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在人體中，血糖的濃度是被嚴格控制的，通常維持在900毫克/升（5mM）左右（4-6mM），即血糖的恆定性。循環血液中正常的葡萄糖含量為3.3-7克（假設人體含血量為5升，相當於男子的平均含血量）。血糖濃度在進食一到兩個小時後升高，而在早餐降到最低。

血糖濃度失調會導致多種疾病。如持續血糖濃度過高的高血糖和過低的低血糖。而由多種原因導致的持續性高血糖就會引發糖尿病，這也是與血糖濃度相關的最顯著的疾病。

除了葡萄糖外，血液中實際上還含有一定量的果糖和半乳糖，但只有葡萄糖的濃度水平可以作為代謝調節（通過胰島素和胰高血糖素來調節）的信號。