Углеводы (сахара) - органические соединения, в состав которых входят Карбон, водород и кислород. Их общая формула - Сn (Н2nО) n, откуда и исходная название углеводов (углерод и вода).
Структура углеводы не закодирована непосредственно генетически, а образуется в результате серии ферментативных реакций фотосинтеза из низкомолекулярных соединений или глюконеогенеза с пировиноградной кислоты, которая является промежуточным соединением метаболизма клеток.
Углеводы по химическому составу могут быть простыми и сложными. Простые углеводы образованные в соответствии с общей формулы С n (Н2О) n. Сложные углеводы образуются в результате взаимодействия молекул простых углеводов между собой.
Углеводы способны к бескислородному и кислородного расщепления, что приводит к их ведущую энергетическую функцию в метаболизме живого (глюкоза, фруктоза). Более 2/3 энергетических потребностей организма обеспечивается благодаря использованию углеводов. Структурную функцию выполняют нерастворимые и устойчивые углеводы клеточных оболочек грибов (хитин), растений (целлюлоза), бактерий (муреин), простые углеводы служат «строительными блоками» для образования нуклеотидов (рибоза и дезоксирибоза), олиго- или полисахаридов (глюкоза, галактоза).
Резервная функция углеводов заключается в запасании крахмала в зеленых растений и водорослей. Основной формой запасания глюкозы в клетках животных, большинства грибов, многих бактерий и архей является гликоген, имеет компактную разветвленную структуру. Связывания и удаления из организма человека радионуклидов при участии пектинов иллюстрирует защитную функцию углеводов.
Итак, углеводы в обмене веществ специализируются на выполнении энергетической, структурной, резервной и защитной функций.