вуглецю може сполучатися з атомами водню, кисню, азоту, але важливе значення має здатність атомів вуглецю утворювати стійкі зв'язки між собою.

До вуглецевих скелетів можуть приєднуватись інші групи атомів. Речовини, які мають скелети з ковалентно зв'язаних атомів вуглецю, називають органічними сполуками (мал.4).

Майже всю суху речовину клітин складають білки, вуглеводи, ліпіди та нуклеїнові кислоти. Це, як правило, відносно великі структури з високою молекулярною масою. Тому їх ще називають макромолекулами. Так, молекулярна маса більшості білків становить від 5 000 до 1 000 000, а у деяких нуклеїнових кислот вона досягає кількох мільярдів.

Молекулярна маса вимірюється у дальтонах. Цю одиницю названо так на честь англійського вченого Дальтона, який сформулював атомну теорію будови матерії. Один дальтон (1Да) дорівнює 1,67 • 10 ^-24 г, тобто 1/12 атомної маси ізотопа вуглецю (¹²С).

Розміри ліпідів значно менші (молекулярна маса - 50-1 500), проте вони можуть об'єднуватись між собою, утворюючи складні структури з тисяч молекул.

Макромолекули (біополімери) побудовані з простих молекул (мономерів). Молекули білків складаються із залишків амінокислот; молекули нуклеїнових кислот - із нуклеотидів, а складних вуглеводів (полісахаридів) — із моносахаридів. Ліпіди утворені з порівняно невеликої кількості різних органічних молекул.

Особливу групу органічних сполук становлять біологічно активні речовини: ферменти, гормони, вітаміни тощо. Вони різноманітні за будовою і здатні впливати на обмін речовин та енергії загалом або на окремі ланки цих процесів. Серед біологічно активних речовин є певна кількість і неорганічних сполук (деякі лікарські препарати, отрути, вуглекислий газ, надлишок якого в крові впливає на активність дихального центру в довгастому мозку тощо).

Вуглеводи, їхня будова, властивості та функції. Назва «вуглеводи» походить від того, що більшість речовин цього класу є сполуками вуглецю та води і відповідають формулі (СН₂0)_n, де _n дорівнює 3 або більше. Проте є вуглеводи, у яких співвідношення згаданих елементів дещо інше, а деякі з них містять також атоми азоту, фосфору чи сірки.

У тваринних клітинах вуглеводи присутні в незначній кількості (близько 1% сухої маси, в клітинах печінки та м'язів - до 5%), у рослинних їх значно більше (у листках, насінні, плодах - майже 70%, а у бульбах картоплі - до 90%).

Вуглеводи поділяють на три основні класи: моносахариди, олі-госахариди та полісахариди.

Моносахариди, або прості цукри, мають загальну формулу C_nH_2nO_n. За кількістю атомів вуглецю їх поділяють на тріози (3 атоми), тетрози (4), пентози (5), гексози (6) і так далі до декоз (10).