สารต่างๆในโลกรวมทั้งสสารที่มีชีวิตประกอบด้วยสารพื้นฐานที่เรียกว่า ธาตุ (ELEMENT) เช่น เหล็ก เงิน ทองคำ ทองแดง และอลูมิเนียม เป็นต้น
           ธาตุทั้งหมดมี 105 ธาตุ เป็นธาตุที่มีอยู่ตามธรรมชาติถึง 90 ธาตุ นอกนั้นเป็นธาตุที่สังเคราะห์ขึ้น เช่น พลูตาเนียม (PLUTANIUM)
           ธาตุแต่ละธาตุประกอบด้วยหน่วยเล็กๆเรียก อะตอม (ATOM) อะตอมเป็นหน่วยสมบูรณ์ที่เล็กที่สุดของธาตุ อะตอมจะไม่อยู่เดี่ยวๆ แต่จะรวมกันเป็นสารประกอบ (COMPOUND) ทางเคมี
           อะตอมเป็นส่วนประกอบของสารประกอบใดๆก็ตาม จะยึดติดกันโดยแรงพันธะเคมี ซึ่งต่างก็แสดงคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี และมีความสำคัญทางชีววิทยาสารประกอบเหล่านี้มีความแตกต่างกัน ทั้งทางกายภาพและทางเคมีมากรวมทั้งไม่ว่าจะเป็นไอออนหรือโมเลกุล (ION OR MOLECULE) ของสาร สะสมรวมเป็นกลุ่มก้อน ซึ่งมีทั้งสารบริสุทธิ์และของผสม สารเหล่านี้มีความสำคัญต่อสิ่งมีชีวิตมาก ตามปกติสารเหล่านี้จะรวมเป็นกลุ่มเล็กๆ ดูด้วยตาเปล่าไม่เห็น แต่ก็มีบ่อยครั้งที่จะรวมเป็นกลุ่มใหญ่ และเห็นด้วยตาเปล่าได้ ทั้งนี้เนื่องจากพันธะเคมีของอะตอม ซึ่งมีความสำคัญต่อการทำให้เกิดสารประกอบต่างชนิดกันได้

สถานะทางกายภาพ
           ไอออนหรือโมเลกุลของสารประกอบเป็นได้ทั้ง แก๊ส ของเหลว หรือของแข็ง อนุภาคในแก๊สจะอยู่ห่างกันมากกว่าของเหลว และของแข็งรวมทั้งเคลื่อนที่ได้อิสระ ส่วนในของเหลวอนุภาคจะอยู่หนาแน่นกว่า ซึ่งอาจแตะกันแต่ยังคงเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระรอบอนุภาคอื่น สำหรับในของแข็งอนุภาคจะรวมกันหนาแน่น และเคลื่อนที่อย่างอิสระไม่ได้สถานะทางกายภาพขึ้นกับตัว
แปรที่สำคัญ 3 ประการ ได้แก่ ความดัน (PRESSURE) อุณหภูมิ (TEMPERATURE) และสภาพขั้วทางไฟฟ้า (ELECTRIC POLARITY)
           1.ความดัน ถ้าความดันลดต่ำลง ปริมาตรเพิ่มมากขึ้น พวกที่มีสถานะเป็นแก๊สจะทำให้อนุภาครวมกันหนาแน่น เป็นผลให้ปริมาตรลดลง และการเคลื่อนที่จะค่อยๆลดลงด้วย ดังนั้นการเพิ่มความดันจะค่อยๆ เปลี่ยนสถานะแก๊สเป็นของเหลว และของแข็งตามลำดับ การเปลี่ยนแปลงสถานะของแก๊ส เป็นของเหลวและจากของเหลวเป็นของแข็ง ขึ้นอยู่กับความดันภายนอก
           2.อุณหภูมิ เป็นเครื่องแสดงการเคลื่อนที่ของอนุภาคได้อย่างหนึ่งที่อุณหภูมิใดอุณหภูมิหนึ่ง อนุภาคทุกอย่างจะมีพลังงานจลน์ (KINETIC ENERGY) ค่าหนึ่ง ทำให้อนุภาคเคลื่อนที่ด้วยอัตราความเร็ว และมีความหนาแน่นเฉพาะ ในแก๊สอนุภาคแต่ละอนุภาคจะเคลื่อนที่เป็นแนวตรงจนกระทั้งไปชนอนุภาคอื่น หรือชนผนังภาชนะ อนุภาคของแก๊สจึงเปลี่ยนทิศทางการเคลื่อนที่โดยการสุ่มทุกทิศทาง ถ้าอุณหภูมิสูงขึ้น อัตราของการเคลื่อนที่นี้จะสูงขึ้นด้วยอนุภาคจะมีพลังงานจลน์เพิ่มขึ้น และมีการเคลื่อนที่เร็วขึ้น
