科学者は通常、元素炭素を含む化合物を有機物と呼んでいますが、一部の炭素含有化合物は有機物ではありません.炭素は、水素、酸素、窒素、硫黄、その他の炭素原子などの元素と実質的に無限の方法で結合できるため、他の元素の中でも独特です。すべての生物が生き残るためには、炭水化物、脂質、核酸、タンパク質の 4 種類の有機化合物が必要です。生物は、食事の中でこれらの基本的な化合物に遭遇するか、体内でそれらを作る可能性があります.
炭水化物
炭水化物は、炭素、水素、酸素原子を 1:2:1 の比率で含む有機化合物です。 Baruch College 自然科学科の Mary Jean Holland 博士によると、科学者は、含まれる糖分子の数が異なる 3 種類の炭水化物を認めています。ブドウ糖などの単糖類には、糖分子が 1 つ含まれています。スクロースやラクトースなどの二糖類には、2 つの糖分子があります。でんぷんやセルロースなどの多糖類は、多数の糖分子がつながったものです。生物は炭水化物をエネルギーとして、特定の細胞構造で、また後で使用するためにエネルギーを貯蔵する方法として使用します。 William Reusch 教授は、彼の Virtual Textbook of Organic Chemistry の中で、炭水化物が生物の中で最も豊富な有機化合物であり、グルコースが最もよく知られている炭水化物の形態であることを示しています.
脂質
脂質は、脂肪、油、ワックスなどの化合物で構成されています。これらの有機化合物は、エネルギーを蓄え、細胞内の構造成分を形成し、生物の断熱材として機能します。アルフレッド・メリル博士とレイチェル・シャイマン博士はジャーナル・オブ・ニュートリションに寄稿し、人間の食事には、リノール酸とビタミンA、D、E、Kなどのいくつかの必須脂質タイプのみを含めるべきであると述べています。米国農務省の2005年の食事アメリカ人向けのガイドラインでは、成人は食事中の脂肪を 1 日のカロリーの 20 ～ 35% に制限することを推奨しています。
核酸
生物には、デオキシリボ核酸 (DNA) とリボ核酸 (RNA) の 2 種類の核酸が存在します。生命の「設計図」と呼ばれることが多い DNA は、生物の遺伝コードを決定し、それが生物の特性を決定します。 DNA は、メッセンジャー RNA (mRNA) と呼ばれる特殊なタイプの RNA を作成するための情報を保存します。 RNA は、タンパク質の生産に直接関与しています。 DNA はヌクレオチドと呼ばれる 1 つの単位で構成され、2 本の別々の鎖が一緒に巻かれて、二重らせんと呼ばれるねじれたはしごのような形になっています。同じくヌクレオチドからなる RNA は、DNA と非常に密接に関連する一本鎖を形成します。私たちの DNA と RNA のヌクレオチド配列の可変性は、私たちの体が作るさまざまなタンパク質を決定し、最終的には私たちが持つ特性を決定することによって、私たちを個人にします.
タンパク質
タンパク質は、生物に見られるすべてのタイプの有機化合物の中でおそらく最も用途が広いです。それらは、生体内で特定の反応を可能にし、他の化合物を体内に輸送し、体の部分の動きを助け、構造を提供し、基本的に体内のすべての機能に貢献します.他の有機化合物と同様に、タンパク質はアミノ酸と呼ばれる小さなビルディング ブロックで構成されています。コロラド州立大学のバイオテクノロジー ハイパーテキストブックによると、地球上のほとんどのタンパク質は、わずか 20 個のアミノ酸の組み合わせで構成されています。
