Вуглеводи — органічні сполуки зі змішаними функціями, що складаються із карбону, оксигену і гідрогену і за хімічною природою є полігідрокси- альдегідами або кетонами (тобто мають кілька гідроксильних груп і одну карбонільну) або перетворюються у них при гідролізі, більшість вуглеводів мають емпіричну формулу Cn(H2O)m, звідки і походить їхня назва («вуглець» + «вода»). Деякі похідні вуглеводів можуть також містити нітроген, сульфур, фосфор тощо. Вуглеводи є складовою частиною клітин усіх живих організмів і одним із чотирьох найбільших класів біомолекул на ряду ізбілками, ліпідами і нуклеїновими кислотами.
Вуглеводи виконують різноманітні функції, серед яких у кількісному відношенні найбільш важлива енергетична. При споживанні змішаної їжі за рахунок вуглеводів забезпечується 50-60 % енергетичних потреб організму. Вуглеводи можуть окиснюватись з виділенням енергії в аеробних й анаеробних умовах. Глікоген відіграє функцію енергетичного депо. Структурну роль в організмі людини і тварин виконують гетерополісахариди (глікозаміноглікани) міжклітинної речовини. Гелеподібні речовини вуглеводної природи служать мастилом у суглобах. Олігосахаридні компоненти глікопротеїнів і гліколіпідів мембран утворюють центри розпізнавання біомолекулами, забезпечують адгезію клітин при гістогенезі і морфогенезі, виконують роль антигенів. Пентози (рибоза і дезоксирибоза) входять до складу нуклеїнових кислот, коферментів-нуклеотидів. Із вуглеводів в організмі синтезуються інші сполуки, зокрема жири, замінні амінокислоти, стероїди.
У рослинах вуглеводи становлять до 80% сухої речовини. Багато полісахаридів виконують структурну роль — входять до складу клітинних стінок рослин, бактерій і грибів, сполучної тканини тварин.
Жири — велика група органічних сполук, які, з фізичного погляду, мають меншу від одиниці питому вагу і, як правило, розчинні в неполярних органічних розчинниках, як правило не розчиняються у воді, і під звичайним тиском їх не можна перегнати, не розклавши. Хімічно, жири є тригліцеридами, сполукою складних ефірів триатомного спирту (гліцерину) і будь-якою з кількох жирних кислот. Містяться у тваринних і рослинних організмах. Кожна молекула рослинного або тваринного жиру являє собою змішаний естер гліцерину. Такий жир може бути моно-, ді- та тригліцеридом різних органічних кислот.
Жири містяться майже в усіх частинах та органах рослин і тварин, проте розміщені вони нерівномірно. У рослинах найбільше жиру скупчено в насінні та в їхньому зародку, рідше у плодовій оболонці, що оточує ядро: пальмовий горіх, маслини. У клітинах рослин і тварин жир має вигляд дрібних краплинок, що утворюють разом з іншим вмістом клітин емульсію.
Функції жирів:
- Енергетична: біологічне окиснення;
- резервна: депо енергетичного і пластичного ресурсу;
- структурна: входять до складу клітинних оболонок, внутрішньоклітинних утворень, тканинних елементів нервової тканини;
- захисна: фіксують внутрішні органи, охороняють їх від змішення, захищають від зовнішніх впливів.