碳水化合物2PPT课件

1、（一）单糖（一）单糖 (monosaccharide)1.1.葡萄糖葡萄糖（Glucose）: D-and L-. A little in the natural foods.2.2.果糖果糖（ Fructose）: 主要存在于水果和蜂蜜中，人工制造的玉米糖浆中含主要存在于水果和蜂蜜中，人工制造的玉米糖浆中含 40%-90% 。 Glucose主页目录-Home第1页/共37页3. 半乳糖（Galactose）：以乳糖形式存在于 天然食物中。 It is not usually found free in nature in large quantities, but rather combi

2、nes with glucose to form lactose.4. 其他单糖和糖醇: 单糖核糖(ribose)，脱氧核糖( deoxyribose)、阿拉伯糖(arabinose)、木糖(xylose)、糖醇( sugar alcohols) 山梨醇 （ sorbitol ） 、 甘露醇 （ mannitol ） 、 卫矛醇（ dulcitol ） 、 肌醇 （ inositol ）主页目录-Home第2页/共37页( (二) )双糖（disaccharide）1.1.蔗糖(Sucrose)：葡萄糖果糖，found in sugar cane（甘蔗）and sugar beets（甜菜）

3、2.2.麦芽糖（ Maltose）：葡萄糖葡萄糖 3.3.乳糖（ Lactose）：葡萄糖半乳糖4.4.海藻糖( (Trehalose)：葡萄糖葡萄糖主页目录-Home第3页/共37页( (三三) )寡糖寡糖（oligosaccharide）：3-103-10单糖组成。单糖组成。寡糖可被肠道益生寡糖可被肠道益生菌所利用，其发酵产物如短链脂肪酸有菌所利用，其发酵产物如短链脂肪酸有重要生理功能，与膳食纤维一道对肠道重要生理功能，与膳食纤维一道对肠道的结构与功能有重要的保护和促进作的结构与功能有重要的保护和促进作用用 .1.棉籽糖(raffinose)、水苏糖(stachyose)2.异麦芽低聚糖(

4、isomaltooligosaccharid)3.低聚果糖（fructooligosaccharide）4.大豆低聚糖(soybean oligosaccharide)主页目录-Home第4页/共37页( (四四) )多糖（多糖（polysaccharide）1.1.淀粉（starch）：（1 1）可吸收淀粉 直链淀粉(amylose)-老化 支链淀粉(amylopectin)-糊化（2 2）抗性淀粉（resistant starch, RS） 主页目录-Home第5页/共37页2. 膳食纤维膳食纤维（Diet fiber） 包括纤维素、半纤维素和木质素、果胶、树胶等。膳食纤维中的葡萄糖分子是

5、以-键连接，人体淀粉酶不能破坏这种化学键，无法对其进行消化，但它具有重要的营养学意义。definition: Nonstarter polysaccharides in plant foods that are not digested by human digestive enzymes, but some are digested by GI tract bacteria. Fiber in foods is also called dietary fiber.主页目录-Home第6页/共37页 纤维素（ Cellulose）: 纤维素是细胞壁的主要成分 半纤维素（ Hemicellulo

6、se ） : 半纤维素由许多戊糖和己糖聚合而成的杂多糖。谷类中的可溶的半纤维素被称为戊聚糖 木质素（Lignin ）： 木质素是酚核结构物质的高分子聚合物，不能被人体消化吸收。主要存在于蔬菜的木质化部分和种籽中lignincellulose主页目录-Home第7页/共37页果胶（Pectins）： 果胶是由D-半乳糖醛酸聚合成的复合多糖。柑橘、苹果中含量丰富。食品加工中常用果胶作为增稠剂生产为果冻、色拉、冰淇淋和果酱等。 树胶和粘胶（Gums and mucilages）： 树胶和粘胶由不同的单糖及其衍生物组成。如阿拉伯胶(arabic gum are used as additives by

7、 the food industry)，瓜拉胶（ guar gum are added to food as stabilizers）可溶性膳食纤维（soluble fiber ）主页目录-Home第8页/共37页1. Function of carbohydrate in body(1)储存和提供能量储存和提供能量 （Storing glucose as glycogen and using it for energy）(2)细胞和组织的成分（细胞和组织的成分（Component of cells and tissues） : glycoprotein（糖蛋白） and glycolipid

