De enkleste kulhydrater er monosakkarider eller simple sukkerstoffer. Monosakkarider består af en ring (eller en kæde) af kulstofatomer, hvortil der er knyttet hydrogen- og oxygenatomer. Forholdet mellem kulstof og hydrogen og oxygen er det samme i alle monosaccharider. Antallet af kulstofatomer i molekylet og konfigurationen af alle atomerne bestemmer, hvilken type simpelt sukker det er.
Det umiddelbare produkt af fotosyntesen er et monosaccharid kaldet glukose; andre eksempler på monosaccharider er fructose og galactose. I planten bruges monosaccharider som energikilde eller som byggesten til større molekyler.
Den sukkerart, som vi alle kender mest til som bordsukker, er saccharose. Saccharose er et disaccharid; “di-” angiver, at det består af to simple sukkerarter (i dette tilfælde glukose og fruktose.) De vigtigste kommercielle kilder til saccharose er sukkerrør og sukkerroer.
Polysaccharider består af en række monosaccharider, der er bundet sammen. Vi sagde ovenfor, at monosaccharider bruges som byggesten til at skabe større molekylerog polysaccharider er eksempler på disse større molekyler.
De to vigtigste polysaccharider i planter er stivelse og cellulose. Både stivelsesmolekyler og cellulosemolekyler består af lange kæder, der indeholder tusindvis af glukosemolekyler, som er knyttet ende til ende. Forskellen mellem stivelse og cellulose ligger i den måde, hvorpå glukosemolekylerne er bundet til hinanden. Denne forskellige konfiguration af molekylerne er årsagen til de meget forskellige egenskaber ved stivelse og cellulose.
Stivelse bruges primært som opbevaring af overskydende fødevarereserve (sukkerarter) og findes i de fleste planter. Mange velkendte fødevarer er lagringsstrukturer for stivelse, herunder hvide eller “irske” kartofler (opsvulmede stængelspidser) og søde kartofler (opsvulmede rødder). Stivelse er også almindeligt forekommende i endospermen (lagervævet) i monokotyle frø og nogle dikotyle frø; denne stivelse er en klar energikilde for det spirende embryo. Eksempler på stivelsesfyldte frø omfatter korn som hvede og havre.
Cellulose, som du nok husker fra vores tidligere diskussion, bruges primært til strukturel støtte. I modsætning til stivelsesmolekyler er glukosemolekylerne, når de først er bundet i cellulosemolekyler, ikke længere tilgængelige som fødekilder for hverken planten eller os.
Cellulose er meget modstandsdygtig over for nedbrydning. Meget få organismer har evnen til at fordøje eller nedbryde cellulose visse bakterier, svampe og andre mikroorganismer; sølvfisk; og nogle få andre. Alligevel er cellulose en vigtig bestanddel af en sund menneskelig kost; det er en vigtig bestanddel af det, der almindeligvis kaldes kostfibre.