糖与脂类
简述糖类和脂类相互转化的过程
简述糖类和脂类相互转化的过程
糖类和脂类是人体内重要的代谢物，它们之间可以相互转化。
糖类是指糖原、
淀粉、葡萄糖等，它们是人体内重要的能量来源，可以被转化为葡萄糖，进而被利用。
脂类是指甘油三酯、胆固醇等，它们是人体内重要的脂质来源，可以被转化为甘油三酯，进而被利用。
糖类和脂类之间的转化过程是由肝脏调节的，肝脏可以将糖类转化为脂类，也
可以将脂类转化为糖类。
当人体缺乏糖类时，肝脏会将脂类转化为糖类，以满足人体的能量需求；当人体缺乏脂类时，肝脏会将糖类转化为脂类，以满足人体的脂质需求。
糖类和脂类之间的转化过程是一个复杂的过程，它需要多种酶的参与，其中最
重要的是葡萄糖-6-磷酸酶（G6P）和脂肪酸合成酶（FAS）。
G6P可以将葡萄糖转
化为脂肪酸，而FAS可以将脂肪酸转化为葡萄糖。
糖类和脂类之间的转化过程是人体内重要的代谢过程，它可以保证人体能量和
脂质的平衡，从而维持人体的正常生理功能。
但是，如果肝脏的调节功能受到损害，糖类和脂类之间的转化过程就会受到影响，从而导致人体出现代谢紊乱的症状。
因此，我们应该注意保护肝脏的健康，以确保糖类和脂类之间的正常转化。
简述糖类和脂类的相互转化过程
简述糖类和脂类的相互转化过程在细胞的内质网上，核糖体把氨基酸合成蛋白质。
其中一种氨基酸是由一个核糖分子和一个葡萄糖分子组成的，称为核糖核苷酸。
当磷酸肌醇穿过内质网膜时，就会形成一种叫做“肌醇六磷酸”的物质，它与肌醇三磷酸结合，生成肌醇六磷酸，后者可以进入核糖体进行加工和处理，最终生成脱氧核糖核酸。
核糖核苷酸和脱氧核糖核酸统称为核酸。
另外，核糖体把葡萄糖分解为葡萄糖醛酸，然后再合成核糖，而后者则被内质网送到高尔基体，在那里被分解为二氧化碳和水，而后进入大气层。
由于内质网膜上有“水通道蛋白”的存在，因此，经过内质网膜的水是可以自由通过的。
核糖核苷酸在合成的过程中要消耗水分，同时又要从细胞质中吸收水分，这样才能维持内质网中高浓度的环境。
内质网的这种功能保证了核糖核苷酸合成顺利进行。
另一方面，内质网上还有转移蛋白。
它可以从内质网上吸收氨基酸并转运至高尔基体，也可以将内质网上已合成的核糖核苷酸输送至高尔基体，供合成其他种类的蛋白质之用。
脂类，包括胆固醇、磷脂、固醇、类固醇、脂肪等。
这些物质都属于脂类。
它们主要是由脂肪酸、甘油及少量的磷脂、胆固醇、色素和水等构成。
脂类对细胞的生长发育及各种生命活动都起着重要的作用。
当脂类进入核糖体后，核糖体就会分解核糖而生成含有许多脂肪酸的磷酸二酯，即磷脂酰胆碱。
此时，磷脂酰胆碱可进入“加工车间”进行加工处理。
首先，它被酶（磷脂酶）分解，释放出脂肪酸；然后，磷脂酰胆碱又被磷脂酰乙醇胺水解酶分解，释放出磷脂酰乙醇胺。
最后，磷脂酰乙醇胺进入核糖体，被磷酸化而生成磷脂酰肌醇，后者再参与蛋白质的合成。
脂肪酸则被另一种酶（脂肪酶）分解，释放出脂肪酸，并供核糖体进行核糖核酸的加工和处理。
所以说，在核糖体内，糖类和脂类可以相互转化，两者之间建立了密切的关系，缺一不可。
同时，糖类和脂类的相互转化是新陈代谢中能量的释放和转移过程，也是两者之间协同作用的过程。
随着人类对糖和脂肪认识的不断深入，一个全新的健康观念也正逐渐形成。
食物与化学--糖、脂肪
脂类的主要生理功能
5、促进脂溶性维生素的吸收 脂溶性维生 素（如维生素A、D、E、K）必须溶解在 脂肪中才能被输送和吸收，离开脂肪，这 些维生素的吸收利用无法进行。 6、增加食欲和饱腹感 无油的食物在胃里一 般停留2~3小时，含油食物可停留5~6小 时，不易产生饥饿感。
脂类的组成
脂类的元素组成主要为碳、氢、氧三种， 有的还含有氮和磷。脂类的化学结构差异 很大，但有一个共同特性，即不溶于水， 而溶于乙醚、氯仿、苯等有机溶剂。它们 在化学结构上不属于一类化合物，，分子 组成大都是脂肪酸与多元醇组成的酯，还 有些其他结构。
食物与营养素
食物在人体中转化为易被吸收的营养素， 其中，一部分营养素又转化为人体所需要 的蛋白质、脂肪等贮存起来；另一部分营 养素进一步氧化产生能量等。这是一个十 分复杂的生物化学过程中。
食物与营养素
进入人体的三大营养素（淀粉、油脂、 蛋白质）的分解产物（葡萄糖、脂肪酸、 氨基酸），跟呼吸获得的氧发生反应，产 生能量、水及二氧化碳等。据测定，1g淀 粉完全氧化产生约16.8kJ能量；1g油脂 完全氧化产生约38kJ能量，是人体的重 要能源；1g蛋白质完全氧化产生约 16.8kJ能量。
糖的分类
多糖 能水解成很多个单糖的糖，多糖广泛 存在于自然界，是一类天然高分子化合物， 多糖与单糖、低聚糖的最大区别，是没有 甜味，一般不溶于水。 多糖分两类： 可被人体消化吸收的 如淀粉、糊精、动物糖原等。 不被人体消化吸收的。 如食物纤维、木质素、果胶等。
糖的主要生理功能
1、供能 人体所需能量的60%~70%是 由糖氧化分解供给的，1克葡萄糖在体内 完全分解，可释放约16.7千焦的热量。 人的大脑及神经组织只能靠血液中的葡 萄糖供给能量，如血糖过低，可出现昏迷、 休克，甚至死亡。
糖类和脂类
动物：糖原（肝糖原、肌糖原） , 人和动物
细胞重要贮能物质
生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在.
