탄수화물과 소화,흡수 및 혈당 조절관계

고분자 화합물인 탄수화물을 체내에 흡수되기 쉬운 형태로 변화시키는 것을 소화라고 한다. 단당류 이외의 탄수화물은 그 자체로는 흡수되지 못하므로 다당류, 이당류는 단당류로 가수분해된다. 여기서 우리 몸에 흡수된 탄수화물이 우리 몸 각 소화기관을 지날 때마다 각 분비기관에서 효소와 작용이 발생하는데, 입에서는 흔히 우리가 침이라 부르는 아밀라아제가 나오며 분비기관은 타액선이다. 전분을 덱스트린으로 바꿔주는 작용을 한다. 그리고 위에 들어간 음식물들은 따로 효소가 없으며 아밀라아제의 활성이 저하되며, 연동운동을 통해 유 쌀뜨물을 형성한다. 그리고 소장에서는 각종 효소가 많이 발생하는데 우선 췌장 아밀라아제가 발생하며 분비기관은 췌장이다. 여기서 하는 작용은 덱스트린을 맥아당으로 바꿔주는 작용을 한다. 그리고 같은 분비기관에서 세 가지 효소가 나오는데 분비기관 이름은 소장 벽이며, 여기서 발생하는 효소들은 말타아제, 슈크레이스, 락타아제이다. 우선 말타아제는 맥아당을 포도당+포도당으로 변화시켜 주고, 슈크레이스는 서당을 포도당+과당으로 바꿔주며, 마지막으로 락타아제는 유당을 포도당과 젖당으로 바꿔준다. 그리고 탄수화물이 신체에 들어오면 신체에서 흡수를 하는데 우리가 흔히 탄수화물의 흡수라고 부르는 과정은 소화된 영양소가 소장 점막의 상피세포 내로 들어가는 과정을 흡수라고 부르며, 당질의 흡수 형태는 단당류(포도당, 과당, 갈락토스)이며 흡수율은 98%이다. 당질의 흡수 속도는 포도당의 흡수 속도를 100으로 볼 때, 갈락토스 110, 과당 43, 만노즈 19, 자일로스 15이다. 혈당의 조절 또한 탄수화물이 가진 역할인데, 혈당의 급원은 식사로 섭취하는 포도당, 간의 글리코겐이 분해되어 생성된 포도당, 당 신생을 통해 만들어진 포도당 등이다. 공복시 정상 혈당 농도는 70~100mg/dl, 고혈당은 공복시 혈당 140~150mg/dl 이상, 저혈당은 공복시 혈당이 40mg/dl 이하를 말한다. 정맥 혈당 농도가 170mg/dl 이상이면 소변으로 당이 배설된다. 혈당을 정상으로 유지하기 위해서 인슐린과 글루카곤이 길항적으로 작용한다. 식후 혈액 중의 혈당이 높아지면 췌장 랑게르한스섬의 베타 세포에서 인슐린이 분비되어 혈당을 낮추며, 혈당이 낮을 때는 췌장의 알파세포에서 글루카곤이 분비되어 혈당을 높인다. 성장호르몬과 티록신, 글루코코르티코이드 호르몬, 에피네프린, 노르에피네프린은 혈당을 높인다. 
탄수화물과 건강에 관해서는 많은 상관관계가 있는데, 우선 첫 번째로 비만이다. 비만은 정제된 당질 식품이나 설탕, 설탕이 다량 함유된 식품 등을 많이 섭취하면, 소비되고 남은 당이 지방으로 저장되어 비만이 될 수 있다. 두 번째로는 당뇨병이다. 당뇨병은 인슐린이 부족하거나 효율적으로 이용되지 않아 고혈당과 당뇨가 나타나는 만성 대사질환으로 정제된 당의 과잉 섭취로 인한 체중 과다와 비만으로 인해 발생하는 경우가 많다. 세 번째는 유당불내증이다. 선천적으로 유당 분해효소인 락타아제가 결핍되어, 우유나 유제품이 소화되지 않아 복부 경련 및 배에 가스가 차서 불편한 증상 등을 유발하는 것으로 동양인에게 많다. 네 번째는 충치와 설탕의 과잉섭취이다. 설탕이 함유된 식품을 과잉 섭취하면 입안에서 박테리아에 의해 발효되면서 생기는 산이 치아의 에나멜층을 녹여 충치가 된다. 캐러멜, 사탕, 초콜릿 등은 당이 많으면서 치아에 끈적끈적 달라붙어 박테리아에게 당을 제공해 충치를 유발한다. 그러나 섬유소가 많은 식품은 씹는 동안 치아에 붙어 있는 당을 제거해 충치를 예방해 준다. 
식이섬유소는 사람의 체내 소화효소에 의해 가수분해되지 않는 다당류를 말한다. 식이섬유소에도 두 가지 종류가 존재하는데, 바로 불용성 식이섬유와 수용성 식이섬유이다. 우선 불용성 식이섬유는 셀룰로스, 헤미셀룰로스, 리그닌, 키틴 등이 있으며, 세포벽을 구성하고 장 내용물의 장내 통과시간을 단축하여 배변을 용이하게 한다. 밀, 보리, 현미 등 잡곡과 채소류에 있다. 그리고 두 번째 식이 섬유인 수용성 식이섬유는 식물성 검, 해조 다당류, 펙틴 등이 있으며, 음식물의 소장으로의 이동을 느리게 하여 포만감을 준다. 대변으로 담즙산이 배설되는 것을 증가시켜 담즙산을 만드는 콜레스테롤의 체내 이용을 증가시키고 혈중 콜레스테롤 농도를 낮춘다. 또한 담즙산의 분비를 증가시키므로 담석 형성을 예방한다. 과일류(감귤, 사과), 두류, 해조류 등에 있다. 예로 고구마와 오이 한 개에는 식이섬유가 2.2g 들어있으나, 정제된 백미로 만든 쌀밥은 1공기에 0.4g으로 함유량이 낮다.
식이섬유소의 생리 기능에는 포만감이 있어 비만인에게는 체중조절 효과가 있다. 정장 작용, 대장암 예방, 혈중 콜레스테롤의 저하 적응을 하며, 포도당의 흡수를 억제하여, 혈당이 급격하게 상승하는 것을 막아 당뇨병을 예방할 수 있고, 치료에도 도움이 된다. 그러나 영양소의 흡수를 방해하며, 복부 팽만감(불편함) 등을 유발할 수 있다. 식이섬유소 영양 섭취 기준은 성인 30~49세 남자는 25g, 여자는 20g을 충분 섭취량으로 정해 권장하고 있다. 
영양소 중에 지질이란 영양소가 존재한다. 지질은 몰에 녹지 않고 유기용매에 녹는 화합물을 말한다. 탄수화물과 같이 탄소, 수소, 산소로 구성되어 있으나, 배열과 조성이 달라 당질과는 전혀 다른 성질을 나타낸다. 당질, 단백질과 같이 생체 구성성분이며, 에너지 효율이 높다.
지질의 구조는 글리세롤에 지방산이 1개, 2개, 혹은 3개가 결합하여 있다. 글리세롤에 지방산이 3개 결합하여 있으면 트라이글리세라이드라고(중성지방,TG) 한다.