Jabarkan Struktur dari Karbohidrat

Sebelumnya, nama "karbohidrat" digunakan dalam kimia untuk senyawa apa pun dengan rumus Cm(H2O)n. Menurut definisi ini, beberapa ahli kimia menganggap formaldehida (CH2O) sebagai karbohidrat paling sederhana, sementara ahli yang lain mengklaim sebutan karbohidrat paling sederhana untuk glikolaldehida. Saat ini, istilah karbohidrat umumnya dipahami dalam pengertian biokimia, dengan mengecualikan senyawa yang hanya memiliki satu atau dua karbon dan turut mencakup banyak karbohidrat biologis yang menyimpang dari rumus ini. Meskipun rumus di atas tampaknya telah meliputi karbohidrat yang umum dikenal, karbohidrat yang berlimpah dan ada di mana-mana sering kali menyimpang dari rumus tersebut. Misalnya, karbohidrat bisa mengandung gugus kimia seperti N- asetil (misalnya kitin), sulfat (misalnya glikosaminoglikan), asam karboksilat (misalnya asam sialat), dan modifikasi deoksi (misalnya fukosa dan asam sialat).

Sakarida alami umumnya tersusun dari karbohidrat sederhana yang disebut monosakarida dengan rumus umum (CH2O)n dengan angka n adalah tiga atau lebih. Monosakarida umumnya memiliki struktur H–(CHOH)x(C=O)–(CHOH)y–H, yaitu aldehida atau keton dengan tambahan banyak gugus hidroksil, biasanya satu pada setiap atom karbon yang bukan bagian dari  gugus fungsi aldehida atau keton. Contoh monosakarida adalah glukosa, fruktosa, dan gliseraldehida. Namun, beberapa zat biologis yang digolongkan "monosakarida" tidak sesuai dengan rumus ini (misalnya asam uronat dan gula deoksi seperti fukosa) dan ada banyak bahan kimia yang sesuai dengan rumus ini tetapi tidak dianggap sebagai monosakarida (misalnya formaldehida CH2O dan inositol (CH2O)6).

Bentuk rantai terbuka dari monosakarida sering berdampingan dengan bentuk cincin tertutup, berupa gugus karbonil aldehida/keton (C=O) dan gugus hidroksil (–OH) yang bereaksi membentuk hemiasetal dengan jembatan C–O–C baru.

Sejumlah monosakarida dapat saling dihubungkan bersama-sama menjadi molekul yang disebut polisakarida (atau oligosakarida) dengan berbagai cara. Banyak karbohidrat mengandung satu unit (atau lebih) monosakarida termodifikasi yang yang salah satu gugusnya (atau lebih) telah diganti atau dihilangkan. Misalnya deoksiribosa, suatu komponen DNA, adalah versi modifikasi dari ribosa; kitin terdiri dari unit N-asetil glukosamin yang berulang, suatu bentuk glukosa yang mengandung nitrogen.