人体所需的营养素有碳水化合物、脂类、蛋白质、矿物质、维生素、水和膳食纤维。其中，碳水化合物、脂类及蛋白质为三大产能营养素，即人体所需要的能量主要是由这三大营养素提供。什么叫能量？就是产能营养素在体内氧化过程释放出的燃烧热。当摄入的能量＞消耗的能量，体重增加；当摄入的能量＜消耗的能量，体重降低；当摄入的能量=消耗的能量，体重保持。1g碳水化合物、脂肪及蛋白质分别产能为4kcal，9kcal、4kcal。根据《中国居民膳食指南2016》中关于正常轻体力成年人男女每天推荐摄入能量分别为2250kcal、1800kcal。
三大营养素在体内都有其特殊的生理功能，虽能相互转化，但不能完全替代。三者在总能量供给中应有一个合适的比例，《中国居民膳食指南2016》中提出，成人碳水化合物、脂肪、蛋白质的供给比例分别为50-65%、20-30%、10-20%。
（一）合理摄取碳水化合物时：
人体约60%以上的能量是来自食物中的碳水化合物，食物中的碳水化合物经消化产生的葡萄糖等被吸收后，一部分供人体所需的能量，一部分碳水在胰岛素的帮助下，以糖原形式储存在肌肉和肝脏中，肌肉中储存的肌糖原储存量不大，主要用于维持血糖稳定，肝脏中储存的肝糖原为骨骼肌随时能动用的能源，满足骨骼肌的需要。
当摄入碳水化合物较多时，身体为了维持血糖的平衡就会分泌大量的胰岛素，胰岛素就会把这些多余的糖分转化成脂肪储存下来，简单来讲也就是血糖升高的越快（就是GI高的食物）被转化的脂肪就会越多，相对而言，更容易发胖。
（三）碳水化合物摄入过少时：
当碳水化合物摄入过少时会给身体带来很多危害，其中，脑组织的消耗均来自碳水化合物的有氧氧化，对缺氧非常敏感，此外，脑组织细胞储存的糖原又极少，大脑代谢消耗的碳水化合物主要来自血糖，当血糖水平过低时，脑组织的能量短缺，会导致思考力减退，影响大脑活动，“不吃早餐 头脑不清醒”就是这个缘故。长期碳水摄入不足时，还会带来内分泌失调，且容易反弹。
