碳水化合物中富含太陽能輻射到地球的能量，這種能量可以被捕獲，并用以驅動生命的進程。比如，綠色植物中的葉綠素在陽光的照射下，通過光合作用生成葡萄糖（一種最常見的碳水化合物）。碳水化合物是很理想的營養物質，滿足身體的能量需求，為大腦和神經系統提供食物，同時維持消化系統的健康。那么什么是碳水化合物？糖類為什么又被稱為碳水化合物呢？

1. 關于碳水化合物

葡萄糖、麥芽糖、淀粉、纖維素等都叫碳水化合物（carbohydrate），它們都是由碳、氫和氧三種元素組成，而且其中的氫氧比和水一樣，都是2:1，因此稱為碳水化合物。

機體中碳水化合物的存在形式主要有三種，葡萄糖、糖原和含糖的復合物（淀粉、纖維素等）。任何的碳水化合物在體內經過系列生化反應后最終都分解為糖（比如葡萄糖、果糖），又稱為糖類。

2. 碳水化合物（糖類）的生理功能有哪些？ 

大部分器官的食物都是葡萄糖。作為人體需求量最大、驅動生命前行的碳水化合物，它有什么生理功能呢？

1） 供給能量

糖類的主要功能是為機體提供生理活動和體力活動所需要的能量。每克糖在體內可以產生4千卡的能量。我們每天吃的食物中，碳水化合物的供能應該占55-65%。雖然每天進食這么多的碳水化合物，但是直接儲存在體內的只有1-2%，大部分都作為能量提供給機體活動。

如果機體攝入的能量大于消耗的能量，則多余的碳水化合物以脂肪的形式存儲起來。肥胖的一個主要原因是能量攝入過多，運動過少，當能量的攝入大于消耗時，多攝入的能量就只能轉化成脂肪了。所以減肥，首先就是要“管住嘴”。

2） 節省蛋白質

如果機體攝入的能量小于消耗的能量，機體就會消耗蛋白質來釋放能量以保證機體的生理和體力活動。這樣會影響了蛋白質發揮其特殊作用，比如組織修復、構建抗體。因此，太瘦的人皮膚一般不太有光澤，正是因為糖分攝入小于能量的消耗而需要動用蛋白質來供能，從而影響了蛋白質的修復能力。

另外機體直接利用蛋白質產能也是不好的。因為蛋白質在體內代謝產生的氮素等產物，需要隨著尿液排出體外；同時蛋白質代謝產物氨、肌酸酐等物質一部分需要通過糞便排出，另一部分會經過肝臟分解重新進入血液。這無疑是加重了肝、腎的負擔。因此，無論是減肥病人還是糖尿病病人，適量的碳水化合物攝入也都是有必要的，比如：對于糖尿病人來說建議每天攝入150克主食左右。

3） 構成身體組織

每個細胞都是含有糖的，只是體內每個部位的細胞所含的糖種類略有不同。比如肝細胞所含的主要糖原是肝糖原，肌肉細胞所含的主要是肌糖原，腦神經細胞所含的主要是糖脂，細胞核所含的主要含核糖，可見糖類在機體組織構造中的重要性。

4） 維持大腦及神經系統功能

因為大腦沒有儲能物質，幾乎所有的生理活動功能都來源于葡萄糖，葡萄糖是維持大腦正常功能的必須營養素，因此大腦對糖的反應十分敏感。一個成年人大腦約消耗120g糖/天，這些糖大部分為神經電沖動的鈉鉀泵供能，所以需要持續地將血糖供給到大腦。

如果是血糖濃度下降，供給不足時，腦組織可能會因為缺乏能量而使腦細胞受損，從而產生功能性障礙，較為明顯的癥狀包括反應遲鈍、注意力不集中、頭暈、心悸、出冷汗、甚至暈厥等。

如果是血糖濃度上升，供大于求時，神經系統的信號傳導會受到阻礙，自主神經不受大腦控制。長此以往，會產生多種病變，比如胃的蠕動速率變慢、消化功能變弱，性功能勃起障礙，四肢敏感度下降等。

