本文作者水白羊，科学松鼠会的花栗鼠，上次的一篇《我没痛过经，可女朋友痛经了，怎么办？！写给手足无措的好男友们》你还有印象吗？
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我们每天吃掉的碳水化合物可能比你想的还要多
碳水化合物是让我们变成胖子的凶手，也是帮助我们节食减肥的利器
吃太多碳水化合物会让你变成胖子，但是，吃太少的后果可能更严重
减肥的要义就在热量的摄入小于输出，只是大脑总碍手碍脚的，坏咱们的好事。既然这场你死我肥的战斗拼抢的是进入身体的热量，就让我们先来看看这些热量是怎么进入我们身体的吧。是什么吃胖了我们？不吃它还不行么？
作为一名凡人，我们获取热量的途径少得可怜。准确的说，就只有一个，吃[1]。并且，也不是所有吃进肚子里的东西都可以变成热量，对于大多数人，或者大多数时候，热量的来源只有三个：碳水化合物，脂肪，蛋白质。听着都耳熟对吧，你真的知道他们是谁？比方说，咱们平时吃得最多的——碳水化合物。
在学术界，碳水化合物的定义可以简单到“糖”，也可以复杂到“多羟基醛或多羟基酮及其缩聚物和某些衍生物的总称”。在胖子界，碳水化合物的定义经常可以复杂到“米饭面条烤红薯（等）”，也可以简单到“吃了体重就反弹”。那到底碳水化合物是什么呢？先做个游戏吧，大家来找茬，请迅速找出下面这幅图里所有没有碳水化合物的食材。
你找出了几个？答案是：除了那两条鱼，其他全是。是的，那杯牛奶里也有不少的碳水化合物。（顺便提一下，那两条鱼活着的时候身体里也有不少碳水化合物哦）感觉有点乱么？这样吧，既然是要减肥，不妨就把各种各样的碳水化合物分成两类，“会让你长肉的碳水化合物”和“不一定会让你长肉的碳水化合物”。
“会让你长肉的碳水化合物”日常生活中“会让你长肉的碳水化合物”也分两种，每种都有一个熟悉的名字。一个叫“糖”，基本上就是我们平时说的糖。另一个叫“淀粉”，基本上就是我们平时说的淀粉。略有不同。
先给介绍一下“糖”氏三兄弟。它们是我们常会听到的葡萄糖和果糖（不是水果糖），还有我们不太熟悉的半乳糖。哥儿仨是亲兄弟，身高体重一个样，只是长得有些出入。我们不熟悉半乳糖是因为它比较低调，一般不会单独露面。另外那两位可就是碳水化合物家的栋梁了，日常饮食中大部分的碳水化合物里都能找到他们的身影。水果和蔬菜里都有天然的果糖和葡萄糖。蜂蜜基本上就是大坨的果糖和葡萄糖堆在一起。果糖会让舌头上的味蕾看到它就特别的兴奋，所以经常和葡萄糖一起被添加在甜食和饮料里面。哦对了，平常说的“血糖”就是血液中的葡萄糖。
兄弟三人也会两两结合以二人组的形式出现在我们的食物里。比如那个低调的半乳糖，它和葡萄糖结合在一起的时候就有了一个更响亮的名字，乳糖。注意，不是不是大白兔那种。乳糖是乳汁里天然存在的碳水化合物，各种奶、各种乳制品里都有这个小组合。还记得前面照片里那杯牛奶吗？如果那是一杯脱脂奶，它一半的热量都是乳糖贡献的[2]。
两个葡萄糖结合在一起就变成了麦芽糖。天然的麦芽糖很少，只有大麦这样的谷物在发芽的时候才有。但是在生活中麦芽糖可不是什么稀罕东西。娃娃们喜欢吃的饴糖和灶糖（关东糖、糖瓜）基本上就是大块的麦芽糖。啤酒、格瓦斯这类发酵饮料里也可以找到它。
葡萄糖和果糖在一起就更不得了了，这个小组合就是我们家家都有的蔗糖。蔗糖长得也很漂亮，味蕾也很喜欢它。水果、蔬菜和谷物的甜味有一部分就是因为它们含有蔗糖。平常吃的白（砂）糖就是从甜菜或者甘蔗里精炼提纯的蔗糖，冰糖和红糖也都是经过加工的蔗糖。
那淀粉又是什么呢？淀粉是一大帮手拉着手的葡萄糖们，一会儿排成人字，一会儿排成一字……成群结伙的葡萄糖手拉着手摆出或歪歪扭扭、或枝枝叉叉的造型，就是平常在各种粮食、豆类、土豆、红薯，还有蔬菜水果里能见到的淀粉了。植物们利用淀粉来存储在光合作用中吸收的能量。所以，你也可以认为，淀粉就是植物身上的“肥肉”。所以，按照以形补形的传统精髓，这就是为什么吃草也会长肉的原因。
会让你长肉的碳水化合物就是这些，那不吃这部分不就万事大吉了？幼稚。且不说碳水化合物是目前最物美价廉环保节能的热量来源，就说咱自身的需求，作为一个凡人，我们的身体需要葡萄糖，刚性需求。碳水化合物呢，是我们获取葡萄糖最简单有效的途径。葡萄糖是最受欢迎的热量来源，我们所有的器官都能够通过血液循环方便快捷的获取葡萄糖中的热量，即便是那些可以利用其它能源的器官也喜欢优先使用葡萄糖。更要命的是，视网膜、晶状体、肾、血液中的红血球，还有大脑和中枢神经系统都必须依赖葡萄糖才能够正常工作[3]。你可以任性，它们能乐意么？如果不吃碳水化合物，首先缺少了热量的来源，同时也切断了葡萄糖的供应。这个时候，身体就不得不牺牲肌肉和其它更有价值的组织生产葡萄糖，同时大量消耗脂肪生产葡萄糖的替代品来给中枢神经和大脑提供热量。我知道你可能不在乎那点肌肉，“大量消耗脂肪”听起来更是正中下怀。高兴得太早了，少年！这可不是正常的脂肪消耗。在这个过程中产生的“垃圾”可能会让人得上一种叫做“酮酸中毒”的病。这个病轻则四肢无力、头疼口臭，重则意识模糊、嗜睡昏迷，再严重真可能要命的哦。
“不一定会让你长肉的碳水化合物”先说说另一种“淀粉”，也是手拉着手成群结伙聚在一起的葡萄糖们。我们的身体里就有（还有前面照片里那两条鱼活着的时候），叫做糖原。动物的肌肉和肝脏里有很多糖原，但是屠宰之后很快就分解了，所以在平常吃的肉里很少有糖原存在，不够让你长肉的。
另一种“不一定会让你长肉的碳水化合物”的名号就响亮得多了，那就是被商家宣称可以“清宿便、排肠毒、美容养颜、纤体瘦身”的膳食纤维。想到嚼不烂的芹菜杆和豆角皮了？那是菜长老了。简单来说，所有能吃进肚子里，但是又不能在小肠里被消化吸收的碳水化合物都属于膳食纤维。蔬菜、水果、谷物、豆类中都含有丰富的膳食纤维。或许不符合你直觉的一点是，西兰花和炸薯条里的膳食纤维就都比芹菜多。
膳食纤维因为不能在小肠里被消化吸收，所以不会像其它的碳水化合物那样提供大量的热量让我们长肉。不过膳食纤维也不是完全不会提供热量。一部分膳食纤维是大肠里各种细菌的美味。大肠中的细菌在发酵分解这部分膳食纤维的过程中会产生一些我们能够吸收的营养和热量。大约是普通碳水化合物热量的一半。另一部分就是我们通常理解的膳食纤维，怎么进来就怎么出去的那种，完全没有办法被人体吸收利用。
食物中的膳食纤维能增加粪便的体积和质量，保持粪便湿润，促进肠道蠕动，提高粪便通过大肠的速度，缓解便秘，还能预防痔疮、阑尾炎和消化道憩室病，保护消化道的健康[4]。不过，膳食纤维的本事可远不止这么一点。大量的研究表明，富含膳食纤维的饮食可以降低2型糖尿病的风险[5]，可以降低心血管疾病的风险[6-8]，甚至还可以降低直肠癌的发病几率[9,10]。当然，还有胖子们最关心的，富含膳食纤维的饮食非常有助于控制体重，节食减肥[11]。
正是因为膳食纤维的这么多优点，市场上出现了越来越多添加了膳食纤维保健品和膳食纤维补剂。可惜的是，也有不少学者认为，膳食纤维的保健作用并非来自它本身，而是天然富含膳食纤维的食物（比如豆类和全麦）中各种成分的综合效果[12,13]。所以，想健康减肥，富含膳食纤维的食物才是最好的选择（之一）。
那既然膳食纤维这么好，是不是多多益善呢？当然也不是，凡事总有个度。过多摄入膳食纤维可能导致吸收的热量不足。对胖子不是个问题，但是对以为自己是胖子的小孩子、老人、已经营养不良的人，或者饭量本来就很小的人就可能会造成困扰了。更重要的是，摄入过量的膳食纤维也可能会影响身体对某些矿物质的吸收[14-16]。如果日常饮食中的矿物质本来就不太充足的话，问题就更严重了。
因为这三种营养元素每天的摄入量都相对较大，所以与微量营养元素相对应，它们叫做宏量营养元素，或者常量营养元素。顺便说一下，还有一个东西，它不算营养元素，但却是不少人，在不少时候获取热量的另一个途径。这个东西就是酒精。顺便再说一下，酒精提供的热量要高于碳水化合物和蛋白质，快赶上脂肪了。
所有碳水化合物都是由碳、氢和氧三种元素组成的，并且绝大部分碳水化合物中这三种元素的比例都是C:2H:O，就像是一个碳加一个水（CH2O），所以在最初人们发现它的时候，起了碳水化合物这个名字。碳水化合物中分子结构最简单的叫做单糖（Monosaccharid）。由两个单糖分子经过脱水连接在一起形成的叫做二糖（Disaccharid）。如果是两个以上的单糖分子脱水连接在一起就叫多糖（Polysaccharid）。
