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第四章 糖类：糖、淀粉、糖原和纤维
营养学--第四章糖类：糖、淀粉、糖原和纤维
第一节 走近糖类
一、糖类的产生
富含糖类的食物
富含糖类的食物几乎都是植物
牛奶是唯一源于动物的此类食品，包含大量糖类
糖类产生的途径：光合作用
绿色植物（叶绿素、光）
糖类
CO2+H2O 光 C6H12O6
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水被植物根部吸收，提供H、O；C2O被叶片吸收，提供C、O；太阳能变为C6H12O6里将六个C原子连接在一起的化学能。
叶绿体在糖类产生中的作用
光合作用的发现
1771年英国化学家发现植物可净化空气，他实际上发现了植物放氧
1779年荷兰人Jan Ingenhousz发现植物只有在光下才净化空气,证明光的参与；
1782年瑞士科学家发现CO2可以促进植物在光下产生“纯净”空气；
1864年观察到光照下叶绿体中的淀粉粒增大，证明光合中有有机物产生；
1941年Ruben等用H2O*证明氧气来源于水光解
光合作用的部位：叶绿体
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什么是叶绿体？
叶绿体是植物细胞内进行光合作用的细胞器，长径5-10um，短径2-4um，厚2-3um，多呈扁平椭球形。高等植物的叶肉细胞中一般含50-200个叶绿体。
叶绿体的起源：古生物学家认为，真核细胞吞噬蓝藻，蓝藻通过光合作用为其提供能量，逐渐衍生为叶绿体，出现了植物。
叶绿体的结构：外被、类囊体、基质
外被：叶绿体由双层膜构成，膜间为10-20nm的间隙。外膜渗透性大，许多营养物质如蔗糖、核苷等可自由进出外膜进入膜间隙。内膜对物质选择性很强，CO2、O2、H2O等可透过内膜，葡萄糖、果糖等透过速度慢，蔗糖、焦磷酸等不能透过内膜。
类囊体：由单层膜构成的扁平小囊，许多类囊体像圆盘一样叠在一起称为基粒。一个叶绿体中约有40-60个基粒，一个基粒由10-100个类囊体构成。
基质：内膜与类囊体之间的空隙，包括酶、DNA、淀粉粒等。
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光反应与暗反应
光反应需要光，暗反应无需光，类囊体是光能吸收、传递和转化的场所。
光和色素是类囊体中吸收光能并用于光合作用的色素。
光和色素包埋在类囊体的膜中，以非共价键与蛋白质结合在一起
光和色素有两类：叶绿素和橙黄色的类胡萝卜素，通常其比例为3：1
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糖类作用
植物中，葡萄糖为根、茎、花、果实的所有细胞提供能量。如根吸收叶合成的部分葡萄糖，用于生长、繁殖，并将多余的能量储存起来。
植物并不会用尽它们存在的葡萄糖，葡萄糖还可被植食性动物或人类利用。
动植物体如何利用糖类
细胞呼吸：细胞在有氧条件下从食物分子中获取能量的过程。
C6H12O6 +O2 CO2+H2O+ATP
细胞呼吸的场所
线粒体：为各种细胞提供能量的细胞器。形状多样，一般呈线状、也有粒状或短线状，线粒体直径一般在，在长度上变化很大，一般为，长的可达10um，肝细胞中约有1300个线粒体。
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线粒体的结构：
外膜：具有孔蛋白构成的亲水通道，5kD以下的分子可自由通过。
内膜：通透性很低，仅允许不带电荷的小分子通过
基质：内膜和嵴包围的空间，基质中含有线粒体DNA。
线粒体DNA：除精子细胞以外，人体中所有的细胞都有线粒体，但只有女性的线粒体基因能通过卵子遗传给后代，男人的线粒体只伴随其一生然后终结。因此要弄清古人民族、迁移路线等，需检验线粒体。
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总结：植物并不会用尽它们储存的葡萄糖，葡萄糖还可被植食性动物或人类利用。因此，糖类将太阳辐射能转化为一种生命能利用的形式，驱动生命过程，形成食物链的第一环节，支撑地球上所有的生命。
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二、常见的糖类
单糖：不能再水解的糖类
葡萄糖：是自然界分布最广的单糖，含五个羟基、一个醛基。纯净的葡萄糖为无色晶体，有甜味但不如蔗糖，易溶于水。葡萄、无花果、蜂蜜中，游离的葡萄糖含量较多。正常人血浆中葡萄糖含量为，血液和尿液中葡萄糖含量的检测，是临床常规检测的一个项目。
果糖：葡萄糖的同分异构体，含一个酮基，是所有糖中最甜的一种，比蔗糖甜一倍，以游离的形式大量存在于水果的浆汁和蜂蜜中。
半乳糖：葡萄糖、果糖的同分异构体，自然界中不以游离形式存在，而是和葡萄糖结合形成