8、（糖脂）,mucin （粘蛋白）, and DNA , RNA. (3) )：当补充足够碳水化合物则当补充足够碳水化合物则可防止体内和膳食中的蛋白质作为能源，起到可防止体内和膳食中的蛋白质作为能源，起到节约蛋白质的作用。节约蛋白质的作用。 主页目录-Home第9页/共37页(4) 抗生酮作用(antiketogenesis) 脂肪氧化时需要葡萄糖帮忙，当糖不足时，脂肪酸分解产生的酮体在体内蓄积，以至于产生酮血症和酮尿症。膳食中充足的碳水化合物可以防止上述现象的发生。 enough carbohydrate is necessary for the complete metabolism of

9、fats in the body. 主页目录-Home第10页/共37页(1) 供能（Supplying energy ） Carbohydrate is the cheapest and broadest food energy source in the world (4kcal/g). (2)改变食物的色、香、味、形(Impartingcolor, flavor to foods and changing their shape)利用碳水化合物的各种性质，加工各种色、香、味、形的食品 (3) 提供膳食纤维（Supplying dietary fiber）Function of dieta

10、ry fiberWeight control；Lowing serum cholesterol； 主页目录-Home第11页/共37页1. 1. 消化过程消化过程 ( the processes of digestion)(1)在口腔在口腔(in the mouth):食物进入口腔后，唾液中淀粉酶使淀粉分解，产生少量的糊精、麦芽糖及葡萄糖(2)在胃(in the stomach):淀粉一般在胃中不被消化 (3)在小肠(in the small intestine):小肠是糖类分解和吸收的主要场所 (4)在大肠(in the large intestine): Bacteria there fe

11、rment(发酵) fiber into water, gas, and short-chain fatty acids which could be absorbed in the colon and yield energy ( (一）消化吸收一）消化吸收（主页目录-Home第12页/共37页口腔胃小肠淀粉 -淀粉酶（唾液、胰）麦芽糖 麦芽寡糖 -糊精麦芽糖酶 -糊精酶葡萄糖糖的消化糖的消化(digestion)amylase主页目录-Home第13页/共37页 碳水化合物经过一系列的酶作用后被分解成单糖，单糖在小肠内吸收后经血液运送到肝脏进行相应的代谢，或运送到其他器官直接被利用。 Th

12、e monosaccharides travel the cells lining the small intestine by active transport to the liver via the portal vein(门静脉). 主页目录-Home第14页/共37页 主动吸收，需载体蛋白，耗能，逆浓度梯度葡萄糖的主动吸收糖的吸收糖的吸收(absorption)主页目录-Home第15页/共37页 世界各地都有一部分人有不同程度的乳糖不耐受，他们不能或只能部分地分解乳糖，而大量乳糖进入大肠被细菌分解产酸、产气、引起胃肠不适，胀气、痉挛和腹泻等 Lactose intolerance

13、is a condition that results from inability to digest the milk sugar lactose; characterized by bloating, gas, abdominal discomfort and diarrhea. Lactose intolerance differ from milk allergy, which is caused by an immune reaction to the protein in milk. 主页目录-Home第16页/共37页（二）体内葡萄糖的的利用（二）体内葡萄糖的的利用1. 葡萄糖

14、分解提供能量 葡萄糖在体内分解提供能量有两种方式:一种是无氧氧化(glycolysis )，另一种是有氧氧化(aerobic oxidation) 。 主页目录-Home第17页/共37页糖糖原原1-磷酸葡萄糖磷磷酸酸葡葡萄萄糖糖变变位位酶酶6-磷酸葡萄糖葡葡萄萄糖糖6-磷酸果糖1,6-二磷酸果糖磷酸二羟丙酮3-磷磷酸酸甘甘油油醛醛Pi磷磷酸酸化化酶酶ADPATP已已糖糖激激酶酶磷磷酸酸丙丙糖糖异异构构酶酶ADPATP磷磷酸酸果果糖糖激激酶酶醛醛缩缩酶酶磷磷酸酸己己糖糖异异构构酶酶糖酵解过程糖酵解过程1主页目录-Home第18页/共37页3-磷酸甘油醛1,3-二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷磷酸酸

