Węglowodany są podstawowym składnikiem wszelkiego życia organicznego na tej planecie. Zarówno rośliny, jak i zwierzęta wykorzystują węglowodany jako podstawowe źródło energii, dzięki czemu organizm funkcjonuje na najbardziej podstawowym poziomie. Węglowodany spełniają również inne potrzeby, pomagając w syntezie innych substancji chemicznych i zapewniając strukturę komórkom w ciele.
Źródło energii
Zarówno rośliny, jak i zwierzęta wykorzystują węglowodany jako źródło energii niezbędnej do wykonywania normalnych funkcji, takich jak wzrost, ruch i metabolizm. Węglowodany magazynują energię w postaci skrobi, która w zależności od rodzaju węglowodanów dostarcza cukry proste lub złożone. Cukry złożone, znane jako polisacharydy, zapewniają stały dopływ energii, podczas gdy cukry prostsze, monosacharydy i disacharydy, dostarczają szybszego wstrząsu przed rozpuszczeniem. Zwierzęta otrzymują te skrobie z pokarmów, zwłaszcza tych wytworzonych z roślin, takich jak zboża i chleb. Rośliny wytwarzają własne węglowodany w procesie fotosyntezy, wykorzystując energię pochłoniętą przez światło do łączenia dwutlenku węgla i wody w bardziej złożone cząsteczki organiczne.
Synteza biochemiczna
Przetwarzanie węglowodanów ma efekt uboczny, pomagając w przetwarzaniu innych substancji chemicznych obecnych w organizmie. Gdy węglowodany się rozpadają, uwalniają atomy węgla. Służą one jako surowiec dla większości biochemii organizmu, ponieważ węgiel może następnie łączyć się z innymi substancjami chemicznymi w organizmie. W ten sposób pomaga złożona struktura polisacharydowa niektórych węglowodanów, której przetworzenie zajmuje trochę czasu dostarczanie atomów węgla przez dłuższy czas, co pozwala na kontynuowanie funkcji regularnie.
Funkcja strukturalna
Różne węglowodany, szczególnie te w postaci polisacharydów, przyczyniają się do budowy struktury komórkowej. Szczególnie w roślinach celuloza tworzy solidną ścianę wokół komórek roślinnych, nadając roślinie jej strukturę; metabolizm węglowodanów uwalnia substancje chemiczne, które pomagają wzmocnić tę strukturę. Ponieważ rośliny nie mają szkieletu ani innej formy nośnej, te ściany komórkowe stanowią podstawę, dzięki której rośliny mogą stać i rozciągać się. W pewnym sensie jest to przetwarzanie węglowodanów, które zapobiega przewracaniu się roślin lub leżeniu płasko na ziemi.
Inne funkcje
Oprócz podstawowych funkcji węglowodanów, różne polisacharydy spełniają inne funkcje w życiu organicznym. Heparyna, złożony węglowodan, jest powszechnie stosowana jako antykoagulant do wstrzykiwań, gdzie rozkład cukrów pomaga zapobiegać tworzeniu się zakrzepów krwi. Węglowodany pełnią również rolę antygenów, substancji, które wyzwalają tworzenie przeciwciał dla układu odpornościowego. Inne węglowodany dostarczają hormonów, takich jak hormon folikulotropowy (FSH), który pomaga w: owulacja i glikoproteina, która pomaga w interakcjach między komórkami, takich jak te między antygenami i przeciwciała.