思考
1.糖尿病人的饮食受到严格的限制，受 限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和 馒头等主食都需定量摄取。为什么？
糖尿病人饮食中，米饭、馒头等主食也需 限量，是因为其中富含淀粉，淀粉经消化 分解后生成的是葡萄糖。
（2） 分子式 ：C12H22O11 二糖 植物：蔗糖、麦芽糖
动物：乳糖
葡葡 萄萄 糖糖
果葡 萄
糖糖
葡半 萄乳 糖糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
思考；葡萄糖可以口服，也可以静脉注射进入 人体细胞，蔗糖是否可以呢？为什么？
.
提示：蔗糖只能口服而不可以静脉注射，因为蔗糖 是二糖，必须经过消化作用分解成两分子单糖后才 能进入细胞。
• 蛋白质 • 糖类 • 脂肪 • 维生素 • 微量元素
• ……
第4节 细胞中的糖类和脂质
一、细胞中的糖类:
（一）组成元素： C、H、O
▪
请思考：
▪
对于农作物来说，氮肥、磷肥、钾肥等肥
料主要是用来合成糖类的吗？
组成元素 糖类 C、H、O 蛋白质 C、H、O、N等。 核酸 C、H、O、N、P等。 脂质
细胞中的脂质
吃糖多了会变胖，为什么？ 糖在人体内可以转化成脂肪。
二、 细胞中的脂质
(一)元素组成：主要是C、H、O（有的含N 、 P）
(二)种类及作用:
常见的脂质有脂肪、磷脂、固醇等
1、脂肪（C、H、O）
脂肪的作用：
①储存能量 ②很好的绝热体,具有保温的作用 ③ 具有缓冲和减压的作用，保护内脏器官。
（二）种类： 单糖、 二糖、 多糖
糖类代谢与脂类代谢的关系
糖类代谢和脂类代谢在人体内是密切相关的，两者共同参与能量供应和储存的过程，并且存在着相互转换和调控的关系。
1.糖类（碳水化合物）代谢：o主要途径包括糖的分解代谢（糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化）和合成代谢（糖原合成、从非糖物质生成葡萄糖的过程，如糖异生）。
o当人体摄入糖类时，它们首先被转化为葡萄糖并进入血液循环，葡萄糖可以立即提供能量或在肝脏和肌肉中合成糖原储存起来。
2.脂类（脂肪）代谢：o脂肪代谢包括脂肪的分解代谢（脂肪动员、β-氧化）和合成代谢（脂肪酸的合成和甘油三酯的合成）。
o当摄入的热量超过消耗时，多余的葡萄糖可以转化为脂肪酸并储存为甘油三酯；反之，在能量需求增加或糖供应不足时，脂肪组织中的甘油三酯会被分解为脂肪酸和甘油，进入血液并通过氧化提供能量。
3.糖脂转换关系：o在生理条件下，糖类和脂类之间存在着相互转换关系。
糖类可以转化为脂肪（糖异生的产物葡萄糖可以进一步合成脂肪酸和甘油三酯），这一过程称为脂肪合成。
o反过来，在饥饿或低碳水化合物饮食的情况下，脂肪可以部分转化为糖类，这一过程称为糖异生的逆过程，主要发生在肝脏中，脂肪酸氧化产生的乙酰辅酶A经过一系列复杂的化学反应可以生成葡萄糖的前体物质，最后合成葡萄糖。
4.协同作用：o在人体内，糖和脂肪的代谢并不是孤立的，而是相互调节以适应能量需求的变化。
当能量需求低时，更多的糖会转化为脂肪储存起来；当能量需求高时，脂肪和糖都会作为能量来源被分解利用。
5.健康影响：o长期糖摄入过多而活动量不足会导致脂肪积累，可能诱发肥胖、糖尿病等代谢性疾病。
反之，长期低碳水化合物饮食可能影响大脑等器官的能量供应，并对心血管健康产生影响。
因此，维持糖类和脂类代谢的良好平衡对于人体健康至关重要。
简述糖类脂类相互转化过程
简述糖类脂类相互转化过程
1糖类与脂类的相互转化
糖类和脂类是有机化学中常见的两大类化合物，它们之间存在相互转化的过程。
糖类是有机化学中C-(C-OH)nH形成的水溶性无机物；脂类是由三个及以上有机酸分子组成的非水溶性无机物。
它们分别由糖类和脂类的子分子和其它分子组成，形成通常为乳白色、粘稠、油性的脂褐色混合物，即脂肪或油脂。
糖类和脂类之间的相互转化是指将糖类代谢减去某些结构元素，产生指定的脂类结构，或者将脂类的结构加上化合物，形成指定的糖类结构的过程。
这种相互转化的过程常常是通过一种叫做脱氢酶的酶来进行的，它可以将糖类的羟基正电解离出，然后分子结构发生改变，形成脂类结构。
此外，糖类和脂类之间的相互转化也可以由乳酸类生物分子完成，它是乳酸及其衍生物的总称，能够从糖中制造脂肪酸，这也在牛奶的制造过程中起到关键作用。
