葡萄糖的結構式
當我們提到“糖”時,通常指的是蔗糖。蔗糖是由葡萄糖和果糖這兩種單體組成的雙糖。果糖的分子式與葡萄糖完全相同,都是C6H12O6,即原子數(shù)目和類型(6個碳、12個氫和6個氧)都完全相同,只是原子排列順序不同?;瘜W上對果糖和葡萄糖的這種具有相同分子式,但原子排列方式不同的情況稱為同分異構體。蔗糖中所含的葡萄糖和果糖數(shù)目相同,不過并不是由這兩個分子任意混合而成。
葡萄糖和果糖的費歇爾投影式分子結構,示意圖中連接于1號碳和2號碳的氫原子和氧原子排列順序不同,且果糖的2號碳處沒有氫原子。
許多水果都含有果糖。蜂蜜中含有38%的果糖,31%的葡萄糖,還有10%其他糖,水。糖比蔗糖或萄糖都要甜,這就是為什么蜂蜜比糖還要甜的原因。楓糖中蔗粉大約占62%,果糖和葡萄糖僅各占1%。
乳糖分子與葡萄糖分子
乳糖(也叫牛奶糖)是一種雙糖,它由一個單位的葡萄糖和一個單位的半乳糖結合而成。半乳糖是一種單糖,是葡萄糖的另一種同分異構體。
半乳糖OH基團在環(huán)的上方,葡萄糖OH基團在環(huán)的下方,這兩個分子結合后成為乳糖。
乳糖分子與葡萄糖分子之間的細小差異,對于那些乳糖過敏的人造成了很大苦惱。要消化吸收像乳糖這類雙糖或更大的多糖分子,我們需要特別的乳糖酶先將這些復雜的分子分解為結構更為簡單的單糖。一成年人(通常兒童體內生成的乳糖酶比成年人多)體內的乳糖酶很少,則很難分解牛奶和乳制品,從而出現(xiàn)乳糖過敏的癥狀,例如脹氣、腹部絞痛和腹瀉等。乳糖過敏是一種遺傳病,只要補充些含有乳糖酶的藥物便可治療。某些特定種族群體,例如一些非洲部落的成年人和兒童(不包括嬰兒)體內根本沒有乳糖酶,因此,對于他們來說,國際食品援助計劃提供的奶粉和其他乳制品,不僅無法消化吸收,還可能有害健康。
葡萄糖是哺乳動物的大腦唯一的能量來源。因為大腦中基本無法保留或儲備能量,所以腦細胞分分秒秒都得依靠血液供給養(yǎng)分。如果血液中的葡萄糖含量降至正常值的一半,便會出現(xiàn)一些大腦功能失常的癥狀;如果血糖含量降至正常值的四分之一(或許是維持血液中葡萄糖含量的胰島素分泌過量),人可能會陷入昏迷。