人体碳循环的不正常和不平衡就会导致疾病,这是由于含碳有机物——糖类的吸收和代谢不正常所造成的,严重的甚至会终止生命。这其中最主要的之一就是血糖的不正常,其原因有多种多样,但主要的原因恐怕还是碳循环的不平衡。
糖在组织细胞内经氧化产生水和二氧化碳,并放出能量,其中约1/3转为热量以维持体温,其余则储存在三磷酸腺苷(ATP)内,生命体再从中吸取所需的能量,进行各项生理活动。当血中糖的浓度升高时,肝脏和肌肉就会把血中的葡萄糖转变成糖元,在肝脏和肌肉内储存,即为肝糖元和肌糖元。肝脏在糖的代谢中,起着重要的作用,对稳定血糖水平有重大关系。图4-60概括了糖代谢的主要过程。
图4-60 糖代谢的主要过程
血糖浓度过高或过低,都是糖代谢的失常。从糖代谢的主要过程中可以看到食用过多的糖之后,由于体内糖原的储备有限,多余的糖就可以转变为脂肪的形式储存,这就是食量过大易发胖的原因。
一个成年人正常血糖浓度是60~100毫克/100毫升血,人的大脑完全依赖它提供能量。如果低于60~70毫克/100毫升血就是低血糖,就会出现饥饿、心慌、手抖、头晕、出汗等,低于45毫克/100毫升血就会出现昏迷、休克。不吃早餐会引起低血糖昏迷,而早餐吃得过多,又会刺激胰岛素分泌过多,增强细胞对葡萄糖的吸收,加快转变成糖原,使葡萄糖快速下降到低水平,此时也会造成低血糖,所以早餐也应适当含有蛋白质、脂肪,可以避免过分刺激胰腺,并且蛋白质、脂肪也会减慢葡萄糖进入血液的速度。众所周知,多吃荔枝会得荔枝病,荔枝病实质上也是一种“低血糖症”。荔枝中含有大量的果糖,果糖经胃肠道黏膜的毛细血管很快吸收入血后,必须由肝脏内的转化酶将果糖转化为葡萄糖,才能直接为人体所利用。如果过量食入荔枝,果糖的转化酶就会供不应求。大量的果糖充斥在血管内却转化不成葡萄糖,致使人体血液内的葡萄糖不足,就会导致荔枝病。
维持血糖的正常浓度是通过以下两种机制来完成的:血糖浓度过高时,身体将过多的部分吸收到肝中转化为肝糖原或脂肪,和进入肌肉组织转化为肌糖原;血糖浓度过低时,肝糖原便会降解补充,由胰腺分泌的胰高血糖素(是与胰岛素相对抗的激素,起着增加血糖的作用)将引发肝糖原降解为游离的葡萄糖,其他一些激素也会产生同样的作用,如肾上腺素(一种应激激素)以及一些促进蛋白质转化为葡萄糖的激素。但人的肝糖原在清醒状态下,半天即会被消耗完。为了及时补充,身体会动用蛋白质,主要取自血液、器官或肌肉蛋白,这样可能会取走了身体必需的一些蛋白质。而蛋白质在身体内的作用是十分重要的,也是糖类无法取代的,因此我们应该注意补充充分的葡萄糖,以避免身体动用蛋白质作能源。这个作用称为糖类的蛋白节省作用。另外,当缺少足够的糖类需要利用脂肪时,身体也不能通过正常途径利用脂肪。脂肪在被用作能源之前,其片段必须要先和糖类结合。没有糖类,脂肪降解将导致酮病,这是由身体不能正常降解的脂肪代谢物——酮体在血液中积累而引起的。怀孕期间孕妇如得酮病会导致胎儿脑部受损,出生后将患有无法治疗的智力低下。对一般体重的人而言,每天至少要食用100克左右糖类才可能真正做到节省体内蛋白质和同时避免酮病发生。
血糖浓度超过160毫克/100毫升血时,就会引起糖尿,即糖尿病,它通常是由于胰岛素分泌减少而导致的,是一种血液中的葡萄糖堆积过多的疾病。当糖尿病人体内各种糖分无法正常代谢而堆积于血液中时,就产生了高血糖症。顾名思义,结果就会使得过多的糖分有可能从尿中流出,因而小便也就变甜了。正常人在剧烈运动后,尿液里也会发现不少糖分,但这并不是患了糖尿病。人在剧烈运动时,原先储藏在肝脏、肌肉里的大量糖分进入血液,使血液中糖分水平骤增,难免有些糖分会溜进尿中。所以剧烈运动后出现糖尿是一种正常的生理现象,休息后便会消失。真正的糖尿病患者是血糖长期处于过高的状态下,最终会对血管、神经细胞及肾脏造成极度破坏。而由于糖代谢的失常,不适当地摄入糖分就可能继续恶化病情。
糖尿病能引起白内障,近年来认为是高血糖引起晶体内山梨醇的聚积所致。其主要机制是:高血糖时葡萄糖可以顺利进入晶体,这个过程不受胰岛素调节,因而也不受胰岛素缺乏的影响。进入晶体的葡萄糖进一步氧化分解,却要依赖胰岛素。糖尿病患者利用葡萄糖的能力显著降低,葡萄糖不易被氧化,却可在醛糖还原酶催化下还原为山梨醇,因此,晶体中将有山梨醇不断积聚。山梨醇浓度一旦升高,必然引起渗透压的相应升高,于是水分进入晶体内过多,引起晶体肿胀,最后导致晶体混浊,产生白内障。
糖尿病病人的血糖高,却因糖代谢紊乱无法被正常利用,导致脂肪分解加速,产生了大量的脂肪酸,使酮体生成增加,它们中有着三种不同的成分:丙酮、乙酰乙酸和β-羟丁酸,超出了机体利用的能力,使得酮体在血液内堆积,最终引起严重酮症酸中毒,患者呼气中有酮味(即烂苹果味)。又因为酮体是酸性物质,可引起血管扩张,进一步加重血容量减少、血压降低,严重者可发生休克、血压测不出。加之大量酸性的酮体还可破坏患者的内环境,造成心力衰竭、肾衰竭、脑细胞水肿等,严重威胁着患者的生命。另外,糖分从尿中排出时必然带出大量水分,因此可以出现严重脱水,也导致血容量不足。血糖正常时,糖与蛋白质是通过人体的酶来促进反应的。血糖过高时,糖和蛋白质会出现没有“酶”催化的非正常反应。蛋白质糖基化使得多种蛋白质出现损害,如神经蛋白(神经病变)、晶体蛋白(视网膜病变)、胶原蛋白(皮肤衰老出现皱纹)、低密度脂蛋白(人血管病变)、血红蛋白(组织和细胞缺氧)、受体蛋白(胰岛素抵抗)等。
血糖升高还有利于金黄色葡萄球菌等化脓性病菌的生长繁殖,易诱发痱子、疖疮、痈肿等皮肤炎性病症。不少糖尿病人常并发皮肤疖肿,正是由于体内糖代谢失调、血糖长期过高所致。因此,夏季多吃糖或多吃含糖量高的水果(如荔枝、桃子等)、干果(如桂圆)常是诱发皮肤发生疖症的重要原因之一。
世界卫生组织的专家曾警告:糖尿病这个“隐形杀手”已经超过禽流感和艾滋病成为亚洲头号健康问题。50%的患者在出现并发症前对自己患糖尿病一无所知,并且低龄化在加剧,它是一种“富营养化”的疾病。显然,为了确保碳化合物在人体内的正常代谢和碳的正常循环,我们有必要调整自己的生活方式。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。