Karbohidrat adalah gula dan tujuan homeostasisnya (iaitu keseimbangan) adalah untuk membekalkan tisu saraf (otak), dalam keadaan kekurangan pengambilan makanan, kuantiti glukosa mencukupi untuk berfungsi. Sebenarnya, untuk berfungsi dengan baik, tisu saraf sangat bergantung pada glukosa. Tujuan lain dari homeostasis glukosa adalah untuk menyimpan di beberapa organ kelebihan zat bertenaga, khususnya glukosa, yang diperkenalkan dengan makanan, mencegah peningkatan glikemia yang berlebihan (iaitu kepekatan glukosa dalam darah).
Setelah malam berpuasa, glukosa yang terdapat di dalam darah digunakan sebagian besar oleh otak, pada tahap yang lebih rendah oleh sel darah merah, usus dan tisu yang sensitif terhadap insulin (otot dan tisu adiposa), yang merupakan hormon di mana ia membolehkan tisu-tisu yang sama memanfaatkan glukosa dan menyimpannya di dalamnya. Hati dapat menyimpan glukosa dalam bentuk glikogen (banyak molekul glukosa "dikemas" bersama-sama) dan melepaskannya dalam bentuk glukosa. di homeostasis gula. Pengeluaran glukosa oleh hati, sebenarnya, diatur oleh dua hormon, insulin dan glukagon. Sekiranya tidak ada insulin, terdapat pelepasan glukosa dari hati ke dalam darah, yang menyebabkan peningkatan gula darah (hiperglikemia) dalam darah itu sendiri. Sekiranya tiada glukagon, pemecahan glukosa hepatik disekat dengan pengurangan yang sama dalam darah (hipoglikemia). Penggunaan glukosa oleh organ lain, yang disebut periferal, juga tercermin dalam penurunan glisemia; ini menyusuli pengurangan insulinemia (kuantiti insulin yang beredar), peningkatan glukagonemia (kuantiti glukagon yang beredar) dan penyesuaian semula sistem melalui "peningkatan pembuangan glukosa hepatik.
Di samping dan dalam keseimbangan dengan sistem insulin-glukagon, terdapat apa yang disebut sistem pengatur atau counterinsular, yang diwakili oleh kelenjar pituitari dan adrenal. Melalui rembesan hormon seperti GH, ACTH, kortisol dan katekolamin (adrenalin dan noradrenalin), sistem ini memberikan kesan hiperglikemik, iaitu meningkatkan pelepasan glukosa ke dalam peredaran darah.
Selepas makan, glukosa yang diserap dari saluran usus menyebabkan peningkatan gula dalam darah. Karbohidrat (yang merupakan polisakarida, atau dibentuk oleh pelbagai jenis gula yang disatukan), setelah tiba di usus, dikurangkan menjadi monosakarida, yang merupakan glukosa (80%), fruktosa (15%) dan galaktosa (5%). kemudian diserap oleh sel-sel mukosa usus dan, dari sana, diangkut ke darah. Secara amnya, selepas makanan campuran (50% karbohidrat, 35% lemak, 15% protein) gula darah kembali ke tahap sebelum makan ( sebelum makan tengah hari) selepas lebih kurang 2-3 jam.
Bahagian dan penyerapan tenaga gula (tetapi juga protein dan lemak) melalui saluran pencernaan mencetuskan serangkaian isyarat yang membolehkan penyimpanan nutrien dalam pelbagai organ. Pada masa yang sama, rembesan insulin, hormon pengatur gula darah utama, dirangsang. Peningkatan tahap plasma hormon ini menyebabkan penurunan tahap glukagon, antagonisnya, dan menyebabkan penurunan pembersihan glukosa hepatik kerana ia menghalang pemecahan glikogen menjadi glukosa (glikogenolisis) dan sintesis glukosa baru dari asid amino ( glukoneogenesis) Hati, yang bebas meresap ke glukosa, merebut sekitar 50% glukosa untuk mengubahnya menjadi glikogen (tindakan dikendalikan oleh insulin). Glukosa yang tidak disekat oleh hati diedarkan ke tisu otot dan adiposa. Apabila glukosa darah cenderung menurun, ada peningkatan produksi glukosa hepatik secara bertahap, bersama dengan penurunan kadar insulin plasma dan peningkatan hormon counterinsular, terutama glukagon.
