"Şeker" dendiği zaman çoğu insanın aklına ilk gelen, çayına attığı veya tatlıların içinde yer alan şekerdir. Oysa günlük yaşantımızda kullandığımız şeker, doğada çok çeşitli şekillerde bulunan ve oldukça geniş bir alanda kullanılan şeker moleküllerinin bir türevidir. Şeker molekülleri de kimya dilinde karbonhidratlar olarak adlandırılan geniş ailenin üyelerinden biridir. Burada şeker molekülü adı altında incelediğimiz moleküllerin tümü aslında "karbonhidratlar" grubuna dahildir.
Karbonhidratlar, canlı organizması için son derece önemlidir. Canlıların en önemli enerji kaynaklarından biri olan glikoz ve glikojen, bitkilerde fotosentez sonucunda oluşan nişasta, bitkilerin en önemli hücre duvarı olan selüloz birer karbonhidrat, yani şeker molekülüdür. Benzersiz özelliklere sahip hücre zarları da karbonhidrat moleküllerinin biraraya gelmeleri sonucunda oluşmuştur.
Karbonhidratlar; karbon, hidrojen ve oksijen atomlarından meydana gelirler. Hidrojen ve oksijen suyun yapısında bulunduğu oranda karbonhidratların yapısında da bulunmaktadır.