此外，糖类和脂类之间的相互转化还可以通过乳酸酯酶和脂酶来完成，乳酸酯酶可以将乳酸及其衍生物转化成脂肪酸，脂酶可以将乙醇及其衍生物转化成乳酸及其衍生物。
显然，乳酸酯酶和脂酶是糖类和脂类之间相互转化的关键酶类，而且，它们也是人工细胞工程制备酶反应催化剂的关键因素。
通常来说，糖类和脂类之间的相互转化是糖脂底物的活性代谢的反应，这种反应可以用来制备用于食品、药物和生物化学药品制备的
各类组分。
由于可以从糖类中产生脂类，糖类和脂类之间相互转化已经在不同领域得到广泛的应用，尤其是在酶-反应动力学中发挥了重要作用。
它的运用不仅有利于改善食品的品质，还为人类健康奠定了基础，因此受到广泛的重视和认可。
糖类、脂类、蛋白质
4.几丁质（壳多糖）：
N－乙酰－D氨基葡萄糖（单糖的衍生物）以β （1－4）糖苷键缩合成的多糖。 是昆虫、甲壳类动物外骨骼的成分。
5.果胶：
也属于多糖，是半乳糖醛酸（单糖的衍生物）和 其衍生物的多聚化合物。
植物细胞壁之间的胞间层的主要成分
肽聚糖、琼脂、荚膜多糖都属多糖类
糖类的生物学作用：
1.作为生物体的结构成分
蜡 海洋浮游生物中蜡是代谢燃料的主要贮存形式。
2.结构脂质： 各种生物膜都是以磷脂双分子层作为骨架的
3.活性脂质： 主要包括数百种类固醇和萜： 萜：多种光合色素 维生素A、D、E、K（脂溶性） 其他：泛醌、质体醌
一．含量：细胞干重的50％以上，生物膜的60－70％ 二．基本元素：C、H、O、N 其中N平均含量为16％ 三．基本单位——氨基酸
丝氨酸磷脂
4.固醇类：
性激素 VD 胆固醇 肾上腺皮质激素
5.萜类： 类胡萝卜素
脂质的生物学作用：
1.贮存脂质： 三酰甘油 在大多数真核生物中以油滴形式存在于胞质中 脊椎动物有专门的脂肪细胞
许多植物种子中存在三酰甘油
能量的主要贮存形式:
脂肪是高度还原的化合物,1g油脂在体内完全氧化将产 生37kJ,而1g糖或蛋白质只产生17kJ的能量。以油脂作为 贮存燃料还有一个好处是,机体不必携带像贮存多糖那样 的结合水，因为三酰甘油是疏水的。
每隔24－30个G有一个分支。
一般淀粉中直链淀粉和支链淀粉都含有。 直链淀粉遇碘变蓝，是鉴定淀粉的简单方法。
２.糖原：动物细胞中储存态的糖。
α—D－G以１－４糖苷键连接，但比支 链淀粉分支多，每隔8－12个G有一个分支。
溶解度大于淀粉。
3.纤维素：
β－D－G以1－4糖苷键连接。是不分支的长链。
生物奥赛之生物化学重点串讲-----糖和脂
糖类
淀粉与糖原
直链淀粉（amylose），支链淀粉（amylopectin）与糖 ），支链淀粉 支链淀粉（ 直链淀粉（ 原在结构、物理和化学性质方面的差别； 原在结构、物理和化学性质方面的差别； 结构 方面的差别 淀粉与糖原的功能。 淀粉与糖原的功能。
糖类
淀粉的高级结构
糖类
纤维素( 纤维素(Cellulose) )
糖类
单糖
醛糖（aldoses） ）
单糖家族
酮糖（ketoses） ）
糖类
单糖的构型和构象总结
链状结构 环状结构（吡喃与呋喃、 环状结构（吡喃与呋喃、α与β）
立体构象（椅式与船式） 立体构象（椅式与船式）
CH2OH HO HO OH
O OH
β-D(+)-吡喃葡萄糖 吡喃葡萄糖
糖类
葡萄糖
生物界分布最广泛最丰富的单糖。 生物界分布最广泛最丰富的单糖。 人体内最主要的单糖，是糖代谢的中心物质。 人体内最主要的单糖，是糖代谢的中心物质。 许多重要寡糖（例如麦芽糖、蔗糖） 许多重要寡糖（例如麦芽糖、蔗糖）与多糖 （例如糖原、淀粉和纤维素）的基础元件。 例如糖原、淀粉和纤维素）的基础元件。
脂质
不同脂质分子的容积性质与成膜性
脂质
脂质的生物学作用
1.贮存能量（长期、大量储存）； 1.贮存能量（长期、大量储存）； 贮存能量 2.是构成生物体的结构物质（生物膜）； 2.是构成生物体的结构物质（生物膜）； 是构成生物体的结构物质 3.是生物活性物质（种类广泛）。 3.是生物活性物质（种类广泛）。动、植物油脂的化学本质是酰基甘油，其中主要是三酰甘 植物油脂的化学本质是酰基甘油， 油（triacylglycerol，TG），或称甘油三酯（triglyceride）。 ），或称甘油三酯 ， ），或称甘油三酯（ ）。
高中生物糖类与脂类教案
高中生物糖类与脂类教案教学目标：1. 了解糖类与脂类的结构和功能。
