คาร์โบไฮเดรตคือน้ำตาลและจุดประสงค์ของสภาวะสมดุล (เช่น สมดุล) คือการจัดหาเนื้อเยื่อประสาท (สมอง) ในสภาวะที่ไม่ได้รับอาหาร ปริมาณกลูโคสที่เพียงพอสำหรับการทำงาน ในความเป็นจริง เพื่อให้ทำงานได้อย่างถูกต้อง เนื้อเยื่อประสาทขึ้นอยู่กับกลูโคสอย่างเคร่งครัด จุดประสงค์อีกประการหนึ่งของภาวะธำรงดุลของกลูโคสคือเพื่อกักเก็บสารที่มีพลังส่วนเกินไว้ในอวัยวะบางส่วน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง กลูโคส ที่นำมาใช้กับอาหาร เพื่อป้องกันไม่ให้ระดับน้ำตาลในเลือดเพิ่มขึ้นมากเกินไป (กล่าวคือ ความเข้มข้นของกลูโคสในเลือด)
หลังจากอดอาหารหนึ่งคืน กลูโคสในเลือดส่วนใหญ่จะถูกใช้โดยสมอง เซลล์เม็ดเลือดแดง ลำไส้ และเนื้อเยื่อที่ไวต่ออินซูลิน (กล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อไขมัน) ในระดับที่น้อยกว่านั้น ช่วยให้เนื้อเยื่อเดียวกันเหล่านี้ใช้ประโยชน์จากกลูโคสและเก็บไว้ในนั้นตับสามารถเก็บกลูโคสในรูปของไกลโคเจน (โมเลกุลของกลูโคสจำนวนมาก "บรรจุ" เข้าด้วยกัน) และปลดปล่อยออกมาในรูปของกลูโคส ตับอ่อนมีบทบาทสำคัญในสภาวะสมดุลของน้ำตาล อันที่จริง การผลิตกลูโคสโดยตับนั้นควบคุมโดยฮอร์โมน 2 ชนิดคือ อินซูลิน และกลูคากอน ในกรณีที่ไม่มีอินซูลินจะมีการปล่อยกลูโคสจากตับเข้าสู่กระแสเลือดซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของน้ำตาลในเลือด (น้ำตาลในเลือดสูง) ในเลือดนั่นเอง ในกรณีที่ไม่มีกลูคากอน การสลายตัวของกลูโคสในตับจะถูกปิดกั้นโดยการลดลงของระดับเดียวกันในเลือด (ภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ). การใช้กลูโคสโดยอวัยวะอื่น ๆ ที่เรียกว่าอุปกรณ์ต่อพ่วงนั้นสะท้อนให้เห็นในการลดระดับน้ำตาลในเลือด มันเป็นไปตามการลดลงของอินซูลิน (ปริมาณของอินซูลินในการไหลเวียน), การเพิ่มขึ้นของกลูคาโกเมีย (ปริมาณของกลูคากอนในการไหลเวียน) และการปรับระบบใหม่ผ่าน "การกำจัดกลูโคสในตับที่เพิ่มขึ้น
ควบคู่ไปกับความสมดุลของระบบอินซูลิน-กลูคากอน มีสิ่งที่เรียกว่าเคาน์เตอร์-เรกูเลเตอร์หรือระบบเคาน์เตอร์อินซูลาร์ ซึ่งแสดงโดยต่อมใต้สมองและต่อมหมวกไต ผ่านการหลั่งของฮอร์โมนเช่น GH, ACTH, cortisol และ catecholamines (adrenaline และ noradrenaline) ระบบนี้จะทำให้เกิดภาวะน้ำตาลในเลือดสูงนั่นคือจะเพิ่มการปลดปล่อยกลูโคสเข้าสู่การไหลเวียน
หลังอาหาร กลูโคสที่ดูดซึมจากลำไส้จะทำให้น้ำตาลในเลือดเพิ่มขึ้น คาร์โบไฮเดรต (ซึ่งก็คือ พอลิแซ็กคาไรด์หรือเกิดขึ้นจากน้ำตาลประเภทต่างๆ รวมกัน) เมื่อมาถึงลำไส้แล้ว จะลดลงเป็นโมโนแซ็กคาไรด์ ซึ่งก็คือ กลูโคส (80%) ฟรุกโตส (15%) และกาแลคโตส (5%) พวกเขาคือ จากนั้นเซลล์ของเยื่อบุลำไส้จะดูดซึมและจากนั้นจะถูกส่งไปยังเลือด โดยทั่วไป หลังจากรับประทานอาหารผสม (คาร์โบไฮเดรต 50% ไขมัน 35% โปรตีน 15%) น้ำตาลในเลือดจะกลับคืนสู่ระดับก่อนมื้ออาหาร ก่อนอาหารกลางวัน) หลังจากนั้นประมาณ 2-3 ชั่วโมง
ทางเดินและการดูดซึมพลังงานของน้ำตาล (แต่รวมถึงโปรตีนและไขมันด้วย) ผ่านทางเดินอาหารทำให้เกิดสัญญาณชุดหนึ่งที่ช่วยให้เก็บสารอาหารไว้ในอวัยวะต่างๆ ในเวลาเดียวกัน กระตุ้นการหลั่งอินซูลิน ซึ่งเป็นฮอร์โมนควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดหลัก การเพิ่มขึ้นของระดับในพลาสมาของฮอร์โมนนี้ทำให้ระดับกลูคากอนซึ่งเป็นปฏิปักษ์ลดลง และทำให้ระดับกลูโคสในตับลดลงเนื่องจากยับยั้งการสลายตัวของไกลโคเจนเป็นกลูโคส (ไกลโคเจโนไลซิส) และการสังเคราะห์กลูโคสใหม่จากกรดอะมิโน ( gluconeogenesis) ตับซึ่งสามารถดูดซึมกลูโคสได้อย่างอิสระ จับกลูโคสประมาณ 50% เพื่อเปลี่ยนเป็นไกลโคเจน (การกระทำที่ควบคุมโดยอินซูลิน) กลูโคสที่ตับไม่ได้จับจะกระจายไปยังกล้ามเนื้อและเนื้อเยื่อไขมัน เมื่อระดับน้ำตาลในเลือดมีแนวโน้มลดลง จะมีการผลิตกลูโคสในตับเพิ่มขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป ร่วมกับการลดลงของระดับอินซูลินในพลาสมาและการเพิ่มขึ้นของฮอร์โมนต้านเซลล์ประสาท โดยเฉพาะกลูคากอน
