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1、第三节碳水化物(Carbohydrate，CHO)第三节 CHO1一、定义和分类1.碳水化合物的定 义又称糖类化合 物。是一类多羟 基醛，多羟基酮 ；或者一些能水 解成多羟基醛或 多羟基酮的化合 物。多羟基醛多羟基酮2考一考?l糖类化合物为何叫做碳水化 合物呢？3由于糖类由碳、氢、氧三种元素所组成，其中H:O=2:1，与水相同，故称为碳水化合物。糖类分子通式为Cn(H2O)m，例如：葡萄糖的分子式为C6H12O6可写成C6(H2O)6。蔗糖的分子式C12H22O11，可写成C12(H2O)11。4一、分类、来源一、碳水化物分类按照聚合度的不同，营养学上一般将其分为四类多糖双糖可消化多糖寡糖单糖
2、非消化多糖可消化寡糖非消化寡糖两分子单糖5(一)单糖（一）单糖（monosaccharide）食物中主要有葡萄糖、果糖、半乳糖，还有少 量其它糖类天然水果、蔬菜中，还有少量的糖醇类物质1葡萄糖（glucose）2果糖（fructose）3. 半乳糖（galactose） 4甘露糖（mannose）等其它单糖营养 中最 重要 的单 糖66碳糖(己糖)：葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖5碳糖（戊糖）：核糖、2-脱氧核糖7(二)双糖蔗糖 (sucrose)1葡萄糖 1果 糖麦芽糖 (maltose)2葡萄糖乳糖 (lactose)1葡萄糖 1半乳糖海藻糖 (trehalose)2葡萄糖（二）双糖（dis
3、accharide）常见的双糖有蔗糖、麦芽糖、乳糖和海藻糖等8(三) 寡糖（三）寡糖（oligosaccharide）由3-10个单糖构成的一类小分子多糖 ，较重要的是存在于豆类中的棉子糖、水苏 糖9（四）多糖植物多糖淀粉 (starch )膳食纤维 ( fiber )动物多糖糖原 ( glycogen )（四）多糖（polysaccharide）由10个以上单糖构成的大分子糖重要的有糖原、淀粉、纤维素，均由葡萄糖分子 构成10可利用的多糖淀粉糊精糖原不可利用的多糖纤维素 半纤维素 果胶树胶 木质素 抗性淀粉 粘胶11淀粉的分子结构-1,4-糖苷键-1,6-糖苷键淀粉颗粒直链淀粉 1935%支
4、链淀粉 6581%12-1,4-糖苷键-1,6-糖苷键糖原的分子结构13-1,4-糖苷键纤维素的分子结构14二、碳水化合物的功能供能（占人体所需55-65%）节约蛋白质（sparing protein action）CHO充足 可预防Pro通过糖异生作用浪费机体的构成成分维持神经系统的功能解毒作用具有抗生酮作用（antiketogenesis）有益肠道功能（益生元）改变食物的感官特征15机体的构成成分每个细胞含量为2%-10%糖脂糖蛋白核糖及脱氧核糖氨基多糖16保肝解毒作用葡萄糖 葡萄糖醛酸 低毒易溶物质肝脏 螯合有毒物质排出体外17糖脂肪丙糖磷酸甘油脂肪酸丙酮酸乙酰CoA草酰乙酸乙酰乙 酸抗
5、生酮作用（至少50-100g）体内Fat的彻底分解需葡萄糖协同18（体内的脂肪组织）甘油三酯脂肪酸乙酰辅酶A酮体 （乙酰乙酸、丙酮、羟丁酸）酮血症或酮尿症草酰乙酸TCAATP19改变食物的感官特征 甜味剂图 几种食用糖及糖醇的相对甜度糖类名称相对甜度糖类名称相对甜度 乳 糖20果葡糖浆100-150注 麦芽糖40山梨醇60 葡萄糖70甘露醇60 蔗 糖100木糖醇90 果 糖120-180麦芽醇90 注 取决于果糖的浓度 吴坤主编营养与食品卫生学M 第5版，北京：人民卫生出版社，2003，8，p2820三、几种重要的碳水化合物l 3.1 单糖l 3.2 双糖l 3.3 糖醇l 3.4 功能性低
6、聚糖l 3.5 膳食纤维l 3.6 多糖213.1 单糖l 葡萄糖l 果糖22l特性：是一种己醛糖，动物单糖，D型l生理功能：p 机体各器官都可以利用葡萄糖提供能量p 某些器官完全依葡萄糖供能，如脑、肾髓质、 红细胞p 葡萄糖在体内的代谢受胰岛素的控制l用途：葡萄糖用作营养剂或调味剂23l低血糖症（Hypoglycemia)正常血糖浓度恒定80-120mg/100ml症状： l饥饿感、软弱无力、面色苍白、头晕、心 慌、脉快、出冷汗、肢体颤抖等。 l精神激动、恐惧、幻觉、狂躁、惊厥、抽 搐、嗜睡甚至昏迷死亡。 24胰 岛 素25升 糖 激 素26餐后血糖变化l血糖生成指数：在一定时间内人体摄入5
