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糖类是人类进行生命活动的主要能源物质。为了生存人类每天必须食人大量的食物来维持正常的生理代谢。日常食入的各类食物中就包含了糖类、脂肪和蛋白质等物质。那么糖类在我们人体中是怎样消化、吸收和转化的呢?
人类食物中的糖类包括单糖、寡糖和多糖。其中单糖主要是葡萄糖和果糖,寡糖类包括蔗糖、麦芽糖和乳糖,食物中最常见的多糖类物质就是淀粉和纤维素。米饭和馒头是人类的主要食物,它们中含有丰富的糖类物质。当将它们食入口腔,在口腔中随着咀嚼就开始消化,咀嚼的时间越长,甜味越浓。是因为在咀嚼过程刺激了口腔中的唾液腺分泌大量的唾液,唾液中含有唾液淀粉酶,它就可以将一部分淀粉水解为麦芽糖,因此我们可以感觉到甜味。食物中的大部分淀粉和消化后的麦芽糖将随着人类的吞咽活动经过食道进入胃中。在胃中经胃的蠕动等活动使得食物和胃液充分混合形成食糜,然后排入十二指肠。糖类消化的主要场所是小肠,小肠中有胰腺分泌的胰淀粉酶和由肠壁分泌细胞分泌形成的肠淀粉酶在这些酶的作用下,将淀粉水解为糊精和麦芽糖的混合物。在经麦芽糖酶的作用下消化成单糖,经主动运输被肠上部粘膜细胞吸收进入血液。(在肠道中还有水解蔗糖的蔗糖酶和水解乳糖的乳糖酶),如葡萄糖和半乳糖以自由糖的形式存在与粘膜细胞的纹状缘中,然后与Na+、载体结合形成Na+一载体一葡萄糖结构,通过细胞膜进入细胞。再如果糖是借弥散作用而被吸收入细胞,其弥散速度与其在肠腔中的浓度成正比。果糖一旦进入粘膜细胞就转变成葡萄糖或半乳糖。食人人体食物中的纤维素,人体自身不能消化,因为在人的消化道中没有水解纤维素的酶,但是在人类的大肠中共生着对人类有用的微生物,它们可以产生纤维素酶及纤维素二糖酶,因而可以帮助人体消化纤维素,并可以将纤维素完全水解成葡萄糖。
经肠粘膜上皮细胞吸收进来的单糖经门静脉进入肝脏。在肝脏中一部分合成肝糖原贮存和代谢,另一部分经肝静脉进入血液循环,输送给全身各组织,在组织中进行合成和分解代谢。人体中维持血糖的平衡很重要,当人体进食后经消化吸收入血液中的血糖含量将上升,一部分血糖将肝脏中合成肝糖原临时贮存下来。当血糖含量降低时,肝糖原又可以分解转化为血糖来维持血糖平衡。这个过程中参与的激素有协同作用的胰高血糖素和肾上腺素和拮抗作用的胰高血糖素和胰岛素、肾上腺素和胰岛素。血糖还可以转化为供肌肉运动时提供能量的肌糖原。随血液循环进入细胞的葡萄糖进行分解代谢释放能量供人体的需要。代谢类型有无氧条件下的,经酵解生成乳酸(葡萄糖—丙酮酸—乳酸);有氧条件下的,葡萄糖经三羧酸循环彻底氧化为水和二氧化碳;以及经戊糖磷酸循环被氧化为二氧化碳和水。丙酮酸是糖代谢的一个重要产物。糖经酵解作用变成丙酮酸,丙酮酸经氧化脱羧作用可以变成乙酰辅酶A,再经过脂肪酸生物合成途径,即可变成双数碳原子的脂肪酸。可见糖类在人体中可以转化为脂肪。糖酵解形成的丙酮酸,丙酮酸经三羧酸循环可以变成α—酮戊二酸,丙酮酸也可以变成草酰乙酸,这三种酮酸可经过氨基转换形成丙氨酸、谷氨酸和天冬氨酸。蛋白质是有氨基酸构成的,糖类在人体中还可以转化为蛋白质。
