低聚糖及功能性质.pptVIP

功能性低聚糖的生理特性 功能性低聚糖的生理特性综述 报告人：贾丽丽 指导老师：乐国伟 施用晖 低聚糖简介 低聚糖(Oligosaccharides)又称寡糖，是指由2-10个分子单糖通过糖苷键连接形成直链或支链的低度聚合糖。低聚糖主要分为普通低聚糖和功能性低聚糖两大类。 功能性低聚糖是指对人、动物、植物等具有特殊生理作用的低聚糖。它的甜度一般只有蔗糖的30-50%，具有低热量、抗龋齿、防治糖尿病、改善肠道菌落结构等生理作用。由于功能性低聚糖特殊的生理作用，使其成为集营养、保健、食疗于一体的新一代食效原料，是替代蔗糖的新型功能性糖源，具有广泛的用途和应用前景。 低聚糖在动物体内的功能 直接生理功能 促进双歧杆菌增殖 抑制肠道有害菌群增殖 影响肠道内某些酶的活性 促进肠道内营养物质的吸收 促进钙、镁、锌、铁等矿物元素吸收 双歧杆菌是肠道有益微生物的典型代表。人体内双歧杆菌含量的高低是健康与否的重要标志。 功能性低聚糖由于其糖分子相互结合的位置特殊，人体胃肠道内没有代谢此类低聚糖的β-半乳糖苷酶系，当通过消化道时不能被其中的酸和酶分解，而直接进入大肠为双歧杆菌利用，使双歧杆菌得以快速增殖。双歧杆菌通过在肠道中磷壁酸与肠黏膜上皮细胞密切结合，与其他厌氧菌共同占据肠黏膜表面，形成生物学屏障，并通过细胞代谢物阻止致病菌、条件致病菌的定植和入侵，调节和恢复肠道内微生态菌群的平衡。 在营养物质有限的情况下，双歧杆菌通过优势生长，可以竞争性地消耗致病菌的营养素；同时代谢产生有机酸等物质，使肠道内的局部pH值降低并刺激肠道蠕动，从而抑制病原微生物和腐败菌的生长繁殖，减少有毒物质的产生，达到维持肠道正常菌群和改善胃肠道功能的目的。 低聚糖促进双歧杆菌增殖 肠道病原菌如大肠杆菌的细胞表面或绒毛上具有类几丁质结构，它能识别肠壁细胞的特异性受体与之结合，并在肠壁上繁殖，导致疾病发生。低聚糖与病原菌在肠壁上的受体非常相似，可竞争性地与病原菌结合，使病原菌无法结合到肠壁上，从而得不到生长所需的养分而失去致病能力。 例如，有研究表明一些人乳低聚糖由于含有和肠道表皮细胞表面受体类似的结构，通过竞争性抑制，直接结合于病原微生物和毒素表面，阻止其与肠道上皮细胞的结合。另一些则结合到消化道粘膜上皮细胞的受体上，阻止病原微生物或毒素与肠道上皮细胞的受体结合，从而防止感染的发生。在人乳低聚糖的体外实验中显示，海藻低聚糖在对抗由内毒素性大肠杆菌所释放的耐热内毒素（ST)中，表现出了良好的抑制功能。镶嵌于细胞膜上的跨膜鸟苷一磷酸(GMP)环化酶的膜外部分包含了一个ST毒素结合位点。而在其胞内部分则含有一个蛋白激酶活性区和一个GMP环化酶活性区。ST毒素一旦与GMP环化酶的膜外受体部分结合，就会跨膜激活GMP环化酶膜内活性区，从而催化鸟苷三磷酸向环鸟苷酸(CGMP)的转化。 低聚糖抑制肠道病原微生物增殖 CGMP具有抑制氯离子通道的功能。因而使得液体大量通过肠道内皮细胞微绒毛表面，涌入肠腔，并随排泄物排出体外，形成菌痢。在该实验中人乳低聚糖和处于结合状态的海藻低聚糖抑制了70．80％的GMP环化酶活性，通过结合ST受体抑制大肠杆菌耐热内毒素所引起的细菌性痢疾。 低聚糖影响肠道中酶活性 由于人体胃肠道内缺少一些使低聚糖代谢的酶，低聚糖食用后难以在消化道中酶解，因而可抑制肠道内与氨及有害物质生成有关的酶如β-葡萄糖醛酸苷酶的活性，同时也可以影响与致癌物质相关的酶如偶氮还原酶的活性。 低聚糖促进肠道内营养物质的吸收 低聚糖促进肠道内营养物质的吸收，主要是通过增殖双歧杆菌来发挥作用。双歧杆菌可以促进维生素B1、维生素B6和叶酸等维生素的合成，促进乳制品中钙、镁子的吸收，使机体营养得以迅速补充。还能通过抑制某些维生素分解菌来保障维生素供应，如能抑制分解维生素Bl的解硫胺素芽胞杆菌的生长来调节维生素B1的供应；还可以有效缓解乳糖不耐受症状，使乳糖转化为乳酸，通过调节肠道pH值和结肠发酵能力来改善消化功能，提高各种营养素的利用率。 促进钙、镁、锌、铁等矿物元素的吸收 食用功能性低聚糖之所以可促进钙、镁、锌、铁等矿物元素的吸收，很大程度上是依赖低聚糖被发酵生成了有机酸，导致肠道pH下降，使在通过小肠时形成的钙、磷酸盐、镁构成的复合物发生溶解而容易吸收。 间接生理功能 增强肌体抗氧化功能 降血脂、降低胆固醇 防治便秘 增强机体免疫力 抑制、预防肿瘤 低聚糖的抗氧化功能 在需氧生物体内都存在着氧自由基，正常情况下，氧自由基在体内保持着稳定的动态平衡，但是一旦这个平衡被破坏，很容易造成氧自由基的堆积。氧自由基的性质非常活泼，会损伤生物膜脂质、蛋白质、DNA等重要的生物大分子。它能够