Lactose is een disacharide gevormd door de vereniging van een glucosemolecuul en een galactosemolecuul. Het gaat meer bepaald om een β-D-galactopyranosyl en een D-glucopyranose (beide anomeren van glucose, α of ß, kunnen lactose vormen) die respectievelijk op de koolstofnoten 1 en 4 met elkaar verbonden zijn. Wanneer de koppeling tussen de twee monosacchariden wordt gevormd, komt een watermolecuul vrij. Bovendien heeft deze verbinding het hemiacetalische hydroxyl, dat de Benedict-reactie geeft, d.w.z. het is reductief.
Lactose wordt ook melksuiker genoemd, omdat het in de melk van vrouwelijke zoogdieren voorkomt in een verhouding van 4 tot 5 procent. Kamelenmelk, bijvoorbeeld, is rijk aan lactose. De aanwezigheid van het enzym lactase is noodzakelijk voor de juiste opname van lactose.
Het kristalliseert met een molecuul water van hydratatie, zodat de formule is: C12H22O11-H2O, die ook lactose monohydraat kan worden genoemd. De molaire massa van lactosemonohydraat is 360,32 g/mol. De molaire massa van watervrije lactose is 342,30 g/mol.
Lactosemetabolisme is uitgebreid bestudeerd bij melkzuurbacteriën vanwege het economische belang van producten als kaas en yoghurt die worden geproduceerd door fermentatie van de lactose die aanwezig is in melk. Lactose kan worden getransporteerd door het drie-suiker fosfotransferase systeem en gemetaboliseerd door de tagatose-6-fosfaat route of als alternatief door een permease en gemetaboliseerd door de Leloir route.
Lactose helpt bij de absorptie van calcium, zorgt voor de juiste mineralisatie van tandvlees, en heeft prebiotische effecten die de darmflora ten goede komen.
Wanneer het lichaam niet in staat is lactose correct te assimileren en afhankelijk van de geconsumeerde hoeveelheid, kunnen verschillende symptomen van intolerantie (lactose-intolerantie) optreden, zoals buikpijn, een opgeblazen gevoel, opgeblazen gevoel, phorias en zelfs constipatie en overgeven. De consumptie van zuivelproducten door mensen met lactose-intolerantie veroorzaakt echter geen schade aan het maag-darmkanaal, maar blijft beperkt tot deze voorbijgaande symptomen. Een groot deel van de mensen die denken lactose-intolerant te zijn, heeft in werkelijkheid geen lactosemalabsorptie, maar hun symptomen zijn te wijten aan de aanwezigheid van nietgediagnosticeerde ziekten (zoals coeliakie, inflammatoire darmziekten of bacteriële overgroei) of een melkallergie, die bijzonder moeilijk te diagnosticeren is wanneer zij niet IgE-gemedieerd is. Gezonde mensen (zonder ziekten van de dunne darm) met een primair of permanent lactasedefect kunnen zelfs 12 g lactose per maaltijd consumeren (de hoeveelheid in een kop melk) zonder enige of slechts milde symptomen te ondervinden, en deze tolerantie verbetert als melk samen met maaltijden wordt geconsumeerd, door melk met een laag lactosegehalte te kiezen, melk te vervangen door yoghurt of gezouten kazen, of lactasesupplementen te nemen. Bovendien kan de regelmatige consumptie van zuivelproducten door mensen met een primaire lactasedeficiëntie leiden tot een gunstige aanpassing van de darmbacteriën, die kunnen helpen bij de afbraak van lactose, wat kan resulteren in een geleidelijke tolerantie voor en afkalving van lactose.