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糖在人体内的代谢 -- 读书笔记

(2018-04-03 18:38:51) 下一个

粮食中的淀粉是由葡萄糖糖基组成的链形分子,这样的糖分子是没有甜味的。但人的口水中有一种酶能把淀粉化成葡萄糖或麦牙糖。这是为什么当我们吃饭时咀嚼一会儿就会感觉到甜味。在嘴里没来得及变成糖的淀粉会在小肠中被同样的酶转换成单糖葡萄糖,然后通过小肠肠壁进入血液。果糖进入人体血液的通道同葡萄糖是类似的,但以后的代谢过程却很不一样。果糖的代谢将另作讨论。

在血液里的葡萄糖又可以称为血糖。血糖是细胞的燃料。在正常情况下,60-70%的血糖被大脑消耗。每100克葡萄糖含有450大卡的热量。正常情况下,一个人每天会需要2400大卡的热量,如果全是用葡萄糖做燃料,人就会需要400到500克的葡萄糖。这相当于一市斤的饭。正常情况下我们的营养中,50%是碳水化合物,余下的营养,应该从蛋白质和脂肪中获取。蛋白质和脂肪的代谢我们会另外讨论。

在美国血糖的含量是用分升毫克为单位mg/dL。国内用每升莫尔数mmol/L。换算率用18。例如美国的血糖数100等于中国的5.55

成人的血液大概在5.5升左右。如果你的血糖数是100,相当于你的血液里含有5.5克的葡萄糖。吃了二两饭以后你给自己加了450大卡的能量,但身体每小时只需要100大卡。多余的糖会使血糖的含量增高。高浓度的血糖对于身体的组织是有毒的,所以人必须要能够安全地存储多余的葡萄糖。肝脏和肌肉是人体的葡萄糖仓库。肝脏能贮藏约100克的糖(肝重量的5%左右),而肌肉可贮藏400克左右(1%的肌肉重量)。存贮在肝脏和肌肉的糖称之为糖原(glycogen)。糖原是一种多糖,有多条糖链但有分枝,型状有点像??雪花。

当血液中的糖分过高时,胰岛素会通知肝脏和肌肉把葡萄糖储存起来。从而导致血糖下降到正常范围。二型糖尿病患者,由于种种原因肝或肌肉不能吸收葡萄糖,这样一来血糖水平居高不下。久而久之血糖的毒性会造成各种器官的伤害,比如神经痛,视网膜损伤,白内障,骨质与关节问题,细菌/真菌感染难以愈合,问题常常在皮肤上或牙周炎等等。

为什么年纪大的人会产生胰岛素抵抗,从而引起血糖过高,医学界没有定论。但从糖代谢生理原理上来看,如果肌肉中的糖用不完或者肝中已经有足够的糖,多余的糖就无法被这两个组织所储存,还有人猜测细胞组织胰岛素接受器失灵受伤等。

当血糖降得太低的时候,胰腺会释放升糖素(glucagon)。肝脏收到升糖素后将贮存的糖原转换成单糖。肌肉中的糖原只能用于肌肉的运行不能重返血液。这些都是非常重要的机制值得牢记在心。

因为肝脏只能储存100克糖,相当于450大卡。而人每小时需要100大卡的热量,所以肝脏的糖只能支持人四到5小时左右的热量需求。

从另一个角度看,因为肌肉对糖是只进不出,只有运动才能使肌肉储存的糖消耗掉,从而恢复血糖升高时起到降血糖的作用。这就是为什么有糖尿病的人应该保持足够的运动。

储存的糖用完了后如果没机会吃饭那人体该怎么办呢?这个时候人体内储存的脂肪被分解为酮体。人体的细胞既可以用糖为燃料,也可以用酮作燃料。当人体用脂肪为能源时,这个代谢状态称之为酮代谢ketosis。台湾把这译成生酮饮食,我觉得欠妥。生酮饮食英语应该是ketogenic diet.

酮代谢不是一种病,而是人体一种正常的代谢方式。一个健康的成人吃过晚饭后会有10到12个小时不吃饭,这个时候人体的血糖会越来越低,从而进入酮代谢。

从进化生理学的角度来看,人类在几十万年的发展史中,大部分时间是在饥饿状态,有机会猛食一顿。所以在历史长河中人处于酮代谢状态的时间要远远超过糖代谢的时间。能每天三顿保证充足的粮食供应只有几千年的时间,有大量食糖的时间只有几百年,对中国人来说只有几十年。这是为什么吃甜食比吃粮食更危险。

我们所患的现代病(高血压,糖尿病,免疫系统疾病)就是因为我们的身体还不能适应长时间处于糖代谢的缘故。细细想来,这是我最近读书中学到的最具有革命性的概念。

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阅读 ()评论 (10)
评论
懒风 回复 悄悄话 补充,东方的古老修行方法,确实有讲究“日中一食”、“过午不食”。
懒风 回复 悄悄话 回traveler123:营养学界确实有提倡一种饮食方式,是让身体有连续18小时不进食。我妹妹目前就是实行这种饮食方式,晚餐后直至第二天午后,够18小时了才进食。

我在图书馆看到过一本书,全本讲的就是“不吃早餐更健康”,原理大约和上述差不多吧。
traveler123 回复 悄悄话 减肥(消耗脂肪)发生在酮代谢期间,而酮代谢发生在饭后四五小时以后,所以一天吃两顿饭比吃三顿饭更利于减肥(在吃同样多食物的条件下), 吃一顿饭更好。我的理解对吗?谢谢科普。
京城小女侠 回复 悄悄话 谢谢,希望看到更多好文。
fonsony 回复 悄悄话 非常感谢此文,人体糖,第一次如此认识,
觅音 回复 悄悄话 好文!
AnnYuan 回复 悄悄话 谢谢大家的鼓励,刚刚开始尝试写一点自己有感受的科普知识。
freemanli01 回复 悄悄话 能把一个题目写得这么清楚。看了有点佩服的感觉。正好在找这种资料,谢谢
越live越精彩 回复 悄悄话 非常有用的知识,谢谢分享。
五湖以北 回复 悄悄话 你说得比医书上的通俗易懂多了,谢谢
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