2. 掌握糖类与脂类在生物体内的作用。
3. 能够区分糖类与脂类在生物体内的不同作用。
教学重点：1. 糖类的结构和功能。
2. 脂类的结构和功能。
3. 糖类与脂类在生物体内的作用。
教学难点：1. 理解糖类和脂类的结构与功能之间的关系。
2. 掌握糖类和脂类在生物体内相互作用的机制。
教学过程：一、导入（5分钟）老师引入糖类与脂类的概念，激发学生对此话题的兴趣，引导学生思考糖类与脂类在生物体内的重要作用。
二、学习糖类的结构和功能（15分钟）1. 讲解糖类的化学结构和不同种类。
2. 分析糖类在生物体内的重要作用，如提供能量和作为细胞间的信号传导分子。
3. 展示糖类在食物中的来源和作用，引导学生认识不同类型的糖类。
三、学习脂类的结构和功能（15分钟）1. 介绍脂类的化学结构和分类。
2. 分析脂类在生物体内的作用，如构成细胞膜、储存能量等。
3. 比较糖类和脂类在生物体内作用的异同点，引导学生理解二者的重要性和作用机制。
四、讨论糖类与脂类在生物体内的相互作用（10分钟）老师组织学生讨论和总结糖类与脂类在生物体内的相互作用，引导学生思考二者如何共同维持生物体的正常功能。
五、案例分析与实践（10分钟）老师提供生物体内的实例，让学生分析研究实例中糖类与脂类的作用，进一步加深对此话题的理解。
六、总结（5分钟）老师对本课学习内容进行总结，强调糖类与脂类在生物体内的重要作用，鼓励学生继续深入学习和思考。
七、课后作业完成相关练习，总结课上学的内容，思考糖类和脂类在生物体内作用的机制。
教学资源：教材、课件、实验材料、案例资料等。
评估方式：平时表现、课堂讨论、课后作业的完成情况。
糖代谢与脂类代谢的相互关系
糖代谢与脂类代谢的相互关系
糖代谢和脂类代谢是相互关联的生理过程。
糖代谢主要涉及葡萄糖在体内的合成、分解、利用和储存。
脂类代谢则是指脂类在体内的合成、分解、利用和储存。
糖代谢和脂类代谢之间的相互关系主要体现在以下几个方面：
1. 脂类代谢对糖代谢的影响：脂肪组织是人体主要的葡萄糖摄取器官之一，脂肪细胞中的葡萄糖摄取和利用是与胰岛素水平密切相关的。
当胰岛素水平升高时，脂肪细胞中的葡萄糖摄取和利用也会增加，从而促进葡萄糖代谢。
2. 糖代谢对脂类代谢的影响：糖代谢异常会影响脂类代谢。
例如，高血糖会引起胰岛素分泌增加，导致脂肪合成增加，脂肪酸合成过程中产生的甘油酰三酯增多，从而导致脂肪堆积。
同时，高血糖还会抑制脂肪酸氧化，降低胆固醇合成，影响脂类代谢的正常进程。
3. 脂类代谢和糖代谢失调的疾病：不良的脂类代谢和糖代谢是导致肥胖、2型糖尿病、高血压、心血管疾病等代谢性疾病的主要原因之一。
由于糖代谢和脂类代谢之间相互影响，因此调节这两个过程的平衡对于预防和治疗这些疾病具有重要意义。
总之，糖代谢和脂类代谢是相互关联的生物化学过程，两者之间的平衡关系对于人体代谢平衡和健康非常重要。
糖类、脂类、蛋白质
糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。 它们的糖链可能起着信息分子的作用。
元素：C、H、O 但C、H比例远大于糖。
分类：
有的还含有N、P
1.中性脂肪和油：
组成: 甘油（醇）中－OH和脂肪酸中－COOH结合成的酯。
甘油
脂肪酸
三酰甘油（甘油三酯或脂肪）
2.蜡：是长链脂肪酸和长链醇或固醇形成的酯。
甲硫氨酸（Met） 缬氨酸（Val）
(携一两本单色书来)
（五）氨基酸的存在形式：
在中性溶液中或固体状态下，主要是以两性离子 的形式存在。
（六）代谢中出现的其它氨基酸：
鸟氨酸、瓜氨酸
（七）氨基酸的两性解离和等电点：
1．两性解离：
氨基酸是两性电解质，在溶液中正 负离子都能解离，但解离度与溶液的pH 值有关。
天然氨基酸几乎都为L型。
（四）氨基酸的分类：
极性氨基酸
1．按侧链区分：
非极性氨基酸
2．按人和动物能否合成： 必需氨基酸（体内不能合成，必需通过食物摄取） 非必需氨基酸（体内通过转氨基等过程能合成） 必需氨基酸共8种：
赖氨酸（Lys） 色氨酸（Trp）
苯丙氨酸（Phe）亮氨酸（Leu）
异亮氨酸（Ｉle） 苏氨酸（Thr）
四.蛋白质的结构： （一）蛋白质的一级结构（化学结构）：
1．肽键和肽链：
R1
O
H R2 O H R3
NH2 CH C N CH C N CH COOH
