Monosacharyd jest prostym cukrem, natomiast polisacharyd składa się z łańcuchów monosacharydów lub disacharydów połączonych ze sobą. Oba rodzaje cząsteczek to cukry, które mogą być wykorzystywane przez organizmy jako źródła energii.
Monosacharydy obejmują cukry, takie jak dobrze znana glukoza; fruktoza, cukier znajdujący się w owocach; i galaktozy, znalezione w mleku. U zwierząt, lepiej znanym polisacharydem jest glikogen, podczas gdy w roślinach bardziej powszechnymi polimerami są skrobia i celuloza. Glikogen i skrobia to formy, w których gromadzona jest glukoza monosacharydu. Celuloza odgrywa strukturalną rolę w ścianach komórek roślinnych.
Monosacharydy różnią się od siebie konfiguracjami lub liczbą zawartych w nich atomów węgla. Glukoza zawiera sześć atomów węgla, podczas gdy dezoksyryboza, cukier w DNA, ma pięć atomów węgla. Fruktoza, glukoza i galaktoza są między sobą izomerami, co oznacza, że mają tę samą liczbę i typy atomów, ale ich formy są różne.
Obecny tlen może rozkładać monosacharydy w celu uwolnienia energii do wykorzystania w komórkach. Łącząc łańcuchy monosacharydowej glukozy można uzyskać skrobię lub glikogen. Wątroba magazynuje glikogen, dopóki nie jest potrzebna; skrobię można znaleźć w korzeniach roślin. Glikogen składa się z glukozy połączonej w sposób rozgałęziony; skrobia występuje jako liniowy łańcuch cząsteczek glukozy. Kiedy potrzebna jest energia i niedobór glukozy w komórkach, wysyłany jest sygnał do mobilizacji glikogenu lub skrobi, w zależności od rodzaju organizmu. Te dwa polisacharydy są rozkładane, aby uwolnić glukozę do wykorzystania w komórkach.