引入
棉花几乎没有营养价值，为什么主要成分和淀粉一样都是葡萄糖的聚合物？
饮料中的果糖添加比例为什么在上升，“果葡糖浆”是什么？
无糖饮料真的不含糖吗？
“糖”在中文里既指甜味物质，又指一类有机物，这两个含义如何区分？
平时说的“糖摄入过多”到底有害在哪？
糖类的核心不是“甜”，而是由碳、氢、氧组成的多羟基醛或多羟基酮及其聚合物。这个定义把甜味排除在外：淀粉不甜但属于糖，糖精很甜但不是糖。
正文
定义
糖类是多羟基醛、多羟基酮及其缩合产物的总称，通式常写作 ，按水解产物可分为单糖、二糖和多糖。
分类
按水解产物数量分类，这是最有解释力的分法：
| 类型 | 能否水解 | 水解产物 | 例子 |
|---|---|---|---|
| 单糖 | 不能 | — | 葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖 |
| 二糖 | 能 | 2 分子单糖 | 蔗糖、麦芽糖、乳糖 |
| 多糖 | 能 | 多分子单糖 | 淀粉、糖原、纤维素 |
单糖
| 种类 | 分子式 | 组成 | 来源 | 分布 | 功能 |
|---|---|---|---|---|---|
| 葡萄糖 | 己醛糖 | 光合作用直接产物 | 所有细胞 | 主要供能物质 | |
| 果糖 | 己酮糖 | 水果、蜂蜜、果葡糖浆 | 主要存在于植物 | 提供能量，甜度最高 | |
| 半乳糖 | 己醛糖 | 乳糖水解 | 主要存在于动物 | 组成乳糖、糖脂 | |
| 核糖 | 戊醛糖 | 由葡萄糖代谢产生 | 几乎所有细胞 | 组成 RNA、ATP | |
| 脱氧核糖 | 戊糖 | 由核糖还原 | 几乎所有细胞 | 组成 DNA |
葡萄糖、果糖、半乳糖互为同分异构体（分子式相同、结构不同）。
| 单糖 | 甜度（蔗糖 = 100） |
|---|---|
| 果糖 | 约 170 |
| 蔗糖 | 100 |
| 葡萄糖 | 约 70 |
| 半乳糖 | 约 30 |
| 核糖 | 几乎不甜 |
核糖不甜但仍是糖，这就是“糖 ≠ 甜”的直接例子。
医院吊针为什么用葡萄糖而不是果糖？ 葡萄糖是细胞直接可利用的形式，且代谢途径成熟、价格低、对静脉刺激小。浓度常用 （等渗）或 （供能）。
二糖
| 种类 | 组成 | 分布 | 功能 |
|---|---|---|---|
| 麦芽糖 | 葡萄糖 + 葡萄糖 | 植物（发芽麦子、谷粒） | 淀粉水解中间产物 |
| 蔗糖 | 葡萄糖 + 果糖 | 植物（甘蔗、甜菜） | 主要食糖 |
| 乳糖 | 葡萄糖 + 半乳糖 | 动物（乳汁） | 哺乳动物幼体供能 |
三者都是二糖，但还原性不同：
| 二糖 | 是否还原糖 | 原因 |
|---|---|---|
| 麦芽糖 | 是 | 保留一个游离半缩醛羟基 |
| 乳糖 | 是 | 同上 |
| 蔗糖 | 否 | 两个端基都参与糖苷键 |
这是银镜反应和斐林反应能区分蔗糖与麦芽糖的原理。
蔗糖与白砂糖：白砂糖是纯度较高的蔗糖，红糖含较多糖蜜和矿物质，本质仍是蔗糖。三者甜度和热量接近，差别在杂质。
人有乳糖酶吗？ 婴儿普遍有，成年后部分人群乳糖酶活性下降，导致乳糖不耐受——未消化的乳糖在肠道被细菌发酵，产生气体和腹泻。这是基因表达随年龄下调的结果，不是过敏。
多糖
| 种类 | 组成 | 分布 | 功能 |
|---|---|---|---|
| 淀粉 | 葡萄糖 | 植物（谷类种子、块茎、根） | 储能物质 |
| 纤维素 | 葡萄糖 | 植物（构成细胞壁） | 支撑保护细胞 |
| 肝糖原 | 葡萄糖 | 动物肝脏 | 维持血糖稳定 |
| 肌糖原 | 葡萄糖 | 动物肌肉细胞 | 供肌肉局部消耗 |
为什么淀粉和纤维素成分相同却性质迥异？ 两者都是葡萄糖的聚合物，差别在连接方式：
| 多糖 | 糖苷键 | 人体能否消化 |
|---|---|---|
| 淀粉 | -1,4 糖苷键（含分支 -1,6） | 能，有淀粉酶 |
| 纤维素 | -1,4 糖苷键 | 不能，人体无纤维素酶 |
| 糖原 | -1,4 与 -1,6（分支更多） | 能 |
这个例子说明：结构决定性质，而结构不只是成分。一个键的构型差异，就让两种物质一种能供能、一种只能做膳食纤维。
糖原的分工：
| 类型 | 储存部位 | 主要用途 |
|---|---|---|
| 肝糖原 | 肝脏 | 分解为葡萄糖释放到血液，维持血糖 |
| 肌糖原 | 肌肉 | 只在肌肉内分解供能，不补充血糖 |
肌糖原在运动时被消耗，不能直接补充血糖，这是剧烈运动后血糖仍可能下降的原因。
糖的摄入与健康
| 说法 | 实际 |
|---|---|
| “无糖饮料不含糖” | 通常指不含蔗糖等添加糖，可能含代糖 |
| “果糖比蔗糖健康” | 果糖甜度高、升糖指数低，但过量促进脂肪合成 |
| “吃糖会得糖尿病” | 2 型糖尿病与总热量过剩、肥胖相关，不是单吃糖导致 |
| “纤维素没有营养所以可省” | 膳食纤维维持肠道菌群和蠕动，是必需的 |
果葡糖浆是葡萄糖与果糖的混合物（常见 即含 果糖），甜度高、成本低、易溶于饮料，因此添加比例上升。它的代谢负担与纯果糖相似，过量摄入与非酒精性脂肪肝、胰岛素抵抗相关。
引出
为什么 -1,4 糖苷键使纤维素无法被人体消化？
红薯粉制作过程中，淀粉发生了哪些变化？
纤维素为什么被称为“第七营养素”？
乳糖不耐受的人群如何选择乳制品？
代糖（如赤藓糖醇、阿斯巴甜）的代谢路径与蔗糖有何不同？