7、0g有价值的碳 水化合物的食物与 等量葡萄糖后，体 内血糖水平应答的 比值。27血糖生成指数高的食 物血糖生成指数低的食 物 28食物餐后2小时血浆葡萄糖曲线下总面积 - 等量葡萄糖餐后2小时血浆葡萄糖曲线下总面积l l高高GI 75GI 75l l中等中等GI 5575GI 5575l l低低GI 60(60.9w)-54(22.7w)+495(17.5w)+651(15.3w)+679(11.6w)+879(13.5w) +487(61.0w)-51(22.5w)+499(12.2w)+746(14.7w)+496(8.7w)+829(10.5w)+596111影响基础代谢的因素l体表面积
8、与体型瘦高者矮胖者l性别通常女性BMR 约比男性低5%。l年龄儿童和青少年正处在生长、发育时期，其基 础代谢比成人高10-15，而成年后BMR逐 渐下降。l内分泌112Percentage of Body Weight from Specific Tissues Body Tissues Male Female Muscle 45% 36% Bone 15% 12% Total Fat Essential Fat (women need more) Storage Fat 15% 3% 12% 27% 12% (mainly for reproduction) 15% Other Tissue
9、s 25% 25% Total 100% 100% 113(二)体力活动（二）体力活动“指任何由骨骼肌收缩引起的导致能量消耗的 身体运动”约占总热能消耗的15-30%，变化最大是控制能量平衡的重要部分所耗热能与肌肉的发达，体重，活动强度等有关114表 营养学上体力活动的分类 分级活动 劳动形式举例 极轻以坐姿或站立为主 如开会 开车 烹调 实验室工作等 轻水平面走动 (4-5km/hr) 如做卫生 打Golf 饭店服务等 中等行走 (5.5-6.5km/hr) 负重行走 打网球 跳舞 骑单车等极重负重爬山 手工挖掘 打篮球 登山 踢足球等 很重已少见 现常指运动员高强度职业训练 世界级比赛等体
10、力活动种类很多，营养学上根据能量消耗水平 （即活动强度）分为五个级别115各种强度的体力活动及能量消耗 活动强度能量消耗极轻BMR1.3 轻 BMR1.6（男） BMR1.5（女） 中重BMR1.7（男） BMR1.6（女） 重BMR2.1（男） BMR1.9（女） 极重BMR2.4（男） BMR2.2（女） 116活动水平工作内容举 例PAL系数男女轻中重办公室工作、修理电器钟表、售货员 、酒店服务员 、化学实验 操作、讲课等学生日常活动、机动车驾驶 、电工安装、车床操作、金工切割等非机械化农业劳动 、炼钢 、舞蹈、体育运动、装卸、采矿等1.551.782.101.561.641.82中国营
11、养学会建议的我国成人活动水平分级(2001年 )117表1-3 某些日常生活活动能量消耗KJ/（m2h）活动能量消耗活动能量消耗睡眠 午睡 坐位休息 站立休息 走路 跑步 整理床铺 穿脱衣服2.736 3.192 3.628 3.690 11.234 28.602 8.841 7.012看报 上下楼 洗衣服 洗手 上下坡 乘坐汽车 拖地板 室内上课3.481 18.518 26.967 5.777 26.966 4.820 11.698 3.770118(三)食物热效应（三）食物热效应 (thermic effect of food，TEF)即食物特殊动力作用 (specific dynami
12、c action，SDA)是指人在摄食过程中，由于要对食物中的营 养素进行消化、吸收、代谢转化等生理活动 ，需要额外消耗能量，同时引起体温升高的 现象。119不同的产能营养素其食物热效应不等l 脂肪：消耗本身产生能量的4%5%l 碳水化物: 消耗本身产生能量的5%6%l 蛋白质: 消耗本身产生能量的30%120三、一日E需要确定测量法复杂 昂贵 较准确直接测热法间接测热法计算法简便 易行 结果较粗膳食调查计算热能消耗确定热能需要三、人体一日热能需要的确定对指导人们改善自身膳食结构、规律，维持能量 平衡，提高健康水平非常重要121122四、供给四、热能供给1按营养素来源应有适当比例Pro 10-15% * Fat 20-25% * CHO 55-65% *图图 产能营养素的适当比例产能营养素的适当比例1232不同性别、年龄、生理状况、活动强度时热能推荐量不同图图 不同人群的能量推荐摄入量不同不同人群的能量推荐摄入量不同124食物产生能量的高低，取决于它的能量密度 ，即每克食物所含的能量。一般含脂肪多的食物产生的能量较高；蔬菜和水果中含膳食纤维与水分较多，含脂 肪与蛋白质的量相对低，产能就少；大豆和坚果类的花生、核桃等含能量较高。能量的食物来源125
