Ve všech živých věcech se nacházejí čtyři hlavní typy nebo třídy organických sloučenin: uhlohydráty, lipidy, proteiny, a nukleové kyseliny. Kromě toho existují další organické sloučeniny, které se v některých organismech vyskytují nebo produkují. Všechny organické sloučeniny obsahují uhlík, obvykle vázaný na vodík (mohou být přítomny i další prvky). Podívejme se blíže na klíčové typy organických sloučenin a uvidíme příklady těchto důležitých molekul.
Sacharidy jsou organické sloučeniny vyrobené z prvků uhlík, vodík a kyslík. Poměr atomů vodíku k atomům kyslíku v uhlovodíkových molekulách je 2: 1. Organismy používají uhlohydráty jako zdroje energie, strukturální jednotky a pro jiné účely. Sacharidy jsou největší třídou organických sloučenin v organismech.
Sacharidy jsou klasifikovány podle toho, kolik podjednotek obsahuje. Jednoduché sacharidy se nazývají cukry. Cukr vyrobený z jedné jednotky je a monosacharid. Pokud jsou dvě jednotky spojeny dohromady, vytvoří se disacharid. Složitější struktury se vytvářejí, když se tyto menší jednotky vzájemně spojují a vytvářejí polymery. Příklady těchto větších uhlovodíkových sloučenin zahrnují škrob a chitin.
Lipidy jsou vyrobeny z atomů uhlíku, vodíku a kyslíku. Lipidy mají vyšší poměr vodíku k kyslíku než v uhlohydrátech. Tři hlavní skupiny lipidů jsou triglyceridy (tuky, oleje, vosky), steroidy a fosfolipidy. Triglyceridy se skládají ze tří mastných kyselin spojených s molekulou glycerolu. Každý z steroidů má páteř čtyř uhlíkových kruhů spojených k sobě navzájem. Fosfolipidy se podobají triglyceridům s tím rozdílem, že místo jednoho z řetězců mastných kyselin je fosfátová skupina.
Lipidy se používají pro ukládání energie, budování struktur a jako signální molekuly, které pomáhají buňkám navzájem komunikovat.
Proteiny se skládají z řetězců aminokyselin nazývaných peptidy. Protein může být vyroben z jediného polypeptidového řetězce nebo může mít složitější strukturu, kde se polypeptidové podjednotky balí dohromady, aby vytvořily jednotku. Proteiny se skládají z atomů vodíku, kyslíku, uhlíku a dusíku. Některé proteiny obsahují jiné atomy, jako je síra, fosfor, železo, měď nebo hořčík.
Proteiny slouží v buňkách mnoha funkcím. Používají se k budování struktury, katalyzování biochemických reakcí, imunitní reakci, balení a transportu materiálů a k replikaci genetického materiálu.
Nukleová kyselina je typ biologického polymeru tvořeného řetězci nukleotidových monomerů. Nukleotidy, na oplátku jsou tvořeny dusíkatou bází, molekulou cukru a fosfátovou skupinou. Buňky používají nukleové kyseliny k kódování genetické informace o organismu.
Kromě čtyř hlavních druhů organických molekul nalezených v organismech existuje mnoho dalších organické sloučeniny. Patří mezi ně rozpouštědla, léčiva, vitaminy, barviva, umělé příchutě, toxiny a molekuly používané jako prekurzory biochemických sloučenin. Zde jsou nějaké příklady: