什么是多糖

多糖（/?p??s?k?ra?d/），或多碳水化合物，是食物中發現的最豐富的碳水化合物。它們是由單糖單位組成的長鏈聚合碳水化合物，通過糖苷鍵結合在一起。這種碳水化合物可以使用淀粉酶作為催化劑與水反應（水解），從而產生組成的糖（單糖，或寡糖）。它們的結構范圍從線性到高度支化。例子包括儲存多糖，如淀粉、糖原和半乳糖原，以及結構多糖，如纖維素和甲殼素。

多糖通常是相當異質的，包含重復單元的輕微修改。根據結構的不同，這些大分子可以有不同于其單糖構件的不同特性。它們可能是無定形的，甚至是不溶于水的。

當一個多糖中的所有單糖都是同一類型時，該多糖被稱為同多糖或同聚糖，但當存在一種以上的單糖時，它們被稱為異多糖或異聚糖。

天然糖類通常由簡單的碳水化合物組成，稱為單糖，通式為(CH2O)n，其中n為3或更多。單糖的例子有葡萄糖、果糖和甘油醛。同時，多糖的通式為Cx(H2O)y，其中x通常是200至2500之間的一個大數字。當聚合物骨架中的重復單元是六碳單糖時，通常情況下，通式簡化為（C6H10O5）n，其中通常40≤n≤3000。

根據經驗，多糖含有10個以上的單糖單位，而低聚糖含有3至10個單糖單位；但準確的分界線根據慣例而有所不同。多糖是一類重要的生物聚合物。它們在生物體內的功能通常與結構或儲存有關。淀粉（葡萄糖的聚合物）在植物中被用作儲存多糖，以直鏈淀粉和支鏈淀粉的形式存在。在動物中，結構相似的葡萄糖聚合物是支鏈更密的糖原，有時被稱為動物淀粉。糖原的特性使它能更快地被代謝掉，這適合運動動物的活躍生活。在細菌中，它們在細菌的多細胞性中發揮著重要作用。

纖維素和甲殼素是結構性多糖的例子。纖維素被用于植物和其他生物的細胞壁，據說是地球上最豐富的有機分子。它有許多用途，如在造紙和紡織工業中發揮重要作用，并被用作生產人造絲（通過粘膠工藝）、醋酸纖維素、賽璐珞和xxx纖維素的原料。甲殼素具有類似的結構，但有含氮的側枝，增加其強度。它存在于節肢動物的外骨骼和一些真菌的細胞壁中。它也有多種用途，包括手術用線。多糖還包括胼胝質或層析質、菊粉質、木聚糖、阿拉伯木聚糖、甘露聚糖、褐藻糖膠和半乳聚糖。

功能結構

營養多糖是常見的能量來源。許多生物體可以很容易地將淀粉分解成葡萄糖；然而，大多數生物體不能代謝纖維素或其他多糖，如纖維素、甲殼素和阿拉伯氧烷。這些碳水化合物類型可以被一些細菌和原生動物所代謝。例如，反芻動物和白蟻利用微生物來加工纖維素。

盡管這些復雜的多糖不是很好消化，但它們為人類提供了重要的飲食元素。這些碳水化合物被稱為膳食纖維，除其他好處外，還能促進消化。膳食纖維的主要作用是改變胃腸道內容物的性質，并改變其他營養物質和化學物質的吸收方式。可溶性纖維在小腸中與膽汁酸結合，使它們更不可能進入體內；這反過來又降低了血液中的膽固醇水平。可溶性纖維還能減弱糖的吸收，減少進食后的糖分反應，使血脂水平正常化，一旦在結腸中發酵，就會產生短鏈脂肪酸作為副產品，具有廣泛的生理活性（下文討論）。盡管不溶性纖維與降低糖尿病風險有關，但其發生的機制尚不清楚。

膳食纖維尚未被正式提出為一種必需的宏量營養素（截至2005年），但它被認為對飲食很重要，許多發達國家的監管機構建議增加纖維的攝入量。

儲存多糖

淀粉

淀粉是一種葡萄糖聚合物，其中的吡喃葡萄糖單元通過α-連接鍵結合在一起。它是由直鏈淀粉（15-20%）和直鏈淀粉（80-85%）的混合物組成的。麥芽糖由幾百條線性鏈組成。