Karbonhidratlar, dünya üzerinde en fazla yayılım gösteren ve en yüksek miktarlarda bulunan organik bileşiklerdendir. Temelde vücudun ana enerji kaynağı olan bu bileşikler aynı zamanda hayvanların ve bitkilerin metabolizmalarında da merkezi birçok rolü üstlenmişlerdir. Bir gram karbonhidratın yakılmasıyla yaklaşık olarak 4 kilokalori enerji üretilir. Bitkiler tarafından gerçekleştirilen karbonhidrat biyosentezi, ışık etkisiyle karbondioksit ve sudan başlayarak karbonhidrat oluşumuna kadar devam eder ki bu olay organik maddelerin besin olarak alınmasına dayalı olan ve tüm diğer organizmaların var olması için gerekli yaşamsal temeli oluşturur.