糖質は炭水化物から食物繊維を除いたものを指します。食物繊維は胃で消化されず、小腸、大腸で吸収もされない性質があります。糖質は小腸から吸収されて、エネルギー源となります。糖質のエネルギー量は１ｇあたり約４kcalとなっています。糖質の種類としては、でんぷん、糖アルコール、オリゴ糖などがありますが、ご飯やイモなどにふくまれるでんぷんは主にエネルギー源となります。オリゴは少ないを意味する言葉で、オリゴ糖は消化されず、大腸で分解されて、腸内細菌のビフィズス菌の栄養源となります。
糖類は糖質の一部で、単糖類、二糖類、少糖類、多糖類に分けられます。単糖類はブドウ糖、果糖などの１分子の糖で、ブドウ糖は血液中では血糖となります。血糖値は血液中のブドウ糖を指しています。果糖は果物やはちみつに含まれています。
二糖類は砂糖（ブドウ糖１分子と果糖１分子が結合したものでショ糖とも呼ばれる）、乳糖（ブドウ糖１分子とガラクトース１分子が結合したものでラクトースとも呼ばれる）、麦芽糖（ブドウ糖が２個結合したものでマルトースとも呼ばれる）があります。少糖類は３〜１０個の糖が結合したもので、これに当たるのがオリゴ糖です。これよりも多くの糖が結びついたものが多糖類で、デキストリン、でんぷん、グリコーゲンなどの種類があります。グリコーゲンは体内では筋肉や肝臓に蓄積される貯蔵型多糖類です。
食品として摂取したでんぷんは、膵臓から分泌される消化酵素のアミラーゼによって麦芽糖に分解され、続いて単糖のブドウ糖にまで分解されます。ブドウ糖は小腸から吸収されて、血液中に入り、肝臓や筋肉などの組織にグリコーゲンとして蓄えられます。それ以外のブドウ糖は全身の細胞に取り込まれてエネルギー源として使われます。
ブドウ糖をエネルギー源としてエネルギー産生させるのは細胞の中にあるミトコンドリアです。ミトコンドリアは細胞内の小器官で、一つの細胞に１００〜３０００個ほど存在しています。ミトコンドリアの数が多いのは筋肉細胞で、筋肉が動くことによってミトコンドリアの数が増えていくことから数が多くなっています。