肽键：一个氨基酸的α－NH2和相邻氨基酸的 α－COOH脱水缩合。
肽链：组成蛋白质的氨基酸借助肽键连接起来 叫肽链。
R1
O
H R2 O H R3
NH2 CH C N CH C N CH COOH
糖与脂类代谢的关系
糖与脂类代谢的关系
咱就说啊，这糖和脂类代谢，那可真是有千丝万缕的联系呢！你想啊，咱吃下去的那些糖，就好像是身体这个大工厂里的原材料。
身体会把这些糖加工利用，一部分就变成能量，让咱能跑能跳，精神头十足。
那脂类呢，就像是仓库里的储备物资。
有时候糖多了用不完，身体就会把它们变成脂类储存起来，以备不时之需呀。
这就好像咱过日子，有点余钱就存起来，等哪天需要了再拿出来用。
这脂类也不是光存着就完事儿了，当身体需要能量的时候，它们也能被动员出来，转化成能量供身体使用呢。
这就好比冬天来了，咱得从仓库里拿出厚衣服穿上保暖一样。
你说这糖和脂类代谢像不像一场奇妙的舞蹈？它们相互配合，相互转换，共同维持着身体这个大舞台的正常运转。
要是这中间出了啥岔子，那可不得了啦！比如说糖太多了，身体处理不过来，那可能就会引发一些问题，像糖尿病啥的。
这就好比工厂里突然来了一大批原材料，机器都忙不过来了，那可不就容易出故障嘛。
再比如脂类代谢出问题了，那可能就会让血脂升高，这可不是开玩笑的呀！就好像仓库里的东西乱堆乱放，找起来不方便不说，还可能有危险呢。
那咱平时该咋注意呢？首先得合理饮食呀，不能老吃那些甜得要命的东西，也得适当吃点健康的油脂。
还要多运动，让身体这个大工厂好好运转起来，把糖和脂类都利用好。
咱可别小看了这糖和脂类代谢的关系，它们可是关乎咱身体健康的大事呢！你想想，要是它们乱了套，咱这身体还能好吗？所以啊，咱得好好对待它们，就像对待咱的宝贝一样。
平时多关心关心自己的身体，注意饮食和运动，让糖和脂类代谢在身体里和谐共舞，这样咱才能健健康康的呀，难道不是吗？这可不是小事，咱得重视起来呀！。
糖,脂肪,蛋白质三者之间的关系
糖,脂肪,蛋白质三者之间的关系
蛋白质、脂肪和糖类，糖类又称为碳水化合物，这三大营养素除了各自有其独特的生理功能之外，还都是产生能量的营养素，在能量代谢中互相配合、互相制约。
例如脂肪必须有碳水化合物的存在才能够彻底的氧化而不致因产生酮体造成酸中毒；又如当能量摄入超过消耗，不管这些多余的能量是来自于脂肪还是来自于蛋白质或者碳水化合物，都会转化成脂肪堆积在体内，引起肥胖；碳水化合物和脂肪在体内可以互相，转换互相替代。
而蛋白质是不能有脂肪或者是碳水化合物来代替的，但充裕的脂肪和碳水化合物供给可以避免蛋白质被当作能量的来源，从以上可以知道，饮食中必须把这三种营养素搭配好达到三者平衡才能使能量供给注意最好的状态。
三大营养素碳水化合物、脂类和蛋白质，因为这三种营养素对于人体，其需求量较大，并且功能非常强大，因此称为三大营养素，具体作用如下：
1、碳水化合物：每1g能够产生4kcal的热量，因此每天的能量，大部分是由碳水化合物提供。
因此对于经常体力劳动，或者经常进行体育锻炼的人，适当增加碳水化合物的供给量，具有缓解肌肉疲劳、恢复体力的作用。
2、脂类：脂类包括脂肪和类脂，脂肪能够促进脂溶性维生素的吸收。
每1g脂肪能够产生9kcal的热量，在缓解疲劳、恢复体力方面，同样具有积极作用。
类脂包括固醇类的物质，可以为体内激素的合成，提供丰富原料。
3、蛋白质：蛋白质为体内免疫物质的形成，提供了丰富原料，因此具有提高机体免疫力的作用。
第四章糖类与脂类
第四章糖类与脂类糖类是地球上数量最多的化合物贮藏性糖：低聚糖，淀粉，糖原结构多糖：纤维素，木质素，壳多糖, 肽聚糖命名：单糖可以根据糖分子中含碳原子的多少命名寡糖和多糖使用习惯名称三、糖类的功能1. 能源物质-如淀粉和糖原一切生物的生存都需要消耗能量2. 结构组分-纤维素、细菌多糖细胞壁3. 糖具有复杂的多方面生物活性与功能血型物质是一种糖蛋白人参、灵芝等所含的植物多糖2. 糖的开链结构—具有游离羰基的结构形式单糖的构型仍沿用D、L表示构型的方法，这种方法只考虑与羰基相距最远的一个手性碳原子的构型。
即根据与羰基相距最远的那个手性碳原子上的羟基在右边的为D-型；羟基在左边的为L型。
自然界存在的单糖大多数属于D-型。
经过物理及化学方法证明，结晶状态的单糖以环状结构存在的。
对于D-葡萄糖，主要是C5的羟基与C1的碳基加成生成环状半缩醛，这样形成的环是六元环。
