碳水化合物的吸收

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引言

碳水化合物为人体提供能量。碳水化合物是人体饮食中关键的营养素之一。它们为细胞提供能量，滋养大脑和神经系统，并保持身体健康苗条。

碳水化合物存在于各种各样的食物中，包括面食、面包、米饭、糖、水果、土豆和蔬菜，以及蛋糕、糖果和软饮料。本教程探讨了各种类型的碳水化合物及其在体内的作用，以及它们如何被吸收的过程。

碳水化合物及其类型

“碳水化合物”一词指的是所有不同类型的糖和淀粉，但是，并非所有类型的碳水化合物都是相同的。“碳水化合物”一词是希腊语“糖类”（saccharide）的同义词，意指糖。

碳水化合物的三种形式如下：

• 淀粉

• 糖

• 纤维

碳水化合物的分类

碳水化合物本质上是水合碳。“碳”指的是碳，“水合”指的是水。葡萄糖是人体中最常见的碳水化合物。

快速释放碳水化合物

快速释放碳水化合物通常被称为“糖”。单糖和双糖是快速释放碳水化合物的两大类。

缓慢释放碳水化合物

多糖是一种缓慢释放碳水化合物的类型。淀粉和纤维是多糖的两大主要类别。

碳水化合物的消化和吸收

我们口腔中的味蕾细胞包含蛋白质受体，使我们能够识别甜味，这是食物和饮料的五种基本味道之一。甜味是由快速释放的碳水化合物刺激的。各种形式的碳水化合物的甜度各不相同；有些比其他的甜得多。就甜度而言，果糖在天然存在的糖中排名第一。

步骤 1：口腔到胃

口腔是碳水化合物首先被机械和化学分解的地方。咀嚼（也称为咀嚼）将富含碳水化合物的食物分解成越来越小的碎片。

唾液由口腔中的唾液腺产生，它覆盖在食物颗粒上。唾液淀粉酶（存在于唾液中的酶）会分解连接淀粉的键，并将直链淀粉和支链淀粉转化为糊精和麦芽糖。淀粉在口腔中仅被部分分解——约 5%。

由于淀粉酶在胃的酸性环境中无法发挥作用，因此当碳水化合物到达胃部时，不会发生额外的化学分解。但是，随着胃强大的蠕动收缩将碳水化合物混合成更均匀的成分，机械分解仍在继续。

步骤 2：胃到小肠

胰腺释放胰液和胰淀粉酶，这种酶会重新开始将糊精分解成碳水化合物链。

蔗糖酶、麦芽糖酶和乳糖酶（统称为双糖酶）是三种由绒毛内壁肠细胞释放的酶。

• 蔗糖酶将蔗糖转化为葡萄糖和果糖分子

• 乳糖酶将半乳糖与葡萄糖分离

• 麦芽糖酶将麦芽糖中的两个葡萄糖单元分离

碳水化合物在化学还原成单糖分子后，就会被运输到肠细胞内部。

步骤 3：进入血流

小肠将单糖和其他营养物质输送到血液中，以便将它们输送到身体的其他部位。

肝脏是第一个接收葡萄糖、果糖和半乳糖的器官。它吸收它们，将果糖分解成更小的含碳单元，将半乳糖转化为葡萄糖，然后将葡萄糖储存在肝脏中作为糖原，或将其排泄回血液中。激素调节肝脏向血液输出葡萄糖的量。

步骤 4：剩余的碳水化合物：大肠

除了膳食纤维和抗性淀粉外，所有碳水化合物都被身体有效地消化和吸收（当细菌分解这些缓慢释放的碳水化合物时，会产生脂肪酸和某些气体）。这些脂肪酸要么被用来产生能量，要么被排泄，要么被结肠吸收。

碳水化合物在体内的功能

在人体中，碳水化合物具有三个主要用途。

能量产生

碳水化合物的主要功能是为身体细胞提供能量。作为能量来源，大多数细胞都更喜欢葡萄糖而不是其他物质，如脂肪酸。葡萄糖是红细胞唯一可以使用的能量来源，甚至大脑也仅依赖葡萄糖来产生能量和运作。

能量储存

超过身体所需功能的葡萄糖会以糖原的形式储存在体内。在任何给定的时间，人体大约含有 4,000 千卡的糖原——其中 3,000 千卡储存在肌肉组织中，1,000 千卡储存在肝脏中。

构建大分子

虽然大多数摄入的葡萄糖都被转化为能量，但其中一部分被转化为核糖和脱氧核糖，它们是重要大分子（如 RNA、DNA 和 ATP）的关键组成部分。

碳水化合物在饮食中的健康益处

食用缓慢释放的碳水化合物比快速释放的碳水化合物更有益于健康，如果过量食用快速释放的碳水化合物可能会对健康有害。全谷物对健康的有益作用很大程度上是由于它们是纤维、维生素、矿物质和健康脂肪的极佳膳食来源。

碳水化合物是否有确切的每日摄入量限制？是的，成人和儿童的推荐每日摄入量 (RDA) 为每天 130 克。这是大脑有效工作所需的典型最低限度。

碳水化合物的膳食来源

所有五种膳食组——谷物、水果、蔬菜、肉类、豆类和奶制品——都含有碳水化合物。水果、果汁和奶制品是快速释放碳水化合物的主要来源，而淀粉类蔬菜、豆类和全谷物是缓慢释放碳水化合物的主要来源。

影响碳水化合物吸收的因素

食物基质和同时摄入的其他食物是决定碳水化合物消化和吸收速度和效率的几个变量。

血糖指数 (GI) 是一个量表，它根据这些食物分解和吸收的速度，以及它们食用后血糖升高的速度，将富含碳水化合物的食物分为“高 GI”、“中 GI”和“低 GI”。

高 GI 的食物消化得更快，导致血糖水平升高更多。低 GI 的食物消化得更慢，不会使血糖水平升高那么多或那么快。

下表列出了一些影响碳水化合物吸收速度的因素示例。

影响碳水化合物吸收的因素	示例
烹饪 GI 较低的膳食比 GI 较高的食物消化得更慢，因为它们经过的烹饪或加工较少。	慢煮燕麦或糙米比加工程度更高的食物（如速溶燕麦或速溶米饭）的 GI 较低。 “al dente”烹制的意大利面具有较低的 GI。
纤维 由于纤维含量，含有碳水化合物的食物需要更长时间才能消化。高纤维食物通常具有较低的 GI。	低纤维食物（如白面包和米粉）的 GI 比高纤维食物（如全麦面包、燕麦、豆类和扁豆）高。
脂肪和蛋白质 与碳水化合物一起摄入脂肪或蛋白质会减慢消化速度并降低碳水化合物的 GI	含有碳水化合物和蛋白质或脂肪的小吃具有较低的 GI。例如——花生酱夹心饼干的 GI 比普通饼干低
食物中的酸 食物中的酸会延长进食后胃排空的时间。酸会降低碳水化合物的 GI	添加了醋、柠檬汁或柑橘类水果的食物具有低GI。

常见问题

问1. 什么会减缓碳水化合物的吸收？

答：蛋白质和脂肪会减缓碳水化合物的消化速度，并延缓其吸收进入血液。

问2. 碳水化合物吸收的主要部位在哪里？

答：口腔和小肠是碳水化合物消化的主要部位。

问3. 为什么碳水化合物的吸收过程在胃中会暂时停止？

答：由于胃酸度高，唾液淀粉酶失活，从而暂时停止了胃对碳水化合物的消化。

问4. 碳水化合物吸收和消化的副产物是什么？

答：葡萄糖、果糖和半乳糖是碳水化合物分解的副产物。