通常，为了与生活中常说的“糖”区分开来，也把这一类碳水化合物叫做简单碳水化合物（SimplCarbohydrat）。简单碳水化合物从分子形式来说就是单糖和二糖的总称。
与单糖和二糖相对应，多糖是分子形式更复杂的糖类化合物。同时，相对于简单碳水化合物，多糖也叫做复杂碳水化合物（ComplxCarbohydrat）。淀粉只是多糖的一种。糖原（Glycogn）和膳食纤维（DitaryFibr）也都属于多糖，不过我们日常膳食中通过这两种多糖获取的热量非常少。
葡萄糖、果糖和半乳糖有相同的分子式C6H12O6，都属于单糖。单糖是结构最简单的糖类，是组成其它更复杂糖类的基本单元。葡萄糖、果糖和半乳糖是最常见的三种单糖。日常膳食中绝大部分的碳水化合物也都是由它们相互结合构成的。
果糖分子中碳、氢、氧原子的排列更能刺激舌头上的味蕾，所以尝起来更甜一些。果糖比葡萄糖甜75%，比平常吃的白糖甜40%。
食品加工业广泛使用的高果糖玉米糖浆（HighFructosCornSyrup,HFCS）就是葡萄糖和果糖的混合物。
两个单糖分子结合在一起就形成了一个双糖，或者叫二糖（Disaccharid）。麦芽糖、蔗糖和乳糖也是日常膳食中最常见的三种双糖。
淀粉是葡萄糖的聚合体。聚合在一起的葡萄糖分子如果排列成一条单链就叫做直链淀粉（Amylos），如果排列在一起的葡萄糖链有支链，就叫支链淀粉（Amylopctin）。不同植物中淀粉的种类不尽相同，但是总的来说都是各种各样直链和支链淀粉的组合。
当饮食摄入的碳水化合物无法提供足够的葡萄糖来维持血糖水平的时候，身体会通过一种叫做“糖异生”（Gluconognsis）的过程来分解氨基酸和其他原料生产葡萄糖，维持正常的血糖水平。
我们的大脑只能燃烧葡萄糖和酮体（ktonbody）来获得能量。酮体是脂肪酸代谢的中间产物。没有足够的碳水化合物（葡萄糖）的时候，身体只能依赖脂肪供能（身体依赖脂肪供能的这个状态叫Ktosis）。但是脂肪的正常代谢产物又不能给大脑供能，所以这个时候就只能生产大量的酮体来代替葡萄糖完成给大脑提供热量的工作。
血液中酮体浓度过高就会发生酮酸中毒（Ktoacidosis）的情况。关于低碳水化合物饮食引起的酮酸中毒是否有害健康的问题，有不少研究发现了各种各样或轻或重的副作用[17-19]。但也有不少研究认为方法得当、管理有效的话，问题并没有那么严重，对肥胖症和2型糖尿病患者可能还有好处[3,20,21]。但有一点是可以确定的，在没有专业内科医生、营养师的指导和护士的护理条件下贸然大幅度降低碳水化合物的摄入甚至完全不吃碳水化合物是会有危险的。
糖原（Glycogn）是动物体内用来储存葡萄糖的地方，所以有的地方也叫它动物淀粉。糖原的结构和植物中的支链淀粉类似，但是有更多的支链，这样在短时间内可以分解出大量的葡萄糖来稳定血糖水平或是给肌肉做功提供热量。一些微生物（包括酵母）和菌类（蘑菇）中也可能含有很少量的糖原[22]。
膳食纤维（DitaryFibr）最初的定义是无法在小肠里消化吸收的植物细胞壁。这个定义没有包含碳水化合物中的抗性淀粉和其他抗性糖，但是包含了不是碳水化合物的木质素。现在所有这些都叫膳食纤维。所以严格来说，碳水化合物的一部分是膳食纤维，膳食纤维也有一部分碳水化合物。
可溶性膳食纤维随着食物进入消化道之后，会吸收大量的水，形成果冻一样的胶冻。这个胶冻在胃里会裹住一部分食物，减缓这些食物被消化和吸收的速度，这就减缓了葡萄糖的吸收，有助于稳定血糖水平，降低2型糖尿病的风险。这团胶冻进入小肠之后，会和胆汁裹在一起，最后带着一部分胆汁离开我们的身体。因为有更多的胆汁被排出体外，肝脏只好动用它的胆固醇储备来制造新的胆汁。最后，胶冻进入大肠，被肠道菌发酵分解，这个过程中产生的副产品又会抑制肝脏合成新的胆固醇，所以就又帮助我们降低了血液中的胆固醇含量，降低了心血管疾病的风险。
膳食纤维降低直肠癌发病几率的作用机理还不是非常清楚。有可能是因为膳食纤维能够稀释、锁住大肠里的致癌物质，加速排出体外（真的排肠毒）。也可能是因为膳食纤维刺激了大肠菌类的活动，发酵产生的短链脂肪酸增加了大肠溶液的酸性，同时激活了大肠里有抗癌作用的酶，抑制炎症的产生[23,24]。
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