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碳水化合物
碳水化合物
碳水化合物(碳水化合物)
碳水化合物亦稱(chēng)糖類(lèi)化合物，是自然界存在最多、分布最廣的一類(lèi)重要的有機(jī)化合物。主要由碳、氫、氧所組成。葡萄糖、蔗糖、淀粉和纖維素等都屬于糖類(lèi)化合物。
目錄 基本介紹 發(fā)現(xiàn)歷史 化學(xué)組成 主要用途 收縮展開(kāi) 基本介紹碳水化合物（carbohydrate）是由碳、氫和氧三種元素組成，由于它所含的氫氧的比例為二比一，和水一樣，故稱(chēng)為碳水化合物。它是為人體提供熱能的三種主要的營(yíng)養(yǎng)素中最廉價(jià)的營(yíng)養(yǎng)素。食物中的碳水化合物分成兩類(lèi)：人可以吸收利用的有效碳水化合物如單糖、雙糖、多糖和人不能消化的無(wú)效碳水化合物，如纖維素，是人體必須的物質(zhì)。 糖類(lèi)化合物是一切生物體維持生命活動(dòng)所需能量的主要來(lái)源。它不僅是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而且有些還具有特殊的生理活性。例如：肝臟中的肝素有抗凝血作用；血型中的糖與免疫活性有關(guān)。此外，核酸的組成成分中也含有糖類(lèi)化合物——核糖和脫氧核糖。因此，糖類(lèi)化合物對(duì)醫(yī)學(xué)來(lái)說(shuō)，具有更重要的意義。 自然界存在最多、具有廣譜化學(xué)結(jié)構(gòu)和生物功能的有機(jī)化合物�？捎猛ㄊ紺x(H<sub>2</sub>O)y來(lái)表示。有單糖、寡糖、淀粉、半纖維素、纖維素、復(fù)合多糖，以及糖的衍生物。主要由綠色植物經(jīng)光合作用而形成，是光合作用的初期產(chǎn)物。從化學(xué)結(jié)構(gòu)特征來(lái)說(shuō)，它是含有多羥基的醛類(lèi)或酮類(lèi)的化合物或經(jīng)水解轉(zhuǎn)化成為多羥基醛類(lèi)或酮類(lèi)的化合物。例如葡萄糖，含有一個(gè)醛基、六個(gè)碳原子，叫己醛糖。果糖則含有一個(gè)酮基、六個(gè)碳原子，叫己酮糖。它與蛋白質(zhì)、脂肪同為生物界三大基礎(chǔ)物質(zhì)，為生物的生長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)、繁殖提供主要能源。是人類(lèi)生存發(fā)展必不可少的重要物質(zhì)之一。
發(fā)現(xiàn)歷史在人們知道碳水化合物的化學(xué)性質(zhì)及其組成以前，碳水化合物已經(jīng)得到很好的作用，如今含碳水化合物豐富的植物作為食物，利用其制成發(fā)酵飲料，作為動(dòng)物的飼料等。一直到18世紀(jì)一名德國(guó)學(xué)者從甜菜中分離出純糖和從葡萄中分離出葡萄糖后，碳水化合物研究才得到迅速發(fā)展。1812年，俄羅斯化學(xué)家報(bào)告，植物中碳水化合物存在的形式主要是淀粉，在稀酸中加熱可水解為葡萄糖。1884年，另一科學(xué)家指出，碳水化合物含有一定比例的C、H、O三種元素，其中H和O的比例恰好與水相同為2：1，好像碳和水的化合物，故稱(chēng)此類(lèi)化合物為碳水化合物，這一名稱(chēng)，一直沿用至今。
化學(xué)組成糖類(lèi)化合物由C，H，O三種元素組成，分子中H和O的比例通常為2：1，與水分子中的比例一樣，故稱(chēng)為碳水化合物�？捎猛ㄊ紺m（H2O ）n表示。因此，曾把這類(lèi)化合物稱(chēng)為碳水化合物。但是后來(lái)發(fā)現(xiàn)有些化合物按其構(gòu)造和性質(zhì)應(yīng)屬于糖類(lèi)化合物，可是它們的組成并不符合Cm（H2O ）n 通式，如鼠李糖（C6H12O5）、脫氧核糖（C5H10O4）等；而有些化合物如甲醛、乙酸（C2H4O2）、乳酸（C3H6O3）等，其組成雖符合通式Cm（H2O ）n，但結(jié)構(gòu)與性質(zhì)卻與糖類(lèi)化合物完全不同。所以，碳水化合物這個(gè)名稱(chēng)并不確切，但因使用已久，迄今仍在沿用。(另外像碳酸(H2CO3)、碳酸鹽(XXCO3)、碳單質(zhì)(C)、碳的氧化物(CO2、CO)、水（H2O）都不屬于有機(jī)物，也就是不屬于碳水化合物。 碳水化合物是為人體提供熱能的三種主要的營(yíng)養(yǎng)素中最廉價(jià)的營(yíng)養(yǎng)素。食物中的碳水化合物分成兩類(lèi)：人可以吸收利用的有效碳水化合物，如：?jiǎn)翁�、雙糖、多糖和人不能消化的無(wú)效碳水化合物，如：纖維素。 碳水化合物一般的化學(xué)表達(dá)式為C6H12O6。
主要用途一般作用
碳水化合物是生命細(xì)胞結(jié)構(gòu)的主要成分及主要供能物質(zhì)，并且有調(diào)節(jié)細(xì)胞活動(dòng)的重要功能。機(jī)體中碳水化合物的存在形式主要有三種，葡萄糖、糖原和含糖的復(fù)合物，碳水化合物的生理功能與其攝入食物的碳水化合物種類(lèi)和在機(jī)體內(nèi)存在的`形式有關(guān)。1.膳食碳水化合物是人類(lèi)獲取能量的最經(jīng)濟(jì)和最主要的來(lái)源；2.碳水化合物是構(gòu)成機(jī)體組織的重要物質(zhì)，并參與細(xì)胞的組成和多種活動(dòng)；此外還有節(jié)約蛋白質(zhì)、抗生酮、解毒和增強(qiáng)腸道功能的作用。
正常需要
根據(jù)中國(guó)膳食碳水化合物的實(shí)際攝入量和世界衛(wèi)生組織。聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織的建議，與2000年重新修訂了我國(guó)健康人群的碳水化合物供給量為總能量攝入的45%-65%。同時(shí)對(duì)碳水化合物的來(lái)源也作了要求，即應(yīng)包括復(fù)合碳水化合物淀粉、不消化的抗性淀粉、非淀粉多糖和低聚糖等碳水化合物；限制純能量食物如糖的攝入量，提倡攝入營(yíng)養(yǎng)素/能量密度高的食物，以保障人體能量和營(yíng)養(yǎng)素的需要及改善胃腸道環(huán)境和預(yù)防齲齒的需要。
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