人类食物中的糖类包括单糖、寡糖和多糖。其中单糖主要是葡萄糖和果糖,寡糖类包括蔗糖、麦芽糖和乳糖,食物中最常见的多糖类物质就是淀粉和纤维素。米饭和馒头是人类的主要食物,它们中含有丰富的糖类物质。当将它们食入口腔,在口腔中随着咀嚼就开始消化,咀嚼的时间越长,甜味越浓。是因为在咀嚼过程刺激了口腔中的唾液腺分泌大量的唾液,唾液中含有唾液淀粉酶,它就可以将一部分淀粉水解为麦芽糖,因此我们可以感觉到甜味。食物中的大部分淀粉和消化后的麦芽糖将随着人类的吞咽活动经过食道进入胃中。在胃中经胃的蠕动等活动使得食物和胃液充分混合形成食糜,然后排入十二指肠。糖类消化的主要场所是小肠,小肠中有胰腺分泌的胰淀粉酶和由肠壁分泌细胞分泌形成的肠淀粉酶在这些酶的作用下,将淀粉水解为糊精和麦芽糖的混合物。在经麦芽糖酶的作用下消化成单糖,经主动运输被肠上部粘膜细胞吸收进入血液。(在肠道中还有水解蔗糖的蔗糖酶和水解乳糖的乳糖酶),如葡萄糖和半乳糖以自由糖的形式存在与粘膜细胞的纹状缘中,然后与Na+、载体结合形成Na+一载体一葡萄糖结构,通过细胞膜进入细胞。再如果糖是借弥散作用而被吸收入细胞,其弥散速度与其在肠腔中的浓度成正比。果糖一旦进入粘膜细胞就转变成葡萄糖或半乳糖。食人人体食物中的纤维素,人体自身不能消化,因为在人的消化道中没有水解纤维素的酶,但是在人类的大肠中共生着对人类有用的微生物,它们可以产生纤维素酶及纤维素二糖酶,因而可以帮助人体消化纤维素,并可以将纤维素完全水解成葡萄糖。
经肠粘膜上皮细胞吸收进来的单糖经门静脉进入肝脏。在肝脏中一部分合成肝糖原贮存和代谢,另一部分经肝静脉进入血液循环,输送给全身各组织,在组织中进行合成和分解代谢。人体中维持血糖的平衡很重要,当人体进食后经消化吸收入血液中的血糖含量将上升,一部分血糖将肝脏中合成肝糖原临时贮存下来。当血糖含量降低时,肝糖原又可以分解转化为血糖来维持血糖平衡。这个过程中参与的激素有协同作用的胰高血糖素和肾上腺素和拮抗作用的胰高血糖素和胰岛素、肾上腺素和胰岛素。血糖还可以转化为供肌肉运动时提供能量的肌糖原。随血液循环进入细胞的葡萄糖进行分解代谢释放能量供人体的需要。代谢类型有无氧条件下的,经酵解生成乳酸(葡萄糖—丙酮酸—乳酸);有氧条件下的,葡萄糖经三羧酸循环彻底氧化为水和二氧化碳;以及经戊糖磷酸循环被氧化为二氧化碳和水。丙酮酸是糖代谢的一个重要产物。糖经酵解作用变成丙酮酸,丙酮酸经氧化脱羧作用可以变成乙酰辅酶A,再经过脂肪酸生物合成途径,即可变成双数碳原子的脂肪酸。可见糖类在人体中可以转化为脂肪。糖酵解形成的丙酮酸,丙酮酸经三羧酸循环可以变成α—酮戊二酸,丙酮酸也可以变成草酰乙酸,这三种酮酸可经过氨基转换形成丙氨酸、谷氨酸和天冬氨酸。蛋白质是有氨基酸构成的,糖类在人体中还可以转化为蛋白质。