सभी जीवित चीजों में पाए जाने वाले कार्बनिक यौगिकों के चार मुख्य प्रकार या वर्ग हैं: कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, प्रोटीन, तथा न्यूक्लिक एसिड. इसके अलावा, अन्य कार्बनिक यौगिक हैं जो कुछ जीवों द्वारा पाए या निर्मित किए जा सकते हैं। सभी कार्बनिक यौगिकों में कार्बन होता है, आमतौर पर हाइड्रोजन से बंधा होता है (अन्य तत्व भी मौजूद हो सकते हैं)। आइए प्रमुख प्रकार के कार्बनिक यौगिकों पर एक नज़र डालें और इन महत्वपूर्ण अणुओं के उदाहरण देखें।
कार्बोहाइड्रेट कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन तत्वों से बने कार्बनिक यौगिक हैं। कार्बोहाइड्रेट अणुओं में ऑक्सीजन परमाणुओं में हाइड्रोजन परमाणुओं का अनुपात 2: 1 है। जीव ऊर्जा स्रोतों, संरचनात्मक इकाइयों और अन्य उद्देश्यों के लिए कार्बोहाइड्रेट का उपयोग करते हैं। जीवों में पाए जाने वाले कार्बनिक यौगिकों में कार्बोहाइड्रेट सबसे बड़ा वर्ग है।
कार्बोहाइड्रेट को कितने सबयूनिट के अनुसार वर्गीकृत किया गया है। सरल कार्बोहाइड्रेट को शर्करा कहा जाता है। एक इकाई से बनी चीनी एक है मोनोसैकराइड. यदि दो इकाइयां एक साथ जुड़ जाती हैं, तो एक डिसाकार्इड बन जाता है। अधिक जटिल संरचनाएँ तब बनती हैं जब ये छोटी इकाइयाँ पॉलिमर बनाने के लिए एक दूसरे से जुड़ती हैं। इन बड़े कार्बोहाइड्रेट यौगिकों के उदाहरणों में स्टार्च और चिटिन शामिल हैं।
लिपिड कार्बन, हाइड्रोजन और ऑक्सीजन परमाणुओं से बने होते हैं। कार्बोहाइड्रेट की तुलना में लिपिड में ऑक्सीजन का अनुपात अधिक होता है। लिपिड के तीन प्रमुख समूह ट्राइग्लिसराइड्स (वसा, तेल, मोम), स्टेरॉयड और हैं फॉस्फोलिपिड. ट्राइग्लिसराइड्स में तीन फैटी एसिड होते हैं जो ग्लिसरॉल के एक अणु में शामिल हो जाते हैं। स्टेरॉयड प्रत्येक में चार कार्बन के छल्ले होते हैं जो एक दूसरे से जुड़े होते हैं। फॉस्फोलिपिड्स ट्राइग्लिसराइड्स से मिलते-जुलते हैं, सिवाय इसके कि फैटी एसिड चेन के स्थान पर फॉस्फेट समूह है।
लिपिड ऊर्जा भंडारण के लिए उपयोग किया जाता है, संरचनाओं के निर्माण के लिए और कोशिकाओं को एक दूसरे के साथ संवाद करने में मदद करने के लिए सिग्नल अणुओं के रूप में।
प्रोटीन में पेप्टाइड्स नामक अमीनो एसिड की श्रृंखला होती है। एक एकल पॉलीपेप्टाइड श्रृंखला से एक प्रोटीन बनाया जा सकता है या एक अधिक जटिल संरचना हो सकती है जहां पॉलीपेप्टाइड सब यूनिट एक इकाई बनाने के लिए एक साथ पैक करते हैं। प्रोटीन में हाइड्रोजन, ऑक्सीजन, कार्बन और नाइट्रोजन परमाणु होते हैं। कुछ प्रोटीन में अन्य परमाणु होते हैं, जैसे कि सल्फर, फास्फोरस, लोहा, तांबा, या मैग्नीशियम।
प्रोटीन कोशिकाओं में कई कार्य करते हैं। वे संरचना का निर्माण, जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं को उत्प्रेरित करने, प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के लिए, पैकेज और परिवहन सामग्री के लिए, और आनुवंशिक सामग्री को दोहराने में मदद करने के लिए उपयोग किए जाते हैं।
न्यूक्लिक एसिड एक प्रकार का जैविक बहुलक है जो न्यूक्लियोटाइड मोनोमर्स की श्रृंखलाओं से बना होता है। न्यूक्लियोटाइड, बदले में, एक नाइट्रोजनस बेस, चीनी अणु और फॉस्फेट समूह से बने होते हैं। कोशिकाएं किसी जीव की आनुवंशिक जानकारी को कोड करने के लिए न्यूक्लिक एसिड का उपयोग करती हैं।
जीवों में पाए जाने वाले चार मुख्य प्रकार के कार्बनिक अणुओं के अलावा, कई अन्य हैं कार्बनिक यौगिक. इनमें सॉल्वैंट्स, ड्रग्स, विटामिन, रंजक, कृत्रिम स्वाद, विषाक्त पदार्थ, और अणुओं को जैव रासायनिक यौगिकों के अग्रदूत के रूप में उपयोग किया जाता है। यहाँ कुछ उदाहरण हैं: