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轉換成能量前，碳水化合物（carbohydrate）會先被轉換成葡萄糖

碳水化合物（carbohydrate）與葡萄糖相同是由碳、氫和氧三种元素组成，來自不同種類食物的碳水化合物，其對人體的營養價值也會不同。有碳水化合物的食物可以用以下三種方式來分類：1)纖維素2)醣類及3)澱粉等三種。其在消化道被分解的過程如下圖所示

因為單醣可以從胃或腸直接吸收而進入血液中，至於澱粉（多醣）和蔗糖（雙醣）都需要體內的酵素將其分解成單醣後才能吸收。因此當食物進入消化道之後，澱粉會被消化酵素分解為多糖及雙糖的分子，然後形成單糖 (如葡萄糖)之後才能被體內吸收進入血液循環，過多的糖分會形成肝糖並儲存於肝臟之內。人體只有能吸收糖類和澱粉，對於纖維素無法消化分解及吸收，但纖維素可以增加飽足感並促進消化，幫助食物移動並可清除腸壁上的物質，對於人體健康十分重要。

葡萄糖(單糖)會產生能量

碳水化合物(多糖)會在小腸被酵素分解成葡萄糖(單醣)，然後進入細胞核的粒腺體的基質中，在正常需氧條件下，葡萄糖通過糖酵解成為乙醯輔酶A (acetyl CoA)。乙醯輔酶A (acetyl CoA)，乙醯輔酶A (acetyl CoA)是產生能量的過程中第一個形成的物質，它是「檸檬酸循環」中的起點，在「檸檬酸循環」反應的過程中會消耗氧氣、生成能量並產生二氧化碳和水(如下圖)。

檸檬酸循環是三大營養素（糖、脂肪、蛋白質）的共同代謝途徑，它是由乙醯輔酶A (acetyl CoA)開始進行一連串生化循環反應，在反應的過程中會消耗氧氣、生成能量(36~38個ATP)並產生二氧化碳(6個)和水(6個)。