糖类，为何被称为碳水化合物？
《中国临床营养网》签约作者、形象使者
美国综合排名12名校（Washington University in St Louis）研究生公共健康专业、医学博士预科毕业；
美国路易斯安娜州立大学医学中心博士在读，主要研究方向慢性病预防及控制。通过国际标准认证的公共营养师、食品安全师。
文章首发于《大医生》杂志
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Carbohydrates contain the sun's radiant energy, captured in a form that living things can use to drive the processes of life. 碳水化合物中富含太阳能辐射到地球的能量，这种能量可以被捕获，并用以驱动生命的进程。比如，绿色植物中的叶绿素在阳光的照射下，通过光合作用生成葡萄糖（一种最常见的碳水化合物）。碳水化合物是很理想的营养物质，满足身体的能量需求，为大脑和神经系统提供食物，同时维持消化系统的健康。那么什么是碳水化合物？糖类为什么又被称为碳水化合物呢？
1. 关于碳水化合物
葡萄糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等都叫碳水化合物（carbohydrate），它们都是由碳、氢和氧三种元素组成，而且其中的氢氧比和水一样，都是2:1，因此称为碳水化合物。
机体中碳水化合物的存在形式主要有三种，葡萄糖、糖原和含糖的复合物（淀粉、纤维素等）。任何的碳水化合物在体内经过系列生化反应后最终都分解为糖（比如葡萄糖、果糖），又称为糖类。
2. 碳水化合物（糖类）的生理功能有哪些？
大部分器官的食物都是葡萄糖。作为人体需求量最大、驱动生命前行的碳水化合物，它有什么生理功能呢？
1） 供给能量
糖类的主要功能是为机体提供生理活动和体力活动所需要的能量。每克糖在体内可以产生4千卡的能量。我们每天吃的食物中，碳水化合物的供能应该占55-65%。虽然每天进食这么多的碳水化合物，但是直接储存在体内的只有1-2%，大部分都作为能量提供给机体活动。
如果机体摄入的能量大于消耗的能量，则多余的碳水化合物以脂肪的形式存储起来。肥胖的一个主要原因是能量摄入过多，运动过少，当能量的摄入大于消耗时，多摄入的能量就只能转化成脂肪了。所以减肥，首先就是要“管住嘴”。
2） 节省蛋白质
如果机体摄入的能量小于消耗的能量，机体就会消耗蛋白质来释放能量以保证机体的生理和体力活动。这样会影响了蛋白质发挥其特殊作用，比如组织修复、构建抗体。因此，太瘦的人皮肤一般不太有光泽，正是因为糖分摄入小于能量的消耗而需要动用蛋白质来供能，从而影响了蛋白质的修复能力。
另外机体直接利用蛋白质产能也是不好的。因为蛋白质在体内代谢产生的氮素等产物，需要随着尿液排出体外；同时蛋白质代谢产物氨、肌酸酐等物质一部分需要通过粪便排出，另一部分会经过肝脏分解重新进入血液。这无疑是加重了肝、肾的负担。因此，无论是减肥病人还是糖尿病病人，适量的碳水化合物摄入也都是有必要的，比如：对于糖尿病人来说建议每天摄入150克主食左右。
3） 构成身体组织
每个细胞都是含有糖的，只是体内每个部位的细胞所含的糖种类略有不同。比如肝细胞所含的主要糖原是肝糖原，肌肉细胞所含的主要是肌糖原，脑神经细胞所含的主要是糖脂，细胞核所含的主要含核糖，可见糖类在机体组织构造中的重要性。
4） 维持大脑及神经系统功能
因为大脑没有储能物质，几乎所有的生理活动功能都来源于葡萄糖，葡萄糖是维持大脑正常功能的必须营养素，因此大脑对糖的反应十分敏感。一个成年人大脑约消耗120g糖/天，这些糖大部分为神经电冲动的钠钾泵供能，所以需要持续地将血糖供给到大脑。
如果是血糖浓度下降，供给不足时，脑组织可能会因为缺乏能量而使脑细胞受损，从而产生功能性障碍，较为明显的症状包括反应迟钝、注意力不集中、头晕、心悸、出冷汗、甚至晕厥等。
如果是血糖浓度上升，供大于求时，神经系统的信号传导会受到阻碍，自主神经不受大脑控制。长此以往，会产生多种病变，比如胃的蠕动速率变慢、消化功能变弱，性功能勃起障碍，四肢敏感度下降等。
5） 解毒、保护肝脏
当肝糖原储备较合理的时候，肝脏对化学毒物（如酒精）有较强的解毒作用，同时对病毒（如肝炎病毒）也有较强的抵抗作用。
6） 抗生酮作用
酮体是一类酸性物质的总称（比如乙酰乙酸、丙酸），过量的酮体会产生高酮酸血症。当人体缺乏碳水化合物摄入时，可能需要动用脂肪供能，脂肪在体内的氧化不能完全，会产生大量的生酮体，如果在体内堆积，便会造成酮酸中毒，从而导致一系列的代谢供能紊乱。酮酸中毒常见症状是食欲减退、有酸臭口气。
7） 改善肠道功能
碳水化合物的改善肠道功能的作用主要是跟膳食纤维有关。（关于膳食纤维的具体功能和作用已有专项报道，在这里笔者先不赘述，有兴趣的朋友，欢迎点击：查看）
3. 碳水化合物的合理摄入量是多少？
一般来说，碳水化合物的推荐量是每天摄入总能量的55-65%。比如一个轻体力女性劳动者，体重55公斤，身高165cm左右，不胖不瘦，日消耗1600千卡左右，则摄入也将会是1600千卡左右。所需要的碳水化合物大约是1600千卡*60%=960千卡，约是240克碳水化合物。
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