Въглехидратите включват захарите и нишестетата, както и несмилаемият, но въпреки това важен компонент на диетата, фибри. И трите от тези класове въглехидрати са тясно свързани химически. Те са съставени от един или повече захарни единици, наречени монозахариди, всеки от които е съставен от въглеродните елементи, водорода и кислорода. Характерна особеност на въглехидратната захарната единица е, че има химична формула, в която количеството въглерод е равно на количеството кислород и има два пъти повече водородни атоми, отколкото въглеродните атоми.
въглероден
Подобно на много органични съединения, които означават молекули на живота, въглехидратите имат това, което често се нарича "въглеродна гръбнака". Това означава, че общата форма на молекулата се определя от въглерода, но докато въглеродът определя структурата на молекулата, той обикновено не участва в значителна част от химичните реакции на молекулата. Въглехидратите могат да имат различен брой въглеродни атоми, но най-честият от монозахаридите и градивната част на повечето въглехидрати е глюкозата, която има шест въглеродни атома. Обяснете д-р. Реджиналд Гарет и Чарлз Гришам в своята книга "Биохимия", глюкозната молекула се състои от пръстен с пет въглеродни атома и един кислороден атом, като шестият въглероден атом е прикрепен като странично рамо на пръстена.
кислород
Кислородът е често срещан в органичните молекули и е компонент на трите макронутриенти - протеини и мазнини, както и въглехидрати. В въглехидратите кислородът не само помага да се определи цялостната форма на захарните пръстени - има кислороден атом като член на главния глюкозен пръстен, както и на пръстените на други обичайни монозахариди - но също така спомага за повишаване разтворимостта във вода на захарите , Обяснете д-р. Мери Кембъл и Шон Фаръл в своята книга "Биохимия", шестте кислородни атома в глюкозата и многото кислородни атоми в други въглехидрати правят молекулите способни да се разтварят в кръвта и други течности на водна основа.
водород
Чрез чисто количество, водородните атоми представляват приблизително половината от всички атоми във всеки въглехидрат. Глюкозата, например, се състои от общо 24 атома, 12 от които са водород. За разлика от въглерода, който определя цялостната структура и формата на молекулата, водородните атоми не са особено включени в определянето на формата. Те обаче могат да участват в химични реакции. В случая на глюкоза и други въглехидрати, водородът помага да се увеличи разтворимостта във водата на молекулата, където е свързана с кислорода, а също и за способността на много захарни единици да се свързват помежду си, за да образуват въглехидрати с дълга верига, като нишесте, , Гарет и Гришам.