Los hidratos de carbono o sacáridos son un gran grupo de sustancias orgánicas popularmente llamados azúcar o azúcares, sus funciones bioquímicas incluyen fungir como compuestos de almacenamiento de energía, y ayudan a proporcionarla también a los organismos vivos.
Es en el suelo en donde hay más carbohidratos, más que en cualquier otro tipo conocido de biomolécula; los carbohidratos son una parte estructural de muchas moléculas biológicamente importantes:
- genes de moléculas de ADN
- moléculas de ARN de la síntesis de proteínas
- molécula de energía ATP
- moléculas mensajeras AMPc y GMPc
- todas las glicoproteínas, glicolípidos y todos los lipopolisacáridos bacterianos Gram-negativos.
Los carbohidratos son compuestos ricos en energía que actúan como reserva de energía para las plantas y los animales (por ejemplo, la glucosa y el glucógeno), las plantas también los utilizan como material (por ejemplo, la celulosa) de construcción.
También se incluyen hidratos de carbono en muchos otros medicamentos y procesos bioquímicos, ya sea solos o junto con proteínas y otras moléculas. Ej. la naturaleza del azúcar desoxirribosa, un elemento importante en la cadena del ácido desoxirribonucleico (ADN), el material genético que dirige todo el metabolismo en las células.
Los carbohidratos son una parte importante de la dieta, la nutrición; la incapacidad para descomponer los carbohidratos en el organismo conduce a estados patológicos, como la diabetes. Los hidratos de carbono se basan en el tamaño molecular, dividiéndose en monosacáridos, oligosacáridos y polisacáridos.
Algunos azúcares comunes
Monosacáridos
| Nombre | Fuente / Localización | ||
| L-arabinosa | Trigo | ||
| D-ribosa | Todas las células vivas que forman parte del ácido ribonucleico (ARN) | ||
| D-xylosa | Maíz, legumbres, paja | ||
| D-ribulosa | Intermedio en la fotosíntesis | ||
| 2-desoxi-D-ribosa | Todas las células vivas que forman parte de ácido desoxirribonucleico (ADN) | ||
| D-galactosa | Lactosa, agar, glicolípidos del cerebro | ||
| D-glucosa | Fruta, sacarosa, celulosa, almidón, glucógeno | ||
| D-fructosa | Fruta, miel, sacarosa |
Polisacáridos y Oligosacáridos
| Nombre | Componentes de azúcar | Fuente / Localización | |
| Isomaltosa | Glucosa, glucosa | hidrólisis de la glucosa, amilopectina | |
| Rafinosa | Glucosa, fructosa, galactosa | caña de azúcar, semillas | |
| Nombre | Componentes de azúcar | Función biológica | Fuente / Localización |
| Celulosa | Glucosa | Estructural | Reino vegetal |
| Amilosa | Glucosa | Circulación | Reino vegetal |
| Quitina | N-acetilglucosamina | Estructural | Exoesqueleto de los artrópodos |
| Glucógeno | Glucosa | Circulación | Hígado y células musculares en todos los animales. |
| Amilopectina | Glucosa | Circulación | Stivelse, maíz, papas, arroz. |
| Gammaglobulina | N-acetilhexosamina,
D-manosa, D-lactosa |
Los estudios de la composición química de los hidratos de carbono y su estructura, se llevaron a cabo por primera vez por el químico alemán Emil Fischer y sus asociados hacia el final de la década de 1800, varios químicos ingleses han hecho una contribución significativa al desarrollo de la química de carbohidratos, particularmente W. N. Haworth y I. C. Irvine.