Ученые обычно называют соединения, которые содержат элемент углерода, органическими, хотя некоторые углеродсодержащие соединения не являются органическими. Углерод уникален среди других элементов, потому что он может практически неограниченно связываться с такими элементами, как водород, кислород, азот, сера и другие атомы углерода. Каждое живое существо нуждается в четырех типах органических соединений, чтобы выжить - углеводы, липиды, нуклеиновые кислоты и белки. Организмы сталкиваются с этими фундаментальными соединениями в своих диетах или могут производить их в своих телах.

Углеводы

Углеводы - это органические соединения, которые содержат атомы углерода, водорода и кислорода в соотношении 1-2-1. Ученые признают три разных типа углеводов, которые различаются по количеству содержащихся в них молекул сахара, считает доктор Мэри Джин Холланд из Департамента естественных наук в Baruch College. Моносахариды, такие как глюкоза, содержат одну молекулу сахара. Дисахариды, такие как сахароза и лактоза, содержат две молекулы сахара. Полисахариды, такие как крахмал и целлюлоза, являются связями многочисленных молекул сахара. Организмы используют углеводы в качестве энергии, в определенных клеточных структурах и в качестве способа накопления энергии для последующего использования. Профессор Уильям Ройш в своем Виртуальном учебнике по органической химии указывает, что углеводы являются наиболее многочисленными органическими соединениями в организмах, причем глюкоза является наиболее знакомой формой углеводов.
Липиды

Липиды состоят из таких соединений, как жиры, масла и воски. Эти органические соединения накапливают энергию, образуют структурные компоненты внутри клеток и служат изоляцией в организмах. Д-р Альфред Меррилл и д-р Рэйчел Ширеман, пишущие в журнале Nutrition, утверждают, что рацион человека должен включать только несколько основных типов липидов: линолевую кислоту и витамины A, D, E и K. Пищевая ценность Департамента сельского хозяйства США 2005 года Руководство для американцев рекомендует взрослым ограничивать потребление жиров в диете от 20 до 35 процентов ежедневных калорий.

Нуклеиновые кислоты

В живых организмах существуют два типа нуклеиновых кислот: дезоксирибонуклеиновая кислота (ДНК) и рибонуклеиновая кислота (РНК). Часто описываемая как «план» жизни, ДНК диктует генетические коды организмов, которые, в свою очередь, определяют их характеристики. ДНК хранит информацию для создания особого типа РНК, называемой мессенджер РНК или мРНК. РНК несет прямую ответственность за производство белков. ДНК состоит из единичных звеньев, называемых нуклеотидами, которые принимают форму двух отдельных нитей, обмотанных вместе в форму витой лестницы, называемой двойной спиралью. РНК, также состоящая из нуклеотидов, образует единую цепь, очень тесно связанную с ДНК. Изменчивость в последовательностях нуклеотидов в нашей ДНК и РНК делает нас индивидуумами, определяя различные белки, которые наши тела производят, и, в конечном счете, характеристики, которыми мы обладаем.

Белки

Белки, возможно, являются наиболее универсальным из всех типов органических соединений, встречающихся в живых организмах. Они делают возможными определенные реакции в организмах, переносят другие соединения по всему телу, помогают частям тела двигаться, обеспечивают структуру и в основном способствуют всем функциям в организме. Как и другие органические соединения, белки состоят из более мелких строительных блоков, называемых аминокислотами. Согласно данным Гипертекстовой книги по биотехнологии Колорадского университета, большинство белков на Земле содержат комбинации всего из 20 аминокислот.