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Nos mamíferos, existem diferentes vias metabólicas nas células que quebram as moléculas de combustível para transferir a sua energia para compostos de alta energia como a adenosina-5′-trifosfato (ATP), guanosina-5′-trifosfato (GTP), nicotinamida adenina dinucleótido reduzido (NADH2), flavina adenina dinucleótido reduzido (FADH2) e nicotinamida adenina dinucleótido fosfato reduzido (NADPH2). Este processo é chamado respiração celular. No metabolismo dos carboidratos, a decomposição começa com a digestão dos alimentos no tracto gastrointestinal e é seguida pela absorção dos componentes dos carboidratos pelos enterócitos sob a forma de monossacarídeos. Os monossacarídeos são transferidos para as células para respiração aeróbica e anaeróbica via glicólise, ciclo do ácido cítrico e caminho do fosfato pentose para serem utilizados no estado de inanição. No estado normal, o músculo esquelético e as células hepáticas armazenam os monossacarídeos sob a forma de glicogênio. No estado de obesidade, a glicose extra é convertida em triglicérides via lipogênese e é armazenada nas gotículas lipídicas dos adipócitos. No estado de lipotoxicidade, as gotículas lipídicas de outros tecidos como o fígado, músculo esquelético e células beta pancreáticas também acumulam triacilglicerol. Este evento é o eixo da patogênese da desregulação metabólica na resistência à insulina, síndrome metabólica e diabetes tipo 2. Neste artigo é apresentado um resumo do metabolismo dos carboidratos de uma forma que os pesquisadores podem acompanhar facilmente os processos bioquímicos.