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Les scientifiques se réfèrent généralement aux composés contenant l'élément carbone comme étant organiques, bien que certains composés qui en contiennent ne soient pas organiques. Le carbone est unique parmi les éléments car il peut fondamentalement se lier de manière illimitée avec des éléments tels que l'hydrogène, l'oxygène, l'azote, le soufre et d'autres atomes de carbone. Tous les êtres vivants ont besoin de quatre types de composés organiques pour survivre: les glucides, les lipides, les acides nucléiques et les protéines. Les organismes trouvent ces composés fondamentaux dans l'alimentation ou les produisent dans le corps.
Les glucides
Les glucides sont des composés organiques qui contiennent des atomes de carbone, d'hydrogène et d'oxygène dans un rapport 1: 2: 1. Les scientifiques reconnaissent trois types différents de glucides dont le nombre de molécules de sucre varie selon le Dr Mary Jean Holland, du Département des sciences naturelles de l'Université Baruch, New York (États-Unis). Les monosaccharides, comme le glucose, contiennent une molécule de sucre. Les disaccharides, tels que le saccharose et le lactose, ont deux molécules de sucre. Les polysaccharides, tels que l'amidon et la cellulose, sont des liaisons de nombreuses molécules de sucre. Les organismes utilisent les glucides comme énergie, à la fois dans les structures cellulaires et de manière à les stocker pour une utilisation ultérieure. Le professeur William Reusch, dans son manuel virtuel de chimie organique, indique que les glucides sont les composés organiques les plus abondants dans les organismes, le glucose étant la forme la plus courante.
Lipides
Les lipides sont des composés comme les graisses, les huiles et les cires. Ces composés organiques stockent de l'énergie, forment des composants structurels dans les cellules et favorisent l'isolation thermique des organismes. Le Dr Alfred Merrill et le Dr Rachel Shireman, auteurs du Journal of Nutrition, disent que le régime alimentaire humain ne devrait inclure que quelques types de lipides essentiels: l'acide linoléique et les vitamines A, D, E et K. Le régime américain de 2005, élaboré par le ministère de l'Agriculture des États-Unis, recommande que les adultes limitent les graisses dans leur alimentation à 20% à 35% de leurs calories quotidiennes.
Acides nucléiques
Deux types d'acides nucléiques existent chez les êtres vivants: l'acide désoxyribonucléique (ADN) et l'acide ribonucléique (ARN). Souvent décrit comme le «diagramme» de la vie, l'ADN dicte les codes génétiques des organismes qui, à leur tour, déterminent leurs caractéristiques. L'ADN stocke des informations pour fabriquer un type spécial d'ARN, appelé ARN messager ou ARNm. L'ARN est directement responsable de la production de protéines. L'ADN se compose d'unités simples appelées nucléotides, qui prennent la forme de deux brins séparés qui s'enroulent comme une échelle torsadée, appelée double hélice. L'ARN, également constitué de nucléotides, forme un seul brin très proche de l'ADN. La variabilité des séquences de nucléotides dans notre ADN et ARN fait de nous des individus en déterminant les différentes protéines que notre corps produit et, fondamentalement, par les caractéristiques que nous avons.
Protéines
Les protéines sont probablement le plus polyvalent de tous les composés organiques trouvés dans les êtres vivants. Ils rendent certaines réactions possibles dans les organismes, transportent d'autres composés dans tout le corps, aident certaines parties du corps à se déplacer, fournissent une structure et, fondamentalement, contribuent à toutes les fonctions du corps. Comme d'autres composés organiques, les protéines sont constituées de petits éléments constitutifs appelés acides aminés. La plupart des protéines de la planète contiennent des combinaisons de seulement 20 acides aminés, selon l'Hyper Textbook of Biotechnology de la Colorado State University, aux États-Unis.
