肥胖对人体健康有害,因此,很多人,尤其是白领丽人,非常认真地在减肥。他(她)对饮食十分讲究,特别是尽量少吃甜食,多吃甜食会肥胖。生活条件改善,加上工作繁忙紧张,患糖尿病的人越来越多;这些病人最忌讳的就是糖,凡有糖的食品敬而远之。
其实,甜食不一定都含有糖;糖尿病患者应该顾忌的是葡萄糖,以及有可能转化为葡萄糖的食品,而不是拒绝所有的糖。糖、糖和“糖”是三种不同的概念,而很多人将这三者混为一谈。
糖类是自然界中最广泛的一大类分子。在化学上的糖类是一类含有多个羟基的有机化合物。从这个定义出发,除了我们日常生活中常见的葡萄糖、果糖和蔗糖外,还有许许多多的糖类。谷物中的淀粉,经消化水解后变成了葡萄糖,因此,它们是糖。树皮和棉花中的纤维素也是糖类,因为它们水解后同样产生葡萄糖。从化学角度看,淀粉和纤维素是异构体。还有制造果冻常用的原料海藻胶(如琼脂)也是糖类。甚至,蟹和虾的壳,以及许多节支动物(昆虫)体表的硬壳,也是糖类组成的,这种糖类被称为甲壳质,也称为壳聚糖。因此,题目中的第一个糖字是指化学上的糖。
糖尿病患者最关心的是血糖,然而和糖尿病直接有关的是血液中的葡萄糖,而不是所有的糖类。葡萄糖只是自然界中最简单的单糖中的一种。题目中第二个糖字是指人们日常生活中所说的糖,除了葡萄糖以外,平时谈及的糖还有果糖和蔗糖等有甜味的糖。
题目中第三个“糖”之所以带引号,是因为人们经常在甜味和葡萄糖等糖类之间划了等号,甜味即糖!其实不然,自然界存在着许多不是糖的“糖”(如糖精就不是糖)。现在所谓的蛋白糖是一个二肽,也不是糖;有些蛋白质的甜味是蔗糖的万倍;一些小分子的硝基化合物也有甜味。反之,有些糖类非但不甜,而且有苦味。
总之,糖、糖和“糖”三者截然不同。为此,欲减肥不必忌讳甜食,因为有很多不是糖的“糖”。同样,糖尿病患者也不必顾忌糖,因为有许多不是葡萄糖的糖。
最初发现和研究简单的糖类(如:葡萄糖等)经元素分析后,确定它们的组分是碳、氢和氧,而且三者的比例为1:2:1,其中碳和水的比例为1:1。为此,当年认为这些简单的糖类是由碳和水构成的,因此糖也被称为碳水化合物,并一直被应用至今。糖的科学定义是指各种各样多羟基醛类或多羟基酮类化合物及其衍生物的总称。如有些糖不只含有碳和水,还有氮等其它元素,而且碳和水的比例也不是1:1。
所有的糖类中最简单的是单糖(如葡萄糖和果糖等)。此外其它的糖类都是由单糖和它们的衍生物构成的。在自然界中生物量最多的是纤维素和甲壳质多糖。纤维素是植物界最多的糖类,尽管纤维素和淀粉都是由葡萄糖构成,只是在连接时,葡萄糖的立体结构上稍有不同,就产生了性质完全不同的产物。如果葡萄糖中参与连接的羟基是平伏的,连接后的产物是纤维素;假如葡萄糖中参与连接的那个羟基是垂直取向的,得到的多糖就变成了淀粉。由此不难看出,糖类结构和性质的复杂和多变性。除了葡萄糖以外,半乳糖、甘露糖、木糖、阿拉伯及乙酰氨基葡萄糖等其它的单糖有可构成多糖(如木聚糖、甲壳素等)。而且有些多糖,被称为杂多糖,它们含有2种以上的单糖。例如被誉为健美食品的魔芋多糖,就是葡萄糖和甘露糖形成的杂多糖。在细菌的表面起到保护作用的细胞壁中不可缺少的组分是肽聚糖。青霉素之所以能抗菌,是因为它能抑制肽聚糖的合成,不能形成细胞壁,导致细菌死亡。海藻类含有的海藻酸和琼脂糖是人们熟知的海洋多糖的两个代表。
糖类还可以和其它非糖类的分子结合,形成复合糖类。例如和蛋白质一起构成糖蛋白。在人的血液中有上百种蛋白质,其中不含糖的简单蛋白只有10种左右,而85%以上的蛋白质都是糖蛋白。鸡蛋的蛋清中存在着大量的糖蛋白,含量超过95%。细胞表面存在着许多蛋白质,这些蛋白质几乎没有例外的都是糖蛋白。糖类和脂类也可形成复合糖类。常见的是动物细胞表面的糖脂和一些细菌表面的脂多糖,具有许多生物功能。
有关糖、寡糖、壳寡糖更多的知识将在这个“壳寡糖系列讲座”中再作系统的介绍。在了解壳寡糖之前,先让我们对自然界的糖有一个初步的认识。
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