           ในทางกลับกัน ถ้าอุณหภูมิลดต่ำลง จะทำให้การเคลื่อนที่ของอนุภาครวมทั้งอัตราการชนกันลดลงด้วย ดังนั้นอนุภาคจะรวมกลุ่มกันมากขึ้นด้วย เป็นผลให้สถานะค่อยๆเปลี่ยนจากแก๊สเป็นของเหลวและของแข็งตามลำดับ
           จะเห็นได้ว่าอุณหภูมิมีบทบาทสำคัญต่อการเปลี่ยนสถานะ เช่นเดียวกับความกดดัน ถ้าอุณหภูมิลดต่ำลง จนถึง -273 องศาเซลเซียส อนุภาคจะหยุดเคลื่อนที่หมดทุกชนิด
           สรุปได้ว่า สารทุกอย่างสามารถเปลี่ยนสถานะได้ โดยการเปลี่ยนความดันและอุณหภูมิ สารต่างชนิดกันจะมีความดัน และอุณหภูมิที่ทำให้สถานะเปลี่ยนต่างกัน ตัวอย่างเช่น ที่อุณหภูมิห้องและมีความดันบรรยากาศธรรมดา สารประกอบบางชนิดเช่น มีเทน และ แอมโมเนียมีสถานะเป็นแก๊ส ส่วนน้ำเป็นของเหลว และเกลือแกงเป็นของแข็ง ความแตกต่างนี้เนื่องมาจากโครงสร้างภายในของโมเลกุลหรือไอออนนั้นเอง
           3. สภาพขั้วทางไฟฟ้า เราทราบแล้วว่า อนุภาค เช่น อะตอม ไอออน และโมเลกุลต่างก็ประกอบด้วยประจุบวกและประจุลบ ที่เรียกโปรตอนและอิเล็กตรอนตามลำดับประจุเหล่านี้ทำให้เกิดสนามไฟฟ้า (ELECTRIC FIELD) คือ บริเวณซึ่งประจุไฟฟ้าสามารถส่งแรงไปกระทำ ต่อประจุไฟฟ้าอื่นๆ ที่อยู่รอบๆได้) รอบอนุภาค
           อนุภาคที่ไม่มีขั้ว (NON POLAR PARTICLE) เป็นอนุภาคที่มีศูนย์กลางของสนามบวกและลบ อยู่ที่จุดเดียวกันในช่องว่าง จึงไม่มีแรงดึงดูด อนุภาคเช่นนี้ มีประจุไฟฟ้าแบบสมมาตรจึงไม่มีแรงดึงดูดทางไฟฟ้าด้วย ส่วนอนุภาคที่มีขั้ว (POLAR PARTICLE) เป็นอนุภาคที่สนามที่มีประจุบวกและลบ เกิดไม่ซ้อนกันทั้งหมด นอกจากนี้สนามทั้งสองยังมีขั้วต่างตำแหน่งกันด้วย อนุภาคจึงไม่มีสมมาตร (ASYMMETRY) ทางไฟฟ้าส่วนสนามที่มีประจุ
บวกและลบจะมีแรงดึงดูด เท่ากับว่าอนุภาคมีขั้วสองขั้ว (DIPOLE) นั่นเองและถ้ามีอนุภาคที่มีขั้วอยู่รวมกันมากๆขั้วลบจะดึงดูดขั้วบวก
           นอกจากนี้ ถ้าความดันและอุณหภูมิคงที่แล้ว สภาพขั้วทางไฟฟ้าจะมีบทบาทสำคัญ ในการตัดสินว่าอนุภาคจริงๆ จะอยู่รวมกันหนาแน่นและมีสถานะทางกายภาพอย่างไร เช่นเกลือแกง (NaCl) แต่ละโมเลกุลประกอบด้วยไอออน 2 ตัว ได้แก่ Na+ และ Cl- ที่อุณหภูมิห้อง เกลือแกงจะเป็นของแข็งและจะตกผลึก (CRYSTAL) เมื่อไอออนเรียงตัวแบบเดียวกัน

ระบบคอลลอยด์
