人體營養學基礎/儲存
儲存前背景
膳食碳水化合物被分解成單糖後，被小腸細胞吸收。葡萄糖和半乳糖透過主動運輸吸收，而果糖透過協助擴散吸收。這些單糖然後進入毛細血管，透過肝門靜脈到達肝臟，肝細胞代謝果糖和半乳糖。葡萄糖分子繼續透過肝臟，透過肝靜脈重新進入血管迴圈，從而有助於血糖水平並滋養身體的細胞。
碳水化合物是人體首選的能量來源，因為與蛋白質和脂肪相比，它們被消化得更快。重要的膳食碳水化合物包括單糖、雙糖和多糖。一些多糖，如纖維素，耐化學分解，因此它們未被消化地透過腸道。另一方面，當攝入其他碳水化合物時，它們會被分解成最基本的稱為單糖的形式，即更小的糖單位，如葡萄糖、果糖和半乳糖。大約 5% 的這個過程發生在口腔和胃中，在咀嚼和唾液 α-澱粉酶的幫助下。其餘過程發生在小腸的上部，在那裡含有胰澱粉酶的胰液可以進一步幫助將糊精分解成更短的碳水化合物鏈（“營養學導論”，2012）。一旦碳水化合物被化學分解成單糖單位，它們就會被小腸迅速吸收，然後進入血液，最終進入肝臟。肝臟將果糖和半乳糖轉化為葡萄糖。葡萄糖被轉移回血液，因此可以被運輸到各種組織和器官，這些組織和器官需要它來獲取能量（Goodman，2010）。
葡萄糖以糖原的形式儲存
在某人吃了一頓由碳水化合物組成的飯菜後，血糖升高，胰腺中的 β 細胞釋放胰島素激素，誘導身體的細胞吸收葡萄糖以滿足其能量需求。然而，任何過量的葡萄糖都會在肝臟和肌肉細胞中轉化為糖原（一種動物多糖，其特徵是長的分支的葡萄糖鏈）。肝臟含有大約三分之一的體內糖原，而肌肉可以儲存三分之二（主要由肌肉細胞用於自身的能量需求，尤其是在體育活動期間）；大腦在緊急情況下也儲存少量糖原。當血糖低於正常水平時，胰腺中的 α 細胞分泌胰高血糖素激素，發出訊號讓肝臟分解糖原並將葡萄糖釋放到血液中。腎上腺激素腎上腺素在壓力時期也會作用於肝臟，從糖原儲存中釋放葡萄糖，此時大腦、肌肉等的細胞需要能量提升。
葡萄糖以脂肪的形式儲存
然而，糖原只是葡萄糖的短期儲存，因為它保留水分並佔用太多空間，以至於身體無法維持超過幾天（在運動期間僅幾小時）的儲備。因此，為了容納過量的葡萄糖，肝臟代謝葡萄糖，並將其成分重新組裝成脂肪，並將其傳送到身體的脂肪組織中以進行更長期的（實際上是無限的）儲存。由於脂肪提供的能量幾乎是碳水化合物（每克九千卡）的兩倍，因此與糖原相比，這種脂肪組織能夠將更多能量儲存在更緊湊的單元中。然而，一旦葡萄糖轉化為脂肪，它就不能像糖原那樣轉化回葡萄糖。在碳水化合物缺乏的時候，身體可以改變脂肪代謝併產生酮體，這些酮體在轉化為乙醯輔酶 A 後可以進入檸檬酸迴圈；從那裡開始的代謝途徑產生 ATP，即細胞的主要能量貨幣。但是，如果酮體積累，則可能出現稱為酮症的情況：血液和體液的 pH 值變為酸性，使身體蛋白質變性，並可能導致昏迷和死亡。為了避免酮症，每天應該至少攝入 50-100 克碳水化合物。
碳水化合物不會透過直接轉化和儲存為脂肪而增加體重。相反，體重增加僅在能量攝入明顯大於能量消耗時才會發生。如果一個人攝入的碳水化合物比他們用於能量消耗的更多，身體會將額外的碳水化合物轉化為糖原形式，並將其一部分儲存在肝臟中，大部分儲存在肌肉中；然而，人體只能儲存有限量的糖原。因此，無法儲存的碳水化合物要麼被氧化以響應立即的能量需求，要麼透過從頭脂肪生成過程轉化為脂肪。即使大多數細胞都可以進行從頭脂肪生成，但該過程主要發生在肝臟和脂肪組織中，因為肝細胞和脂肪細胞特別適合進行該過程。從頭脂肪生成的第一步是從葡萄糖和脂肪或脂肪組織中產生一種稱為乙醯輔酶 A 的化合物（Herman & Kahn，2012）。然後將這種化合物的分子連線在一起形成甘油三酯分子。當運動或由於攝入的熱量不足而能量儲存不足時，身體開始分解甘油三酯並將其轉化回葡萄糖以用於能量。只有少量供應甘油三酯不會對健康造成負面影響，但隨著甘油三酯數量的增加，患心臟病的風險也會增加（“碳水化合物轉化為甘油三酯”）。
參考文獻
Berg, J. (2002). 第 21 章 糖原代謝。檢索日期為 2015 年 5 月 23 日，來自 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK21190/
Flatt, J. (1970). 脂肪組織中碳水化合物轉化為脂肪：一個產能且因此自限的過程。檢索日期為 2015 年 5 月 23 日，來自 http://www.jlr.org/content/11/2/131.full.pdf
Whitney, E., & Rolfes, S. (2013). 碳水化合物：糖、澱粉和纖維。在《理解營養》（第 14 版，第 109-111 頁）。加利福尼亞州貝爾蒙特：湯姆森/沃茲沃斯。
將碳水化合物轉化為甘油三酯。 (2015)。檢索自 https://www.ncsf.org/enew/articles/articles-convertingcarbs.aspx#
Goodman, B. (2010). 人體主要營養素消化和吸收的見解。生理學教育進展，34, 44-53。檢索自 http://advan.physiology.org/content/34/2/44（連結到外部網站）
Herman, M., Kahn, B. (2012). 脂肪組織從頭脂肪生成。檢索自 http://www.asbmb.org/asbmbtoday/asbmbtoday_article.aspx?id=15872（連結到外部網站）
碳水化合物的消化和吸收 (2012)。營養學導論。檢索自 http://2012books.lardbucket.org/books/an-introduction-to-nutrition/s08-02-digestion-and-absorption-of-ca.html