碳水化合物(carbohydrate)是由碳、氢和氧三种元素组成，由于它所含的氢氧的比例为二比一，和水一样，故称为碳水化合物。它是为人体提供热能的三种主要的营养素中最廉价的营养素。食物中的碳水化合物分成两类：人可以吸收利用的有效碳水化合物如单糖、双糖、多糖和人不能消化的无效碳水化合物，如纤维素，是人体必须的物质。
碳水化合物的含义。
膳食中的碳水化合物分为两类：一类是可以被人体消化吸收与利用的糖类，即可利用的碳水化合物;另一类是人体不能消化吸收，但对人体有益的膳食纤维，既不可利用的碳水化合物，类是人类的必需营养素，膳食纤维是人体的膳食必需成分，二者对人体健康都具有重要意义。
糖的分类
1)单糖：
食物中的单糖主要为葡萄糖、果糖和半乳糖。
2)双糖：
双糖是由两分子单糖缩合而成。天然存在于食品中常见的的双糖有蔗糖、乳糖和麦芽糖等。
3)寡糖：
寡糖是指由3—10个单糖构成的一类小分子多糖。比较重要的寡糖是存在于豆类食品中的棉子糖和水苏糖，前者由葡萄糖、果糖和半乳糖构成的三糖，后者是在棉子糖的基础上加上半乳糖缩合而成的四糖。
4)多糖：
由10个以上单糖组成的大分子糖为多糖。营养学上具有重要意义的多糖包括糖原、淀粉和膳食纤维。根据人体是否能分解利用这些多糖，可分为可被利用的多糖和不被利用的多糖。前者如糖原和淀粉;后者如纤维素和半纤维素等。
5)糖醇：
山梨醇，甘露醇
糖类的生物学作用
1)作为生物体的结构成分：植物的根、茎、叶含有大量的纤维素等
2)作为生物体内的主要能源物质：糖在生物体内(或细胞内)通过生物氧化释放出能量，供生命活动的需要。生物体内作为能源贮存的糖类有淀粉、糖原等
3)在生物体内转变为其他物质：糖可合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等
4)作为细胞识别的信息分子：蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。细胞识别包括粘着、免疫保护(抗原与抗体)、代谢调控、形态发生、发育、癌变、衰老、器官移植等，都与糖蛋白的糖链有关
糖类的特点
1)在总能量中所占比例最大
2)节省蛋白质效果明显
3)机体大脑神经细胞、肾髓质、白细胞及红细胞等必须依赖葡萄糖供能
4)供能快而及时
5)最终产物是水及二氧化碳，对机体无害
6)可以避免体脂被大量氧化而产生过多酮体
膳食纤维定义、分类、生理作用、应用
1)膳食纤维主要来自植物性食物，多数是植物的支撑物和细胞壁
2)膳食纤维的种类：主要包括淀粉以外的多糖、纤维素、半纤维素、木质素、果胶、藻胶、抗性淀粉。
3)膳食纤维的生理作用：通便防癌、降低血清胆固醇、降低餐后血糖及防止热能摄入过多、吸附某些化学物质，如某些食品添加剂、农药等，对健康有利。
4)膳食纤维的应用：辅助防治糖尿病、心脑血管保健、预防结、直肠癌预防便秘。
碳水化合物的主要功能
碳水化物在体内的功能
1)贮存和提供能量
2)机体的构成成分
3)节约蛋白质作用
4)抗生酮作用
食物中碳水化合物的功能：
1)提供热能。
2)改变食物色、香、味、型
3)提供膳食纤维。
1)膳食参考摄入量：碳水化物的膳食供给量占总能量的55%～65%较为适宜
2)其中精制糖占总能量10%以下，膳食纤维每天20-25克，膳食中的碳水化物的供给量一般认为可占总热量的60%～70%。
碳水化合物摄入不足对人体的影响
原因：粮食短缺、节食，不吃主食
危害：
1)脂肪与蛋白质分解增加，体内代谢紊乱
2)脂肪转化供能产生大量酮体，造成酮血症和酮尿症
3)碳水化合物摄入减少，脂肪摄入比例增加，可导致血脂升高
4)低碳水化合物饮食会导致注意力和记忆能力下降
水
水的存在是维持人类生命的必要条件，虽然水不含任何热量，但它是人体赖以生存，维持生命，需要量最多的营养素。一个人能够缺乏某种营养素好几年仍可以活着，但却不能几天没有水。人体体重有2/3是来自水的重量，但依性别、年龄和不同组织，其含水比例有所不同。