Vedci zvyčajne označujú zlúčeniny, ktoré obsahujú prvok uhlík, za organické, aj keď niektoré zlúčeniny obsahujúce uhlík nie sú organické. Uhlík je jedinečný medzi ostatnými prvkami, pretože sa môže viazať prakticky neobmedzeným spôsobom s prvkami ako vodík, kyslík, dusík, síra a ďalšie uhlíkové atómy. Každý živý tvor potrebuje na prežitie štyri druhy organických zlúčenín - sacharidy, lipidy, nukleové kyseliny a bielkoviny. Organizmy sa s týmito základnými zlúčeninami stretávajú vo svojej strave alebo ich môžu vytvárať vo svojom tele.
Sacharidy
Sacharidy sú organické zlúčeniny, ktoré obsahujú atómy uhlíka, vodíka a kyslíka v pomere 1 - 2. Vedci uznávajú tri rôzne druhy sacharidov, ktoré sa líšia počtom molekúl cukru podľa doktorky Mary Jean Holland z Katedry prírodných vied na Baruch College obsahujú. Monosacharidy, ako je glukóza, obsahujú jednu molekulu cukru. Disacharidy ako sacharóza a laktóza majú dve molekuly cukru. Polysacharidy ako škrob a celulóza sú spojivami mnohých molekúl cukru. Organizmy využívajú sacharidy ako energiu, v určitých bunkových štruktúrach a ako spôsob ukladania energie na ďalšie použitie. Profesor William Reusch vo svojej Virtuálnej učebnici organickej chémie naznačuje, že sacharidy sú najhojnejšie množstvo organických zlúčenín v organizmoch, pričom glukóza je najznámejší sacharid formulár.
Lipidy
Lipidy pozostávajú zo zlúčenín, ako sú tuky, oleje a vosky. Tieto organické zlúčeniny ukladajú energiu, tvoria štrukturálne komponenty v bunkách a slúžia ako izolácia v organizmoch. Dr. Alfred Merrill a Dr. Rachel Shireman v časopise Journal of Nutrition uvádzajú, že ľudská strava by mala obsahovať iba niekoľko základných typov lipidov: kyselinu linolovú a vitamíny A, D, E a K. Americké ministerstvo poľnohospodárstva z roku 2005 týkajúce sa stravovania pre Američanov odporúča dospelým, aby obmedzili obsah tuku v strave na 20 až 35 percent denných kalórií.
Nukleové kyseliny
V živých organizmoch existujú dva typy nukleových kyselín: deoxyribonukleová kyselina (DNA) a ribonukleová kyselina (RNA). DNA, ktorá sa často označuje ako „plán“ života, diktuje genetické kódy organizmov, ktoré následne určujú ich vlastnosti. DNA ukladá informácie na vytvorenie špeciálneho typu RNA, ktorý sa nazýva messenger RNA alebo mRNA. RNA je priamo zodpovedná za produkciu bielkovín. DNA pozostáva z jednotlivých jednotiek nazývaných nukleotidy, ktoré majú formu dvoch samostatných vlákien navinutých dohromady do tvaru krúteného rebríka, ktorý sa nazýva dvojitá špirála. RNA, tiež pozostávajúca z nukleotidov, tvorí jedno vlákno veľmi úzko spojené s DNA. Variabilita v sekvenciách nukleotidov v našej DNA a RNA z nás robí jednotlivcov určením rôznych proteínov, ktoré si naše telá vytvárajú, a nakoniec aj charakteristík, ktoré vlastníme.
Bielkoviny
Proteíny sú pravdepodobne najuniverzálnejšími zo všetkých druhov organických zlúčenín, ktoré sa nachádzajú v živých organizmoch. Umožňujú určité reakcie v organizmoch, prenášajú ďalšie zlúčeniny po tele, pomáhajú pohybom častí tela, poskytujú štruktúru a v zásade prispievajú ku všetkým funkciám v tele. Rovnako ako iné organické zlúčeniny, aj proteíny pozostávajú z menších stavebných blokov, ktoré sa nazývajú aminokyseliny. Väčšina bielkovín na Zemi obsahuje kombinácie iba 20 aminokyselín, uvádza Hypertextbook Biotechnology Colorado State University.