           สารประกอบที่ผสมกับน้ำ อาจละลายหรือไม่ก็ได้ ขึ้นกับสมบัติของสภาพขั้วถ้าละลายได้จะทำให้เกิดสารละลาย (SOLUTION) ของอิเล็กโทรไลต์หรือไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ก็ได้ในสารละลายเช่นนี้ใดๆก็ตาม อนุภาคของตัวถูกละลายจะเป็นโมเลกุลเล็กๆหรือไอออน กระจายอยู่ในตัวทำละลาย ซึ่งทั้งไม่สามารถเห็นหรือกรองได้ รวมทั้งไม่ตกตะกอนด้วย ถ้านำตัวทำละลายออก เช่น โดยการต้ม ตัวละลายจะตกผลึกเป็นของแข็ง ดังนั้นสารละลายอาจเรียก คริสแทลลอยด์ (CRYSTALLOID)
           ส่วนสารประกอบที่ไม่ละลายในน้ำอาจเป็นสารแขวนลอย (SUSPENSION) โมเลกุลหรือไอออนของสารประกอบ จะกระจายอยู่อย่างไม่สมบูรณ์ แต่ยังคงรวมกลุ่มเป็นก้อนมากบ้างน้อยบ้าง ซึ่งใหญ่พอที่จะมองเห็นได้ นอกจากนี้ยังตกตะกอนได้ และแยกโดยการกรองได้ด้วย

สมบัติของคอลลอยด์
           ระบบของคอลลอยด์คล้ายสารละลายตรงที่อนุภาคกรองไม่ได้และไม่ตกตะกอนทั้งคงยังกระจายได้ตลอดไป คอลลอยด์ต่างจากสารละลายตรงที่ตกผลึกไม่ได้ นอกจากนี้คอลลอยด์ยังมีสมบัติในการกระจายลำแสงที่เรียกว่า ทีนดัล เอฟเฟค (TYNDALL EFFECT) กล่าวคือ ลำแสงที่กระจายจะเห็นด้วยตาเปล่าได้ สีมีตั้งแต่ขาวไปจนถึงฟ้าถ้าอนุภาคมีขนาดใหญ่จะมีสีขาว ถ้าอนุภาคมีขนาดเล็กจะมีสีฟ้า
           รูปแบบที่ธรรมดาที่สุดของคอลลอยด์มี 4 รูป ได้แก่
           1.โซล (SOL) มีอนุภาคของคอลลอยด์ ที่เป็นของแข็งกระจายอยู่ในของเหลว เช่น แมกนีเซี่ยมไฮดรอกไซด์ [Mg(OH)2]ในน้ำ เป็นน้ำนมแห่งแมกนีเซีย (MILK OF MAGNESIA)
           2.เจล (GEL) มีอนุภาคของคอลลอยด์ที่เป็นของเหลวกระจายอยู่ในของแข็งเช่น น้ำกระจายอยู่ในโปรตีน ตัวอย่างเช่น เจลาติน หรือวุ้น
           3.อิมัลชัน (EMULSION) มีอนุภาคของคอลลอยด์ที่เป็นของเหลวกระจายอยู่ในของเหลว เช่น ไขมันอยู่ในน้ำ ตัวอย่างเช่น น้ำนม
           4.แอโรโซล (AEROSOLE) มีอนุภาคของแข็งและของเหลว กระจายอยู่ในแก๊ส เช่น ขี้เถ้าในอากาศ ตัวอย่างเช่น ควันบุหรี่ หรือ น้ำในอากาศ ตัวอย่างเช่น หมอก สีของควันบุหรี่ที่มีสีฟ้า เป็นตัวอย่างของทีนดัล เอฟเฟคได้เป็นอย่างดี
           สารที่มีชีวิต มีทั้งสารละลายและระบบคอลลอยด์ ซึ่งทั้งเป็น โซล เจล และอิมันชั่นมีน้ำทำหน้าที่เป็นตัวทำละลายในสารประกอบหลายชนิด และยังเป็นส่วนประกอบของระบบคอลลอยด์เองด้วย เช่น น้ำเลือดเป็นทั้งโซลและอิมันชั่น โดยมีน้ำเป็นส่วนที่เป็นเนื้อเดียว ผิวหนังส่วนใหญ่เป็นเจล มีหยดน้ำเล็กๆเป็นคอลลอยด์ส่วนที่กระจาย

สมบัติของธาตุในเซลล์
           โดยทั่วไปเซลล์ทุกเซลล์ มีส่วนประกอบทางเคมีของธาตุเหมือนกันไม่ว่าจะเป็นเซลล์ของแบคทีเรียหรือของคน
