Τα φρούτα, τα λαχανικά, τα φασόλια και οι κόκκοι είναι όλες πηγές υδατάνθρακες. Οι υδατάνθρακες είναι τα απλά και πολύπλοκα σάκχαρα που λαμβάνονται από τα τρόφιμα που τρώμε. Δεν είναι όλοι οι υδατάνθρακες οι ίδιοι. Οι απλοί υδατάνθρακες περιλαμβάνουν σάκχαρα όπως ζάχαρη επιτραπέζιου ή σακχαρόζη και ζάχαρη φρούτου ή φρουκτόζη. Οι σύνθετοι υδατάνθρακες ονομάζονται μερικές φορές "καλοί υδατάνθρακες" λόγω της θρεπτικής τους αξίας. Οι σύνθετοι υδατάνθρακες αποτελούνται από διάφορα απλά σάκχαρα που συνδέονται μεταξύ τους και περιλαμβάνουν άμυλα και φυτικές ίνες. Οι υδατάνθρακες αποτελούν σημαντικό μέρος μιας υγιεινής διατροφής και μια πολύτιμη πηγή ενέργειας που απαιτείται για την εκτέλεση φυσιολογικών βιολογικών δραστηριοτήτων.
Οι υδατάνθρακες είναι μία από τις τέσσερις κύριες κατηγορίες οργανικών ενώσεων που ζουν κυττάρων. Παράγονται κατά τη διάρκεια φωτοσύνθεση και είναι οι κύριες πηγές ενέργειας για φυτά και των ζώων. Ο όρος υδατάνθρακας χρησιμοποιείται όταν αναφέρεται σε α σακχαρίτη ή τη ζάχαρη και τα παράγωγά της. Οι υδατάνθρακες μπορούν να είναι απλά σάκχαρα ή
μονοσακχαρίτες, διπλά σάκχαρα ή δισακχαρίτες, που αποτελείται από λίγα σάκχαρα ή ολιγοσακχαρίτες, ή αποτελείται από πολλά σάκχαρα ή πολυσακχαρίτες.ΕΝΑ μονοσακχαρίτη ή η απλή ζάχαρη έχει ένα τύπο που είναι λίγο πολλαπλάσιο του CH2O. Για παράδειγμα, γλυκόζη (ο πιο συνηθισμένος μονοσακχαρίτης) έχει ένα τύπο C6H12O6. Η γλυκόζη είναι χαρακτηριστική της δομής των μονοσακχαριτών. Οι ομάδες υδροξυλίου (-ΟΗ) συνδέονται με όλους τους άνθρακες εκτός από ένα. Ο άνθρακας χωρίς συνδεδεμένη ομάδα υδροξυλίου συνδέεται διπλά με ένα οξυγόνο για να σχηματίσει αυτό που είναι γνωστό ως καρβονυλομάδα.
Η θέση αυτής της ομάδας καθορίζει εάν ένα σάκχαρο είναι γνωστό ή όχι ως μία κετόνη ή μια αλδεϋδη ζάχαρη. Εάν η ομάδα δεν είναι τερματική τότε το σάκχαρο είναι γνωστό ως κετόνη. Εάν η ομάδα βρίσκεται στο τέλος, είναι γνωστή ως αλδεΰδη. Η γλυκόζη είναι μια σημαντική πηγή ενέργειας σε ζωντανούς οργανισμούς. Στη διάρκεια κυτταρική αναπνοή, εμφανίζεται η διάσπαση της γλυκόζης προκειμένου να απελευθερωθεί η αποθηκευμένη ενέργεια.
Πολυσακχαρίτες μπορεί να αποτελείται από εκατοντάδες έως χιλιάδες μονοσακχαρίτες σε συνδυασμό. Αυτοί οι μονοσακχαρίτες ενώνονται μεταξύ τους σύνθεση αφυδάτωσης. Οι πολυσακχαρίτες έχουν διάφορες λειτουργίες, συμπεριλαμβανομένης της δομικής υποστήριξης και αποθήκευσης. Ορισμένα παραδείγματα πολυσακχαριτών περιλαμβάνουν άμυλο, γλυκογόνο, κυτταρίνη και χιτίνη.
Χιτίνη είναι ένας σκληρός πολυσακχαρίτης που μπορεί να βρεθεί σε ορισμένα είδη του μύκητες. Η χυτίνη σχηματίζει επίσης το εξωσκελετό των αρθροπόδων όπως αράχνες, καρκινοειδή, και έντομα. Η χιτίνη συμβάλλει στην προστασία του μαλακού εσωτερικού σώματος του ζώου και βοηθάει στην αποφυγή του στεγνώματος.
Υδατάνθρακες στα τρόφιμα που τρώμε πρέπει να αφομοιώνονται για να εξαγάγουν την αποθηκευμένη ενέργεια. Καθώς τα τρόφιμα ταξιδεύουν μέσω του πεπτικό σύστημα, διασπάται επιτρέποντας την απορρόφηση της γλυκόζης στο αίμα αίμα. Τα ένζυμα στο στόμα, στα μικρά έντερα και στο πάγκρεας βοηθούν να διασπαστούν οι υδατάνθρακες στα συστατικά τους μονοσακχαρίτη. Αυτές οι ουσίες στη συνέχεια απορροφούνται στην κυκλοφορία του αίματος.