Клетки растений производят глюкозу посредством фотосинтеза. Когда глюкоза присутствует в избытке, растения накапливают ее, используя ее для синтеза цепочек молекул сахара, называемых крахмалом. Эти крахмалы составляют важный компонент рациона человека.
Каждая молекула глюкозы имеет гексагональную кольцевую структуру и содержит шесть атомов углерода. Крахмалы - это очень длинные цепи молекул глюкозы, образованные связями, называемыми гликозидными связями, между углеродом 1 одной молекулы глюкозы и углеродом 4 следующей. Когда молекулы глюкозы связаны вместе, молекула воды удаляется как продукт реакции. Этот тип процесса называется реакцией обезвоживания.
Есть два типа крахмалов: амилоза и амилопектин. Оба схожи по структуре, но амилоза линейна, а амилопектин разветвлен. Растения хранят этот крахмал в гранулах, называемых пластидами, внутри растительных клеток.
Крахмалы в некоторых отношениях похожи на другой полимер, называемый целлюлозой; и крахмал, и целлюлоза представляют собой длинные цепи молекул глюкозы. Однако в целлюлозе молекулы глюкозы находятся в несколько иной конфигурации, называемой бета-глюкоза, поэтому, когда они образуют связи, каждая молекула глюкозы перевернута по сравнению с ее соседи. Это различие позволяет цепям в целлюлозе образовывать водородные связи друг с другом, образуя прочные веревочные волокна, которые действуют как основной структурный компонент стенок растительных клеток.