Нуклеиновые кислоты включают дезоксирибонуклеиновую кислоту (ДНК) и рибонуклеиновую кислоту (РНК). Они очень похожи структурно, так как оба являются полимерами, в которых мономерные звенья являются нуклеотидами. Нуклеотиды состоят из пентозной сахарной группы, фосфатной группы и азотистой основной группы. Как в ДНК, так и в РНК эти основания могут быть одного из четырех типов; в противном случае все нуклеотиды ДНК идентичны, как и нуклеотиды РНК.

Мономеры составляют основу макромолекул, которые поддерживают жизнь и обеспечивают искусственные материалы. Мономеры группируются вместе, образуя длинные цепи макромолекул, называемые полимерами. Различные реакции приводят к полимеризации, обычно через катализаторы. Многочисленные примеры мономеров существуют в природе или используются в промышленности для создания новых макромолекул.

Среди мономеров в мире природы простые сахара, жирные кислоты, нуклеотиды и аминокислоты. Мономеры в природе связываются вместе, образуя другие соединения. Пища в форме углеводов, белков и жиров происходит из-за связи нескольких мономеров. Другие мономеры могут образовывать газы; например, метилен (СН2) может связываться вместе с образованием этилена, газа, обнаруженного в природе и ответственного за созревание плодов. Этилен, в свою очередь, служит основным мономером для других соединений, таких как этанол. И растения, и организмы производят натуральные полимеры.

Углеводы обеспечивают энергию и структуру для живых существ. Они сделаны из углерода, кислорода и водорода. Моносахариды содержат простейшие углеводы, молекулы строительного блока и содержат единичные единицы сахара. Дисахариды состоят из двух сахарных единиц, а полисахариды содержат несколько таких единиц. Моносахариды редки по природе, в то время как полисахариды распространены.

Моносахариды содержат не менее трех атомов углерода. Гексозы, наиболее распространенные моносахариды, содержат шесть атомов углерода. Примеры гексоз включают глюкозу, галактозу и фруктозу. Глюкоза представляет собой основной источник энергии для клеточного дыхания, ее небольшие размеры дают ей возможность проникать в клеточные мембраны. Фруктоза служит хранилищем сахара. Пентозы содержат пять атомов углерода (например, рибоза и дезоксирибоза), а триозы содержат три атома углерода (например, глицеральдегид). Моносахариды довольно малы и образуют цепные или кольцевые структуры. Однако полисахариды содержат сотни или даже тысячи моносахаридов и имеют высокую молекулярную массу.