5） 解毒、保護肝臟

當肝糖原儲備較合理的時候，肝臟對化學毒物（如酒精）有較強的解毒作用，同時對病毒（如肝炎病毒）也有較強的抵抗作用。

6） 抗生酮作用

酮體是一類酸性物質的總稱（比如乙酰乙酸、丙酸），過量的酮體會產生高酮酸血癥。當人體缺乏碳水化合物攝入時，可能需要動用脂肪供能，脂肪在體內的氧化不能完全，會產生大量的生酮體，如果在體內堆積，便會造成酮酸中毒，從而導致一系列的代謝供能紊亂。酮酸中毒常見癥狀是食欲減退、有酸臭口氣。

7） 改善腸道功能

碳水化合物的改善腸道功能的作用主要是跟膳食纖維有關。

3. 碳水化合物的合理攝入量是多少？ 

一般來說，碳水化合物的推薦量是每天攝入總能量的55-65%。比如一個輕體力女性勞動者，體重55公斤，身高165cm左右，不胖不瘦，日消耗1600千卡左右，則攝入也將會是1600千卡左右。所需要的碳水化合物大約是1600千卡*60%=960千卡，約是240克碳水化合物。碳水化合物主要來源是面、米、雜糧、薯類、豆類等食物中。以下是常見食物中的碳水化合物含量：

4. 什么是升糖指數（Glycemic index, GI）？

升糖指數也稱血糖生成指數，反映的是升高血糖的速度和能力。

具體是指實驗者禁食12小時以后，攝入含特定數量（如50克）可消化碳水化合物（扣除不可消化吸收的纖維素等）的食物所產生的血糖時間曲線下面積和標準物質（一般為葡萄糖）所產生的血糖時間下面積之比，再乘以100。

低升糖指數食物有助于控制血糖平衡、控制胃口，降低患糖尿病和心臟病的風險。一般來說低升糖食物含有較少的糖分子和較多的膳食纖維，也被認為是好的碳水化合物。糖尿病人群應該多選擇這一類食物。 

高升糖指數食物一般是由一個或兩個糖分子組成的簡單碳水化合物，可以迅速被消化，也是快速的能量來源。吃多了這類碳水化合物會使人體變胖，也會增加糖尿病、冠心病、中風等風險。當然對于需要增胖的人來說，這類食物是很好的選擇。

附部分食物升糖指數表：

5. 含糖飲料的危害？100%果汁能不能喝？

據2014年的世界衛生組織調查統計發現，全世界有超過三分之一（39%）的成年人超重。從1980年到2014年，全世界范圍內的肥胖率翻了一倍。根據科學家們的調查研究發現，含糖飲料的蓬勃發展與肥胖率的上升有很大的關系。肥胖癥也是導致多種疾病的元兇，比如糖尿病。僅在2012年就有150萬人死于糖尿病。 

世界衛生組織營養促進健康和發展司司長Francesco Branca博士說，“從營養角度，人類飲食中并不需要添加任何糖。世衛組織建議，如果人們食用游離糖（指由生產商、廚師或消費者在食物中添加的單糖和雙糖以及天然存在于蜂蜜、糖漿、果汁和濃縮果汁中的糖分），攝入量應低于其能量總需求的10%，為進一步改善健康，應將其降至5%以下。這相當于每天攝入量不超過通常飲用的一份（250毫升）含糖飲料”。

根據世界衛生組織的定義，100%的果汁中糖也算是游離糖，一瓶100%的果汁所含的游離糖已超過游離糖的推薦攝入上限。100%果汁只是說果汁含量高，相對更加天然，但含糖量也不低哦。

結束語：

從碳水化合物所占人體每天攝入的比重可以看出它的重要性，但是人體也不是只攝入碳水化合物就夠了。為了保證身體的健康，還必須要配合一定量的蛋白質、脂肪、維生素、礦物質、水和膳食纖維的攝入才能達到均衡的營養。

來源：臨床營養網

作者：美國路易斯安娜州立大學醫學中心在讀博士 素無塵