           เซลล์เปรียบเสมือนห้องปฏิบัติการที่สามารถทำให้เกิดการสังเคราะห์และการทำลายสารต่างๆ ที่อุณหภูมิปกติของร่างกายได้ ปฏิกิริยาเคมีเหล่านี้เกิดได้โดยการทำงานของเอนไซม์ ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวเร่งปฏิกิริยาในสิ่งมีชีวิต นั่นเอง และเพื่อให้เข้าใจการจัดระบบของสิ่งมีชีวิตจึงจำเป็นต้องรู้จักส่วนประกอบที่สำคัญของโมเลกุล โดยเฉพาะอย่างยิ่งโมเลกุลที่มีน้ำหนักโมเลกุลมาก เช่น โปรตีน กรดนิวคลีอิค น้ำตาลโมเลกุลใหญ่ และลิพิด (LIPID)

โมเลกุลของเซลล์
           ส่วนประกอบทางเคมีของเซลล์ จัดได้เป็นทั้งสารอนินทรีย์ เช่น น้ำ และ เกลือแร่ และสารอินทรีย์เช่น โปรตีน คาร์โบไฮเดรต กรดนิวคลิอิก ลิพิด และอื่นๆ
           สารที่ใช้ประโยชน์ได้ เรียก เมแทบอไลต์ (METABOLITE) เมแทบอไลต์เป็นสารประกอบที่มีบทบาทในขบวนการเมแทบอลิซึมนั่นเองมี ทั้งสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ อาหารจึงมีทั้งสารอินทรีย์และสารอนินทรีย์ อาหารแต่ละประเภทจัดเป็นสารอาหารนั่นเอง
           เซลล์ต้องได้รับสารอาหารชนิดต่างๆตลอดไป จึงจะทำให้กระบวนการต่างๆภายในเซลล์ ดำเนินต่อเนื่องกันได้ สิ่งมีชีวิตจะได้รับสารอาหารเหล่านี้จากสิ่งแวดล้อมและทำให้เกิดกระบวนการต่างๆก่อนที่จะนำไปใช้เป็นประโยชน์ได้
           พืชและสัตว์ต้องการสารอาหารจากสิ่งแวดล้อมต่างกัน กล่าวคือ พืชส่วนใหญ่ต้องการเกลือแร่ คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำสำหรับกระบวนการสังเคราะห์แสง เพื่อสร้างสารที่ให้พลังงานเอง จึงเรียกพืชพวกนี้ว่า ออโตโทรป ส่วนสัตว์และพืชที่สังเคราะห์แสงไม่ได้ส่วนใหญ่ เรียก เฮเทอโรโทรป เนื่องจากพืชบางชนิดที่สังเคราะห์แสงไม่ได้ จัดเป็นออโตโทรปก็มี ได้แก่ แบคทีเรียบางชนิด พวกนี้สามารถเปลี่ยนวัตถุดิบพวกสารอนินทรีย์เป็นสารอินทรีย์ได้ ขบวนการนี้เรียกสังเคราะห์เคมี (CHEMOSYNTHESIS)
           กระบวนการต่างๆเกี่ยวกับการใช้สารอาหารของสิ่งมีชีวิต เรียกโภชนาการ

รูปแบบของโภชนาการ
           ปกติพวกออโตโทรป ไม่ได้ต้องการสารอนินทรีย์ จากแหล่งภายนอกเท่านั้นแต่ต้องได้พลังงานจากแหล่งภายในด้วยเพื่อเปลี่ยนสารอนินทรีย์เป็นสารอินทรีย์ ในบางกรณีอาจใช้พลังงานจากภายนอกเช่นจากแสง สิ่งมีชีวิตพวกนี้เรียก ผู้สังเคราะห์แสง (PHOTOSYNTHESIZER) แต่ถ้าสิ่งมีชีวิตใดใช้สารอนินทรีย์เป็นทั้งวัตถุดิบในการสร้างอาหาร และเป็นแหล่งพลังงาน เรียก สิ่งมีชีวิตพวกนี้ว่า ผู้สังเคราะห์เคมี (CHEMOSYNTHESIZER)
           รูปแบบโภชนาการแบ่งออกได้เป็น 4 ประเภท ดังนี้
           1.โฟโตลิตโธโทรป (PHOTOLITHOTROPH) สิ่งมีชีวิตพวกนี้ใช้วัตถุดิบจาก สารอนินทรีย์และพลังงานจากแสงเพื่อสร้างอาหารเอง เรียกขบวนการนี้ว่าการสังเคราะห์แสงพบในพืชเท่านั้น
