α-Амилаза расщепляет только α-1,4-гликозидные связи (как в крахмале и гликогене). Клетчатка (целлюлоза) построена из глюкозы с β-1,4-связями, для которых у человека нет фермента, — поэтому она не переваривается и проходит как пищевые волокна.

Всасываться в кровь способны только моносахариды (глюкоза, фруктоза, галактоза). Сложные углеводы пищи (крахмал, дисахариды) сначала расщепляются ферментами до моносахаридов. Переваривание идёт в ротовой полости и, главным образом, в тонком кишечнике.

Переваривание и всасывание тесно сопряжены: дисахаридазы щёточной каймы расщепляют дисахариды прямо у мембраны, и образовавшиеся моносахариды сразу захватываются переносчиками. Это делает усвоение быстрым и эффективным, без потери сахаров в просвете кишки.

В желудке переваривание углеводов практически не идёт: кислая среда (соляная кислота) инактивирует α-амилазу слюны, а собственных ферментов для углеводов в желудке нет. Расщепление возобновляется в тонком кишечнике.

В ротовой полости на крахмал действует α-амилаза слюны (птиалин). Она разрывает α-1,4-гликозидные связи крахмала, начиная расщеплять его до более коротких фрагментов (декстринов) и мальтозы. Из-за короткого времени во рту расщепление лишь начинается.

В тонком кишечнике на крахмал действует α-амилаза поджелудочной железы (панкреатическая). Она расщепляет α-1,4-связи, превращая крахмал и декстрины в основном в мальтозу (и изомальтозу в местах ветвления). Это полостное (внутриполостное) пищеварение.

Окончательное расщепление дисахаридов идёт на поверхности клеток кишечника — щёточной кайме (микроворсинках). Встроенные в мембрану дисахаридазы (мальтаза, сахараза, лактаза, изомальтаза) расщепляют дисахариды до моносахаридов прямо там, где они сразу всасываются.

Конечные продукты переваривания углеводов — моносахариды: главным образом глюкоза, а также фруктоза (из сахарозы) и галактоза (из лактозы). Именно они всасываются в кровь и поступают в печень и другие ткани.

Схема: (1) рот — α-амилаза слюны начинает расщеплять крахмал; (2) желудок — переваривание останавливается (кислота); (3) тонкая кишка — панкреатическая амилаза расщепляет крахмал до мальтозы и декстринов; (4) щёточная кайма — дисахаридазы дают моносахариды, которые сразу всасываются.

Нарушения переваривания углеводов проявляются вздутием, болями, диареей, потому что нерасщеплённые сахара не всасываются, а сбраживаются бактериями. Причины: дефицит дисахаридаз (чаще лактазы — непереносимость лактозы), недостаток панкреатической амилазы, повреждение кишечной каймы.