碳水化合物是人体必需的三大营养素之一，主要功效包括提供能量、维持脑功能、调节代谢、保护蛋白质和促进肠道健康。
1、提供能量碳水化合物在体内分解为葡萄糖后可直接为细胞供能，每克碳水化合物可产生4千卡热量。葡萄糖是红细胞、神经系统和肌肉活动的首选能源，尤其在剧烈运动时，碳水化合物能快速补充肌糖原储备。长期缺乏碳水化合物会导致机体分解蛋白质供能，影响组织修复。
2、维持脑功能大脑每日消耗约120克葡萄糖，占全身能耗的20％。碳水化合物分解产生的葡萄糖是维持认知功能、情绪稳定的关键物质。低碳水化合物饮食可能引发注意力下降、记忆力减退，严重时会导致酮症酸中毒。
3、调节代谢膳食纤维类碳水化合物能延缓胃排空速度，平稳餐后血糖波动。可溶性膳食纤维在肠道形成凝胶状物质，帮助降低胆固醇吸收。全谷物中的抗性淀粉可改善胰岛素敏感性，对预防代谢综合征具有积极作用。
4、保护蛋白质充足的碳水化合物摄入能减少蛋白质的分解消耗，避免肌肉组织被过度分解供能。这一作用被称为蛋白质节约效应，对于生长发育期儿童、术后恢复患者及运动员尤为重要。
5、促进肠道健康益生元类碳水化合物如果胶、低聚果糖等可作为肠道益生菌的底物，促进双歧杆菌增殖，维持肠道菌群平衡。膳食纤维能增加粪便体积，刺激肠蠕动，预防便秘和结肠疾病。
建议每日碳水化合物供能比控制在50％-65％，优先选择全谷物、薯类、豆类等低升糖指数食物。避免过量摄入精制糖和添加糖，成人每日添加糖摄入量不宜超过50克。搭配适量蛋白质和健康脂肪，可优化碳水化合物代谢效率。特殊人群如糖尿病患者应在营养师指导下调整碳水化合物的质与量。