三、单糖的性质1、还原性单糖是还原剂，能还原许多弱氧化剂。
还原糖:含有一个游离的羰基的糖类,包括单糖和大多数多糖，容易被较弱的氧化剂氧化为羧酸，被称为还原糖。
费林定糖法2、褐变反应直链淀粉：没有分支，约由100至1000个D-葡萄糖通过α（1→4）糖苷键连接。
形成长而紧密的螺旋管形，遇碘显兰色。
支链淀粉：是直链淀粉上又带有分支的淀粉。
含有α（1→4）糖苷键外，还含有α（1→6）糖苷键。
平均每隔25个葡萄糖残基就出现一个分支，大约含有15到25个葡萄糖残基，某些侧链本身还含有分支。
不能形成螺旋管，遇碘显紫色。
糖元由许多葡萄糖通过α（1→4）糖苷键（直链）及α（1→6）糖苷键（分支）相连而成的带有分支的多糖，存在于细胞质中。
遇碘显红褐色。
糖原蓄积症——糖原合成或分解的多种酶中有一种或几种缺乏,以异常量或异常类型的糖原在组织中沉积为特征。
肽聚糖G－细菌细胞壁的主要成分N-乙酰葡萄糖胺和N-乙酰胞壁酸通过β-1.4糖苷键连接而成。
思考题1.糖的概念2.糖的分类，各类的代表物3.糖类的功能4.单糖的性质5.糖苷键1.分类①单纯脂单纯脂是脂肪酸与醇结合成的酯，没有极性基团，是非极性脂，又称中性脂。
1糖代谢与脂类代谢的相互关系
1糖代谢与脂类代谢的相互关系1．糖代谢与脂类代谢的相互关系解答：（1）糖转变为脂肪：糖酵解所产生的磷酸二羟丙同酮还原后形成甘油，丙酮酸氧化脱羧形成乙酰辅酶A是脂肪酸合成的原料，甘油和脂肪酸合成脂肪。
（2）脂肪转变为糖：脂肪分解产生的甘油和脂肪酸，可沿不同的途径转变成糖。
甘油经磷酸化作用转变成磷酸二羟丙酮，再异构化变成3-磷酸甘油醛，后者沿糖酵解逆反应生成糖；脂肪酸氧化产生乙酰辅酶A，在植物或微生物体内可经乙醛酸循环和糖异生作用生成糖，也可经糖代谢彻底氧化放出能量。
（3）能量相互利用：磷酸戊糖途径产生的NADPH直接用于脂肪酸的合成，脂肪分解产生的能量也可用于糖的合成。
2．糖代谢与蛋白质代谢的相互关系解答：（1）糖是蛋白质合成的碳源和能源：糖分解代谢产生的丙酮酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸、磷酸烯醇式丙酮酸、4-磷酸赤藓糖等是合成氨基酸的碳架。
糖分解产生的能量被用于蛋白质的合成。
（2）蛋白质分解产物进入糖代谢：蛋白质降解产生的氨基酸经脱氨后生成α-酮酸，α-酮酸进入糖代谢可进一步氧化放出能量，或经糖异生作用生成糖。
3．蛋白质代谢与脂类代谢的相互关系解答：（1）脂肪转变为蛋白质：脂肪分解产生的甘油可进一步转变成丙酮酸、α-酮戊二酸、草酰乙酸等，再经过转氨基作用生成氨基酸。
脂肪酸氧化产生乙酰辅酶A与草酰乙酸缩合进入三羧酸循环，能产生谷氨酸族和天冬氨酸族氨基酸。
（2）蛋白质转变为脂肪：在蛋白质氨基酸中，生糖氨基酸通过丙酮酸转变成甘油，也可以氧化脱羧后转变成乙酰辅酶A，用于脂肪酸合成。
生酮氨基酸在代谢反应中能生成乙酰乙酸，由乙酰乙酸缩合成脂肪酸。
丝氨酸脱羧后形成胆氨，胆氨甲基化后变成胆碱，后者是合成磷脂的组成成分。
4．代谢的区域化有何意义？解答：代谢的区域化是生物代谢的空间特点，该原则普遍适用，而且，越高等的生物，该特点越明显，其意义主要有以下几个方面：（1）消除酶促反应之间的干扰。
（2）使代谢途径中的酶和辅因子得到浓缩，有利于酶促反应进行。
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乳糖
1、来源：存在于哺乳动物的乳汁中，人乳中 含乳糖5-8%，牛乳中含乳糖4~6%。乳糖的 甜味只有蔗糖的70%。有些水果中也含有乳 糖。 对婴儿的重要意义在于能保持肠道最合适的 菌群，并能促进钙的吸收，故在婴儿食品中 可添加一定量的乳糖。
如果人体小肠内乳糖酶的含量不足或缺乏， 乳糖 在小肠内未被充分消化即进入大肠，被 那里的大量细菌发酵而产酸、产气，即可导 致乳糖吸收不良症，出现一系列肠胃不适的 症状。
副作用
（1)可能加重出血倾向；
（2)过量DHA可造成神经过度兴奋；
（3)由于其很容易氧化,会引起体内脂 质过氧化,而脂质过氧化是导致衰老 及许多疾病的重要原因。
反式脂肪酸与健康 （ Trans-fatty acid，TFA）
TFA是一类不饱和脂肪酸；
其双键上两个碳原子结合的两个氢原子分别
在碳链的两侧；
有膳食脂肪提供的必需脂肪酸才能参与构成组 织细胞膜，尤其对线粒体和细胞膜特别重要。
