Los compuestos orgánicos son los compuestos complejos de carbono. Debido a que los átomos de carbono se unen entre sí fácilmente, la base de la mayoría de los compuestos orgánicos está formada por cadenas de carbono que varían en longitud y forma. Los átomos de hidrógeno, nitrógeno y oxígeno son los átomos más comunes que generalmente están unidos a los átomos de carbono. Cada átomo de carbono tiene 4 como número de valencia, lo que aumenta la complejidad de los compuestos que se forman. Dado que los átomos de carbono pueden crear enlaces dobles y triples con otros átomos, también aumenta la probabilidad de variación en la composición molecular de los compuestos orgánicos.
Todos los seres vivos están compuestos por intrincados sistemas de compuestos orgánicos e inorgánicos. Por ejemplo, hay muchos tipos de compuestos orgánicos que se encuentran en la naturaleza, como los hidrocarburos. Los hidrocarburos son las moléculas que se forman cuando el carbono y el hidrógeno se combinan. No son solubles en agua y se distribuyen fácilmente. También hay aldehídos, la asociación molecular de una molécula de oxígeno de doble enlace y un átomo de carbono.
Hay muchas clases de compuestos orgánicos. Originalmente, se creía que provenían únicamente de organismos vivos. Sin embargo, a mediados del siglo XIX, quedó claro que también podrían crearse a partir de proteínas inorgánicas simples. Sin embargo, muchos de los compuestos orgánicos están asociados con procesos básicos de la vida, como carbohidratos, proteínas, ácidos nucleicos y lípidos.
Los carbohidratos son hidratos de carbono e incluyen azúcares. Son bastante numerosos y cumplen una serie de funciones para los organismos vivos. Por ejemplo, los carbohidratos son responsables de almacenar y transportar energía, mantener la estructura de plantas y animales y ayudar al funcionamiento del sistema inmunológico, la coagulación de la sangre y la fertilización, por nombrar solo algunos.
Las proteínas son una clase de compuestos orgánicos que se componen de carbono, hidrógeno, nitrógeno y oxígeno. Las proteínas son solubles en agua. La proteína en sí está compuesta de subunidades llamadas aminoácidos. Hay 20 aminoácidos diferentes que se encuentran en la naturaleza: los organismos pueden convertirlos de uno en otro para todos menos ocho de los aminoácidos.
Los lípidos comprenden una clase de compuestos orgánicos que son insolubles en agua u otros disolventes polares; sin embargo, son solubles en disolventes orgánicos. Los lípidos están hechos de carbono, hidrógeno, oxígeno y una variable de otros elementos. Los lípidos almacenan energía, protegen los órganos internos, brindan aislamiento en temperaturas frías, entre otras características. Los lípidos se pueden descomponer en varios grupos que van desde triglicéridos, esteroides, ceras y fosfolípidos.
Los ácidos nucleicos son otro grupo de compuestos orgánicos. Son universales en todos los organismos vivos. De hecho, se encuentran en células y virus. Es posible que algunas personas no consideren que un virus sea un ser vivo. Friedrich Miescher descubrió los ácidos nucleicos en 1871.