Los científicos generalmente se refieren a compuestos que contienen el elemento carbono como orgánicos, aunque algunos compuestos que contienen carbono no son orgánicos. El carbono es único entre otros elementos porque puede unirse de formas prácticamente ilimitadas con elementos como hidrógeno, oxígeno, nitrógeno, azufre y otros átomos de carbono. Cada ser vivo necesita cuatro tipos de compuestos orgánicos para sobrevivir: carbohidratos, lípidos, ácidos nucleicos y proteínas. Los organismos encuentran estos compuestos fundamentales dentro de sus dietas o pueden producirlos dentro de sus cuerpos.
Carbohidratos
Los carbohidratos son compuestos orgánicos que contienen átomos de carbono, hidrógeno y oxígeno en una proporción de 1-2-1. Los científicos reconocen tres tipos diferentes de carbohidratos que varían en el número de moléculas de azúcar. contienen, según la Dra. Mary Jean Holland del Departamento de Ciencias Naturales de Baruch College. Los monosacáridos, como la glucosa, contienen una molécula de azúcar. Los disacáridos como la sacarosa y la lactosa tienen dos moléculas de azúcar. Los polisacáridos como el almidón y la celulosa son enlaces de numerosas moléculas de azúcar. Los organismos usan los carbohidratos como energía, en ciertas estructuras celulares y como una forma de almacenar energía para su uso posterior. El profesor William Reusch, en su Libro de texto virtual de química orgánica, indica que los carbohidratos son los compuestos orgánicos más abundantes en los organismos, siendo la glucosa el carbohidrato más familiar formulario.
Lípidos
Los lípidos están formados por compuestos como grasas, aceites y ceras. Estos compuestos orgánicos almacenan energía, forman componentes estructurales dentro de las células y sirven como aislamiento en los organismos. El Dr. Alfred Merrill y la Dra. Rachel Shireman, escribiendo en el Journal of Nutrition, afirman que la dieta humana debe incluir solo algunos tipos de lípidos esenciales: ácido linoleico y las vitaminas A, D, E y K. Las Guías Alimentarias para Estadounidenses de 2005 del Departamento de Agricultura de EE. UU. Recomiendan que los adultos limiten la grasa en su dieta entre el 20 y el 35 por ciento de las calorías diarias.
Ácidos nucleicos
Existen dos tipos de ácidos nucleicos en los seres vivos: ácido desoxirribonucleico (ADN) y ácido ribonucleico (ARN). A menudo descrito como el "modelo" de la vida, el ADN dicta los códigos genéticos de los organismos, que, a su vez, determinan sus características. El ADN almacena la información para producir un tipo especial de ARN llamado ARN mensajero o ARNm. El ARN es directamente responsable de la producción de proteínas. El ADN consta de unidades individuales llamadas nucleótidos, que toman la forma de dos hebras separadas enrolladas juntas en una forma de escalera retorcida llamada doble hélice. El ARN, que también consta de nucleótidos, forma una sola hebra muy relacionada con el ADN. La variabilidad en las secuencias de nucleótidos en nuestro ADN y ARN nos convierte en individuos al determinar las diversas proteínas que fabrica nuestro cuerpo y, en última instancia, las características que poseemos.
Proteínas
Las proteínas son posiblemente los más versátiles de todos los tipos de compuestos orgánicos que se encuentran en los seres vivos. Hacen posibles ciertas reacciones en los organismos, transportan otros compuestos por el cuerpo, ayudan a que las partes del cuerpo se muevan, proporcionan estructura y, básicamente, contribuyen a todas las funciones dentro del cuerpo. Al igual que otros compuestos orgánicos, las proteínas constan de bloques de construcción más pequeños llamados aminoácidos. La mayoría de las proteínas en la tierra contienen combinaciones de solo 20 aminoácidos, según el libro de hipertexto de biotecnología de la Universidad Estatal de Colorado.