4、促进脂溶性维生素的消化、吸收和转运：
维生素A、D、E、K，脂溶性维生素多伴随脂 类而存在，也与脂类一起吸收。
5、内分泌作用：脂肪组织分泌瘦素、肿瘤坏
死因子、白细胞介素等，参与机体的代谢、免 疫、生长发育等生理过程。
α-亚麻酸主要来自豆油、紫苏籽油； DHA和EPA主要来自海产品和深海鱼油；
n-6(或ω-6)系列不饱和脂肪酸：亚油酸、 花生四烯酸 （植物油） n-6：n-3=4~6：1
必需脂肪酸
必需脂肪酸（essential fatty acid， EFA）是指人体不可缺少而自身又不能合 成，必须由食物供给的多不饱和脂肪酸。 目前认为亚油酸和-亚麻酸是必需脂 肪酸，花生四稀酸可以由亚油酸在体内转 化而来。
EFA的生理功能
1、维持细胞膜的结构和功能：必需脂肪酸参与磷脂 的合成，并以磷脂形式出现在线粒体膜和细胞膜 中； 2、对胆固醇代谢的影响：与胆固醇脂化，有利于胆 固醇分解代谢，防止在体内沉积导致动脉粥样硬 化。 3、动物的精子形成也与必需脂肪酸有关。 4、前列腺素合成的前体：亚油酸可合成花生四烯酸， 再由花生四烯酸合成前列腺素。
脂肪的膳食来源
饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸（动物的脂肪组 织和肉类） 不饱和脂肪酸（植物种子） 亚油酸（植物油） 亚麻酸（豆油、紫苏籽油） EPA、DHA（海产品、深海鱼油） 磷脂（蛋黄、肝脏、大豆、花生） 胆固醇（脑、肝、肾、蛋、肉、奶，植物性食 物不含胆固醇，只含豆固醇。）
碳水化合物
碳水化合物（carbohydrate）是由 碳、氢、氧三种元素组成的一大类化合 物，也称糖类。 低分子的碳水化合物有甜味
高GI >70
中GI 低GI
55～70 <55
常见食物的血糖生成指数（均值）
食物
馒头
GI
88
食物
香蕉
GI
52
大米饭
油条 小米 白面包 黑面包 大米粥 土豆 南瓜
83
74 71 70 65 69 62 75
山药
酸奶 牛奶 面条 黄豆 豆腐干 巧克力 花生
51
48 27 46 18 24 49 14
血糖指数的应用
1、促进肥胖和心血管疾病的发生和发展
过多的碳水化合物在体内会转化为脂肪， 促进动脉粥样硬化的发生。能量摄入量较高的 情况下，任何形式造成的能量过剩都是以脂肪 的形式储存下来，久而久之则体重增加，血压 水平上升，使心肺负担加重。
2、对血脂的影响
我国目前人群中高甘油三酯血症患者 比较常见，这与膳食中高碳水化合物的 摄入有关。 研究表明，过多碳水化合物的摄入， 特别是能量密度高、缺乏食物纤维的单 糖或双糖类，可使血清极低密度脂蛋白 胆固醇、甘油三酯、胆固醇、低密度脂 蛋白胆固醇水平升高。
木糖醇
是植物中半纤维素的多戊糖经水解后的木 糖，再加氢还原而成木糖醇。食用木糖 醇会产生清凉感，易引起腹泻，但对防 止龋齿有一 定的作用。
糖醇不会腐蚀牙齿，是防龋齿食品的 好材料。 糖醇对血糖值上升无影响，且能为糖 尿病人提供一定热量，所以可作用糖尿 病人有热量的营养性甜味剂。
二、低聚糖
分 类
1. 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖等。 有甜味 2. 双糖：蔗糖、乳糖、麦芽糖等。 3. 寡糖：由3～10个单糖组成的多糖。 棉籽糖、水苏糖等。 4. 多糖：由10个以上单糖组成的多糖。 糖原、淀粉、膳食纤维*。
碳水化合物的生理功能
1、供能储能：最主要、最经济的能量来源。 1g葡萄糖在体内完全氧化分解，可释放 能量4 kcal；糖原是碳水化物在体内的储 存形式，在肝脏和肌肉中含量最多。
低血糖指数饮食有助于减少2型糖尿 病的危险性，有助于糖尿病患者控制 血糖； 低血糖指数食物可以预防肥胖和降低 血脂； 对糖尿病患者和肥胖患者来说，脂肪 含量的低GI食物不是好的 选择。
碳水化合物不足对健康危害
1、B族维生素的缺乏：谷类食物是人体碳水 化合物的主要来源，也是B族维生素的主要 来源。主食摄入量的改变，一个明显的危 害就是易导致B族维生素缺乏。
TFA来源
在加工烹调中形成，氢化植物油、植物起 酥油、乳脂、人造脂肪、植物奶油、麦淇淋，
以及乳脂和反刍动物脂肪。
油炸薯条、炸鸡块等快餐食品，烘烤食品(
饼干、面包等)、西式糕点、巧克力派、咖啡伴
