Die meiste Energie benötigen wir, um unsere Körpertemperatur konstant zu halten. Außerdem arbeitet unser Körper permanent: das Herz schlägt, Luft wird in die Lunge transportiert. Auch diese autonomen physiologischen Prozesse kosten Energie. Seine Energie bezieht unser Körper aus der Nahrung, die wir ihm zuführen.

Kohlenhydrate machen den größten Bestandteil in der Nahrung aus und sind unsere wichtigsten Energielieferanten. Sie bestehen aus Zuckermolekülen. Die tägliche Ernährung sollte zu 50 bis 60 Prozent aus Kohlenhydraten bestehen, rät die Deutsche Gesellschaft für Ernährung. In einem Gramm Kohlenhydrate sind 4,2 Kilokalorien in Form von Glykogen gespeichert. Glykogen dient der Aufrechterhaltung des Blutzuckerspiegels und ist die Energiereserve unserer Muskeln. Im Vergleich: Fett liefert neun Kilokalorien Energie. Trotzdem sind Kohlenhydrate der wichtigere Treibstoff für den Körper. Dabei spielt es auch eine Rolle, welche Art von Kohlenhydrate wir zu uns nehmen. Langkettige Kohlenhydrate liefern besonders langanhaltend Energie. Sie werden langsam verstoffwechselt und halten deswegen lange satt.

Wieviel Energie unser Körper aus einzelnen Nahrungsmitteln gewinnt, ist unterschiedlich. Eine grundlegende Rolle spielt die enthaltene Stärke bei pflanzlichen Nahrungsmitteln. Die Stärke wird zunächst im Mund und im Zwölffingerdarm aufgespalten in Maltose und Isomaltose. Durch Enzyme werden diese dann in Glucose umgewandelt. Bei tierischen Erzeugnissen spricht man im Rahmen der Energiegewinnung von „tierischer Stärke“ oder „Glykogen“. Auch dieses wird zunächst in Glucose umgewandelt.

Stehen dem Körper genügend Kohlenhydrate zur Verfügung, sind die „Glykogen-Speicher“ voll. Glykogen wird vorwiegend in den Muskelzellen, aber auch in den Zellen der Leber gespeichert. Bei Bedarf wird das gespeicherte Glykogen in Glucose aufgespalten und dem Körper zur Energieerzeugung zur Verfügung gestellt. Im Ausdauersport sollte man daher vor einem Wettkampf kohlenhydratreiche Kost zu sich nehmen. Bekannt sind beispielsweise die „Pasta-Partys“ am Vorabend von Marathon-Veranstaltungen. Wichtig ist es, auch während der Ausdauerleistung ausreichend Kohlenhydrate aufzunehmen, beispielsweise in Form von Energiegels. Auch Bananen sind gut geeignet, um den Blutzuckerspiegel aufrecht zu erhalten. Sinkt er zu weit ab, droht hingegen eine abrupte Leistungseinbuße.

Nehmen wir Kohlenhydrate auf, steigt der Blutzuckerspiegel. Dabei spielt die Art der Kohlenhydrate eine wichtige Rolle. Bei kurzkettigen Kohlenhydraten steigt der Blutzuckerspiegel kurz und rasch an, bei langkettigen Kohlenhydraten hingegen langsamer, dafür hält das Sättigungsgefühl länger. Der Grund liegt darin, dass der Körper mehr Zeit benötigt, um langkettige Kohlenhydrate wie sie in Vollkornbrot oder Nudeln enthalten sind, zu verstoffwechseln. Monosaccharide hingegen gelangen schnell ins Blut. Zucker erzeugt aus diesem Grund einen kurzen „Kick“, man ist nach dem Verzehr von Süßem schnell wieder hungrig. Auch Kuchen und Weißbrot hält nicht lange vor.

Wie stark der Blutzuckerspiegel durch kohlenhydratreiche Nahrung ansteigt, bezeichnet der so genannte „glykämische Index“. Je höher der glykämische Index ist, desto höher und langfristiger steigt der Blutzuckerspiegel nach der Aufnahme des jeweiligen Nahrungsmittels an. Bei der Berechnung des glykämischen Index spielt es also auch eine Rolle, wie lange der Blutzucker erhöht bleibt, nicht nur wie stark er ansteigt. Die Maßzahl für den GI, den glykämischen Index ergibt sich aus der Kombination zwischen Anstiegshöhe und Dauer. Deswegen können Lebensmittel, die den Blutzucker schnell ansteigen lassen, trotzdem einen relativ niedrigen glykämischen Index aufweisen. Der Referenzwert des glykämischen Index liegt bei 100. Er stellt den Blutzuckeranstieg dar, der entsteht, wenn 50g Kohlenhydrate gegessen werden, die in einer bestimmten Speise enthalten sind. Ermittelt wurde der Index dabei mit Traubenzucker. Betrachtet wird der Zeitraum bis zwei Stunden nach Aufnahme des betrachteten Nahrungsmittels. Als hoch gilt nach dieser Definition ein GI größer 70.

Kritisieren lässt sich am glykämischen Index, dass er sich als Maßzahl zwar einfach berechnen lässt, in der Praxis für uns Normalverbraucher aber wenig greifbar ist. Das Maß ist im wissenschaftlichen Bereich interessant, trotzdem gibt es auch pragmatische Diäten, die auf dem GI basieren. Das Schwierige bei ihnen ist allerdings, dass man als Laie nicht erkennen kann, wieviel eines Lebensmittels man essen muss, um 50g Kohlenhydrate durch es aufzunehmen. Obst und Gemüse muss man beispielsweise in größeren Mengen verzehren, um einen bestimmten GI zu erreichen. Durch die zahlreichen enthaltenen Ballaststoffe entsteht dann auch ein andauernderes Sättigungsgefühl als etwa bei hellem Brot oder Kuchen.

Generell gilt für eine gesunde Ernährungsweise aber aus genannten Gründen, dass eher langkettige Kohlenhydrate aufgenommen werden sollten.
Wenn wir einfache Zucker, also kurzkettige Kohlenhydrate, zu uns nehmen, wird Dopamin ausgeschüttet, ein körpereigenes Glückshormon. Außerdem steigt der Blutzuckerspiegel im Körper, und Insulin wird ausgeschüttet. Es baut den Zucker ab und dem Körper wird nach dem „Süß-Flash“ ein Zuckermangel vorgegaukelt. Kurzkettige Kohlenhydrate lassen den Blutzuckerspiegel direkt nach dem Verzehr stark ansteigen, aber nur kurzzeitig, so dass nach der Mahlzeit schnell wieder Hunger auftritt. Die „Insulinschaukel“ löst kurz nach dem Essen von Zucker Heißhunger auf Mehr aus. Nicht umsonst wird unter Ernährungsberatern diskutiert, ob Zucker „süchtig“ machen kann.

Ebenso wie im Zusammenhang mit Gewicht und Diäten lässt sich das Thema Kohlenhydrate und GI auch im Sportbereich nutzen. Wie bereits beschrieben gelten langkettige Kohlenhydrate als gute Energiespeicher. Auch nach dem Ausdauertraining sollten bevorzugt Speisen mit langkettigen Kohlenhydraten und einem mittleren GI aufgenommen werden.