15、甘甘油油酸酸变变位位酶酶2-磷酸甘油酸烯烯醇醇化化酶酶磷酸烯醇式丙酮酸丙酮酸乳乳酸酸NAD+NADH+H+磷磷酸酸甘甘油油醛醛脱脱氢氢酶酶ATPADP磷磷酸酸甘甘油油酸酸激激酶酶ATPADP丙丙酮酮酸酸激激酶酶乳乳酸酸脱脱氢氢酶酶糖酵解过程糖酵解过程2主页目录-Home第19页/共37页有氧氧化葡萄糖 丙酮酸 乙酰CoANADH + H+乳酸无氧酵解三羧酸循环CO2+H2O+能量pyruvateglucoselactateglycolysis(aerobic oxidation)(acetyl CoA)tricarboxylicAcid cycle主页目录-Home第20页/共37页糖原 脂肪

16、 蛋白质葡萄糖 脂肪酸 氨基酸 甘油乙酰辅酶ATCA2H1/2O2ADPPiATPH2Otriacylglycerolsproteinglucosefatty acidglycerolamino acidacetal CoA营养物质氧化分解的共同通路营养物质氧化分解的共同通路主页目录-Home第21页/共37页2.2.糖原合成糖原合成G(glucose)G-6-P(glucose-6-phosphate)G-1-P(glucose-1-phosphate) UDP-G (UDP-glucose)糖原合成酶Gn(primer)Gn+1(glycogen)UTPPPiglycogen syntha

17、se单糖合成糖原的过程ATPkey enzyme主页目录-Home第22页/共37页（三）血糖的调节（三）血糖的调节 正常情况下，血糖含量总是保持在恒定的范围，其浓度正常情况下，血糖含量总是保持在恒定的范围，其浓度3.96.1mmol/L(7001100mg/L)3.96.1mmol/L(7001100mg/L)。人有时会出现低血糖。当血糖超过一定。人有时会出现低血糖。当血糖超过一定的界限值时，往往考虑患糖尿病的可能性。血糖浓度的高低取决于血糖的来的界限值时，往往考虑患糖尿病的可能性。血糖浓度的高低取决于血糖的来源和去路的相对速度，其速度的调控靠体内神经、激素以及某些器官组织细源和去路的相对速

18、度，其速度的调控靠体内神经、激素以及某些器官组织细胞的功能性协调作用。胞的功能性协调作用。主页目录-Home第23页/共37页血糖4.444.446.67mmol/L6.67mmol/L食物肝糖原糖异生H H2 2O O、COCO2 2、能糖原脂肪、氨基酸、核糖等随尿排出8.89mmol/L8.89mmol/L消化吸收分解非糖物质合成氧化转变血糖的来源和去路血糖的来源和去路主页目录-Home第24页/共37页不同碳水化合物的血糖应答反应不同碳水化合物的血糖应答反应主页目录-Home第25页/共37页血糖生成指数，GI 目前的认为不同种类的碳水化合物，升高血糖的水平和能力会不同。GI可以用来衡量

19、某种食物或某种膳食组成对血糖浓度影响的指标。食物血糖生成指数的定义为含50g碳水化合物的食物血糖应答曲线下面积与同一个体摄入50g葡萄糖或面包血糖应答曲线下面积之比，以百分比表示： 含有含有50克碳水化物的食物的血糖应答克碳水化物的食物的血糖应答 GI= 100 50克葡萄糖的餐后血糖应答克葡萄糖的餐后血糖应答主页目录-Home第26页/共37页主页目录-Home第27页/共37页血糖生成指数（血糖生成指数（GI）低低GI食物：食物： 70% GI高的食物或膳食，进入胃肠后消化快、高的食物或膳食，进入胃肠后消化快、吸收完全，血糖浓度波动大；反之，吸收完全，血糖浓度波动大；反之，GI低的低的食物或膳食，胃肠停留时间长、吸收慢，血食物或膳食，胃肠停留时间长、吸收慢，血糖浓度波动小。血糖生成指数的概念和数值糖浓度波动小。血糖生成指数的概念和数值可用于糖尿病患者的膳食指导，以及用于控可用于糖尿病患者的膳食指导，以及用于控制体重和指导运动员补糖制体重和指导运动员补糖 主页目录-Home第28页/共37页主页目录-Home第29页/共37页