侣、沙拉酱、热巧克力等。
脂肪的合理摄入
1、 控制总脂肪，成人摄入脂肪能量占总 能量20％～30%； 2、 必需脂肪酸占总能量3%； 3、 PUFA〈10%； 3、 S(饱和):M(单不):P(多不)=1:1:1 ； 4、 (n-6):(n-3)=(4～6):1； 5、 胆固醇＜300mg。
EPA与DHA
EPA为20碳5烯酸（C20：5，n-3）， DHA为22碳6烯酸（C22：6，n-3），均 为人体需要的多不饱和脂肪酸，但人体 利用亚油酸和-亚麻酸可以合成。多存 在于海产品中（深海鱼油）。
生理功能
1、降低血浆甘油三脂和胆固醇，预防心 血管疾病。 2、抑制血小板凝聚，防止动脉粥样硬化 和血栓形成。 4、维持视觉功能，增强视力。 5、与婴儿大脑发育关系密切。
2、构成机体组分： 碳水化合物也是组织 细胞的重要组成成分，如核糖和脱氧核 糖是细胞中核酸的成分；糖与脂类形成 的糖脂是组成神经组织与细胞膜的重要 成分；糖与蛋白质结合的糖蛋白，是某 些具有重要生理功能的物质如抗体、酶、 激素以及肝素的组成部分。
3、对脂肪代谢调节作用：碳水化合物可 提供充足的草酰乙酸，同脂肪分解产生的 乙酰基结合，进入三羧酸循环被彻底氧化， 可消除了机体酮体的积累，因此，碳水化 物被誉为具有“抗生酮作用”。 4、节约蛋白质作用：充足的碳水化合物 摄入，可节省体内蛋白质的消耗，增加氮 储留。
血糖指数是一个衡量碳水化合物对血 糖反应的有效指标。指分别摄入含50g碳 水化合物的食物与50g葡萄糖后2h血浆葡 萄糖糖耐量曲线下面积之比值。GI越小的 食物，升高血糖的程度越小，对控制血糖 有利。
血糖指数=
进食后2h内血浆葡萄糖曲线的总面积
×100 等量葡萄糖食后2h血浆葡萄糖曲线的总面积
血糖指数分类 （以葡萄糖为参考食物）
3、增加糖尿病的发生率
尤其是单糖和双糖的摄入对糖尿病 的发生有重要影响； 复杂碳水化合物不应严格限制
膳食纤维
定义
膳食纤维是指在人体小肠中不能消 化吸收而在大肠中完全或部分发酵的植 物性可食用部分或类似碳水化合物的总 称。
膳食纤维的类型：按水溶性
可溶性膳食纤维 不可溶性膳食纤维 （约占75%） 包括:纤维素、木质 素和部分半纤维素 如水果和蔬菜的皮， 全麦类和种子类
20%，位于皮下脂肪和包裹在脏器周围，构成 机体脂肪组织，有隔热保温、支撑保护、减轻 和缓冲外力损伤的作用； 类脂中的磷脂类构成细胞膜和参与神经组织组 成，固醇类等是构成生物膜和合成一些物质 （胆汁、性激素、肾上腺素、维生素D等）不可 缺少的成分； 脂蛋白则直接参与血液成分的构成。
3、提供必需脂肪酸 ：亚油酸、-亚麻酸，只
6 、增加饱腹感： 脂肪进
入十二指肠时，刺激产生 肠胃抑素，使胃肠蠕动受 到抑制。
7 、改善食物感官性状：
改变食物的色、香、味、 形，促进食欲。
脂肪酸和必需脂肪酸
脂肪酸概念： 是分子由1～30个碳原子的链烃和羧基 （COOH）组成的脂族羧酸。是组成脂 肪的基本单位。
脂肪酸分类
（1）按碳原子主链长短： 长链脂肪酸 (＞14C) 中链脂肪酸 (6～12C) 短链脂肪酸 (＜5C) （2）按其空间结构：顺式脂肪酸 反式脂肪酸* （3）按饱和程度：饱和脂肪酸 单不饱和脂肪酸 多不饱和脂肪酸
包括:果胶、树胶、粘胶和 部分半纤维素; 如水果、蔬菜、燕麦、大 麦、豌豆、干豆类
膳食纤维的生理作用
I
延长胃排空时间
可溶性膳食纤维 功能:粘度越大， 功能越强
II
延缓葡萄糖吸收
III
降低胆固醇水平
低聚糖又称寡糖，主要包括：低聚乳糖、低 聚半乳糖、低聚果糖、低聚异麦芽糖、大豆 低聚糖、棉籽糖等。主要存在于人乳、大豆、 棉籽、桉树、甜菜、龙胆属植物根及淀粉的 酶水解物中。
保健作用
(l)改善人体内微生态环境，有利于双歧杆菌 和其它有益菌的增殖，经代谢产生有机酸使 肠内 pH值降低，抑制肠内沙门氏菌和腐败菌 的生长，调节胃肠功能，并增加维生素合成， 提高人体免疫功能 ； (2)低聚糖类似水溶性植物纤维，能改善血脂 代谢，降低血液中胆固醇和甘油三酯的含量；
2、水果不能提供充足的碳水化合物 为了减肥不吃主食，仅靠水果提供能量与 各种营养素，这是不科学的。 因为水果不能满足人体能量和必需的营养 需求，水果中含有的碳水化合物远远满足 不了人体的需要，而且还缺少人体所需的 蛋白质、铁、钙等营养成分。 3、缺乏膳食纤维会导致多种疾病