Kohlenhydrate sind die wichtigsten Energielieferanten der Nahrung und sollten 50–55 % der täglichen Energiezufuhr ausmachen. Pro Gramm liefern sie etwa 4 kcal (17 kJ).
Glucose ist der wichtigste Energielieferant der Zellen. Im Citratzyklus und der Atmungskette werden pro Glucosemolekül etwa 30–32 ATP gewonnen. Erythrozyten und Nervenzellen sind nahezu ausschließlich auf Glucose angewiesen (Bedarf des Gehirns: ca. 120 g/Tag).
Überschüssige Glucose wird als Glykogen in Leber (etwa 100 g) und Muskulatur (etwa 400 g) gespeichert. Bei Bedarf wird Leberglykogen zur Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels mobilisiert (Glykogenolyse).
Kohlenhydrate sind Bestandteil von Glykoproteinen und Glykolipiden auf Zelloberflächen (Blutgruppenmerkmale, Zellerkennung) sowie der Nukleinsäuren (Ribose, Desoxyribose).
Der Nüchternblutzucker liegt normalerweise bei 70–100 mg/dl. Werte über 126 mg/dl deuten auf einen Diabetes mellitus hin. Hypoglykämie unter 50 mg/dl führt zu Bewusstseinsstörungen.
Abitur-Tipp: Merke: 4 kcal/g für Kohlenhydrate, 9 kcal/g für Fett, 4 kcal/g für Protein.