谷薯類

糖醇：蔬菜、水果二、碳水化物的供給量：中國營養學會推薦量為：碳水化合物所提供的能量應占膳食總能量的55-65%，精制糖不超過總能量的10%。淀粉類食物應以谷類為主，粗細配搭，大約250-400克。谷類食物中含糖大約70%.23第二十三頁，共二十九頁，2022年，8月28日作業

1、某男，22歲，身高170cm，體重70kg，大學在校學生。某日除正常教室內上課外，踢足球2小時。（追加法）請計算，該人該日所需糧谷類食物是多少？

2、某女，56歲，身高158cm，體重68kg，在家從事一般家務勞動。請計算，該女性一日所需糧谷類食物是多少？（體重計算法）

3、請計算你自己一日所需糧谷類食物是多少？24第二十四頁，共二十九頁，2022年，8月28日第六節膳食纖維一、膳食纖維的種類和食物來源：

纖維素果膠木質素膳食纖維總量麥麩8.0

3.244.0

白面包0.7

2.7

全粉面包1.3

1.28.5

蘋果0.50.501.4

番茄0.40.30.31.4

馬鈴薯1.00.23.5

卷心菜0.70.70.42.8

胡蘿卜1.50.93.7(單位：每100克可食部分中的克數)

25第二十五頁，共二十九頁，2022年，8月28日二、生理功能和營養保健作用（一）防止血糖升高

可溶性膳食纖維吸水后膨脹為凝膠狀，能增加食物的黏滯性；還能在小腸黏膜表面形成一層“隔離層”，延緩食物中葡萄糖的吸收；同時增加飽腹感，可防止餐后血糖急劇上升。膳食纖維還可以增加胰島素的敏感性。

膳食纖維的高低對血糖的影響食物膳食纖維含量（%）血糖指數土豆0.780-90%

早秈米1.470-80%

白面包3.660-70%

全麥面包5.850-60%

燕麥6.640-50%

黑豆10.230-40%

扁豆13.420-30%

大豆15.510-20%美國糖尿病學會建議糖尿病病