Sadržaj
Znanstvenici općenito nazivaju spojeve koji sadrže ugljikov element organskim, iako neki spojevi koji ga sadrže nisu organski. Ugljik je jedinstven među elementima jer se u osnovi može neograničeno vezati za elemente poput vodika, kisika, dušika, sumpora i drugih atoma ugljika. Sva živa bića trebaju četiri vrste organskih spojeva da bi preživjela: ugljikohidrati, lipidi, nukleinske kiseline i proteini. Organizmi pronalaze ove temeljne spojeve u prehrani ili ih proizvode u tijelu.
Ugljikohidrati
Ugljikohidrati su organski spojevi koji sadrže atome ugljika, vodika i kisika u omjeru 1: 2: 1. Znanstvenici prepoznaju tri različite vrste ugljikohidrata koji se razlikuju u broju molekula šećera koje imaju, prema dr. Mary Jean Holland, s Odjela za prirodne znanosti Sveučilišta Baruch u New Yorku (Sjedinjene Države). Monosaharidi, poput glukoze, sadrže molekulu šećera. Disaharidi, poput saharoze i laktoze, imaju dvije molekule šećera. Polisaharidi, poput škroba i celuloze, veze su brojnih molekula šećera. Organizmi koriste ugljikohidrate kao energiju, kako u staničnim strukturama, tako i na način da je pohranjuju za kasniju upotrebu. Profesor William Reusch u svom virtualnom udžbeniku organske kemije ukazuje da su ugljikohidrati najzastupljeniji organski spojevi u organizmima, a glukoza je najčešći oblik.
Lipidi
Lipidi su spojevi poput masti, ulja i voskova. Ovi organski spojevi pohranjuju energiju, tvore strukturne komponente u stanicama i promiču toplinsku izolaciju u organizmima. Dr. Alfred Merrill i dr. Rachel Shireman, autori za Journal of Nutrition, kažu da bi ljudska prehrana trebala sadržavati samo nekoliko vrsta esencijalnih lipida: linolna kiselina i vitamini A, D, E i K. Smjernice za Američka prehrana iz 2005. godine, koju je izradilo Ministarstvo poljoprivrede Sjedinjenih Država, preporučuje odraslima da ograniče masnoće u prehrani na 20% do 35% dnevnih kalorija.
Nukleinske kiseline
Dvije vrste nukleinskih kiselina postoje u živim bićima: deoksiribonukleinska kiselina (DNA) i ribonukleinska kiselina (RNA). Često se opisuje kao "dijagram" života, DNA diktira genetske kodove organizama koji, pak, određuju njihove karakteristike. DNA pohranjuje podatke kako bi stvorila posebnu vrstu RNA, koja se naziva glasnička RNA ili mRNA. RNA je izravno odgovorna za proizvodnju bjelančevina. DNA se sastoji od jednostavnih jedinica nazvanih nukleotidi, koje imaju oblik dva odvojena lanca koja se navijaju poput uvijenih ljestava, nazvanih dvostruka zavojnica. RNA, također napravljena od nukleotida, tvori jedan lanac vrlo usko povezan s DNA. Varijabilnost sekvenci nukleotida u našoj DNA i RNA čine nas pojedincima određivanjem različitih proteina koje naše tijelo proizvodi i, u osnovi, karakteristikama koje imamo.
Bjelančevine
Proteini su možda najsvestraniji od svih organskih spojeva koji se nalaze u živim bićima. Omogućuju određene reakcije u organizmima, prenose druge spojeve po tijelu, pomažu dijelovima tijela da se kreću, pružaju strukturu i, u osnovi, doprinose svim funkcijama u tijelu. Poput ostalih organskih spojeva, i proteini se sastoje od malih gradivnih blokova koji se nazivaju aminokiseline. Većina proteina na planetu sadrži kombinacije od samo 20 aminokiselina, prema Hyper Textbook of Biotechnology na Colorado State University, Sjedinjene Države.