           2.เคมโมลิตโธโทรป (CHEMOLITHOTROPH) สิ่งมีชีวิตพวกนี้ใช้วัตถุดิบจากสารอนินทรีย์ และพลังงานจากสารเคมีที่ได้รับจากวัตถุดิบเพื่อสร้างอาหารเอง เรียกขบวนการนี้ว่าการสังเคราะห์เคมี พบในแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น
           3.โฟโตออกาโนโทรป (PHOTOORGANOTROPH) สิ่งมีชีวิตพวกนี้เปลี่ยนสารอินทรีย์ที่มีอยู่ก่อนเป็นอาหารที่มีประโยชน์ได้โดยใช้พลังงานจากแสง จึงเรียกขบวนการนี้ว่าการสังเคราะห์แสงด้วย พบในแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น
           4.เคมโมออกาโนโทรป (CHEMOORGANOTROPH) สิ่งมีชีวิตพวกนี้ใช้สารอินทรีย์ที่มีอยู่ก่อน เป็นอาหารโดยตรง พบในสัตว์ทุกชนิดและพืชบางชนิดเท่านั้น
           สิ่งมีชีวิตประเภทที่ 1 และ 2 จัดเป็นพวกออโตโทรป ส่วนประเภทที่ 3 และ 4 จัดเป็นพวกเฮเตอโรโทรป นั่นเอง

โภชนาการในสัตว์
           สารอาหารที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตของสัตว์ แบ่งได้ 6 หมู่ ได้แก่ โปรตีน คาร์โบไฮเดรต ลิพิด วิตามิน แกลือแร่และน้ำ สารอาหารเหล่านี้ บางหมู่ก็รวมสารที่สัตว์ไม่สามารถสร้างจากสารอื่นได้ต้องได้รับจากอาหารโดยตรง สารอาหารเหล่านี้เรียกว่า สารจำเป็น (ESSENTIAL)
           สารทั้ง 6 หมู่ มีดังนี้ คือ
           1. คาร์โบไฮเดรต (CARBOHYDRATE) มีสูตรโมเลกุลเป็น (CH2O)n ตัว n ใช้แทนตัวเลขซึ่งมีได้หลายค่า ขึ้นกับประเภทของคาร์โบไฮเดรต ในที่นี้ส่วนใหญ่จะเน้นถึง คาร์โบไฮเดรตที่มี n= 6 เนื่องจากโมเลกุลนี้สามารถเชื่อมโยงต่อกันเป็นโมเลกุลใหญ่ๆ เช่น แป้ง ไกลโคเจน และเซลล์ลูโลสได้
           คาร์โบไฮเดรต แบ่งได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ ได้แก่ น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยวน้ำตาลโมเลกุลคู่ และน้ำตาลโมเลกุลใหญ่
           ก. น้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว เป็นน้ำตาลที่ธรรมดาที่สุด และเป็นที่รู้จักกันดี ได้แก่ น้ำตาลกลูโคส น้ำตาลประเภทนี้สามารถซึมผ่านผนังของลำไส้ได้เลย โดยไม่ต้องมีการย่อย
           ข. น้ำตาลโมเลกุลคู่ ประกอบด้วยน้ำตาลโมเลกุลเดี่ยว 2 โมเลกุลเชื่อมโยง ต่อกัน เช่น น้ำตาลซูโครส (SUCROSE)
           ค. น้ำตาลโมเลกุลใหญ่ ประกอบด้วยโมเลกุล เดี่ยวต่อกันหลายโมเลกุล เช่น อะไมโลส (AMYLOSE) เซลล์ลูโลส (CELLULOSE) และไกลโคเจน (GLYCOGEN)
           โดยทั่วไป เซลล์มีความสามารถในการสังเคราะห์คาร์โบไฮเดรตจากสารอินทรีย์อื่นทุกเซลล์ ดังนั้นคาร์โบไฮเดรตจึงไม่ใช่สารจำเป็นในอาหารของสัตว์ อย่างไรก็ตามคาร์โบไฮเดรตยังคงเป็นสารที่มีความสำคัญสำหรับสิ่งมีชีวิตทุกชนิด เนื่องจากเป็นแหล่งพลังงานเบื่องต้นของสิ่งมีชีวิต นอกจากนี้ยังทำให้เกิดสารประกอบอื่นๆโดยการรวมกับสารอินทรีย์อื่น เช่น โปรตีน เป็นต้น
           กลูโคสจัดเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ธรรมดาที่สุด ใช้ในกระบวนการหายใจ อาจกล่าวได้ว่า คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารหลักในการจัดหาพลังงานให้สิ่งมีชีวิตได้ อย่างไรก็ตามทั้งๆที่กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานเบื่องต้น แต่สัตว์มีการสะสมคาร์โบไฮเดรตเพียงเล็กน้อยเท่านั้น คือ สะสมไกลโคเจนไว้ในตับ และในกล้ามเนื้อด้วยปริมาณจำกัด ถ้ามีการออกกำลังกายมาก ไกลโคเจนที่สะสมไว้จากอาหารที่รับประทานจะหมดไป
           เซลล์ส่วนมากใช้ไขมันและโปรตีน ในการสร้างพลังงานได้ อย่างไรก็ดีเนื้อเยื่อประสาทใช้กลูโคสอย่างเดียวเท่านั้น ในสัตว์เพื่อให้น้ำตาลกลูโคสมีอยู่ตลอดเวลา จำเป็นต้องเปลี่ยนโมเลกุลของไขมันและโปรตีนเป็นคาร์โบไฮเดรตได้
           คาร์โบไฮเดรต มักรวมกับโปรตีนเป็นสารประกอบอื่น เช่น มิวชิน(MUCIN) คอลลาเจน (COLLAGEN) และอินเตอเฟอรอน มิวชัน พบมากในสารที่ใช้ป้องกัน เช่น ในน้ำลาย ไข่ขาว
และระบบหายใจ ในสัตว์หลายชนิดรวมทั้งคนด้วย ส่วนคอลลาเจน พบในเนื่อเยื่อเกี่ยวพัน จึงพบได้ทั่วร่างกาย สำหรับอินเตอเฟอรอน เป็นสารที่ช่วยลดไวรัส ที่บุกรุกเข้าไปในเซลล์ นอกจากนี้สารประกอบระหว่างคาร์โบไฮเดรต และโปรตีนตัวอื่นๆ ยังมีอีกหลายชนิด
           คาร์โบไฮเดรต นอกจากน้ำตาลแล้ว ยังมีแป้งด้วย ทั้งสองประเภทพบได้ในธัญญพืช น้ำผึ้ง อ้อย ผัก และผลไม้ต่างๆ ส่วนในลำต้นประกอบด้วยเซลล์ลูโลสมาก แต่สัตว์ไม่มีเอนไซม์จะย่อยเซลล์ลูโลสได้

          2. ลิพิด (LIPID) ลิพิดเป็นพวกที่มีโมเลกุลต่างๆกัน รวมทั้งมีการจำแนกประเภทจากโครงสร้าง และการละลาย ลิพิดมีทั้งโมเลกุลเล็กๆไปจนถึงโมเลกุลใหญ่ๆ ที่เป็นสารเชิงซ้อน หน้าที่คือ เป็นแหล่งสะสมพลังงานเป็นฉนวนความร้อน หรือแม้แต่เป็นฮอร์โมนและอื่นๆ รวมทั้งเป็นส่วนของเยื่อหุ้มเซลล์ พวกไขมันของสัตว์ น้ำมันจากพืช ขี้ผึ้ง สเตอรอยด์ (STEROID) และฟอสโฟลิพิด (PHOSPHOLIPID) ต่างก็จัดรวมอยู่ในพวกลิพิดด้วย นอกจากนี้มันสมองส่วนใหญ่ประกอบด้วยไขมัน ลิพิดเป็นแหล่งให้พลังงานมากที่สุด
           ลิพิดที่รู้จักกันดีแก่ไขมันของสัตว์ และน้ำมันของพืชโดยทั่วไปไขมันและน้ำมันต่างกันตรงที่ ไขมันเป็นของแข็งที่อุณหภูมิห้อง ส่วนน้ำมันเป็นของเหลว อย่างไรก็ตามไขมันที่อุณหภูมิในร่างกายของสัตว์เองเป็นของเหลว
           ทั้งไขมันและน้ำมัน จัดเป็นไตรกลีเซอไรด์ (TRIGLYCERIDE) กล่าวคือ ประกอบด้วยกรดไขมัน (FATTY ACID) 3 โมเลกุลและกลีเซอรอล 1 โมเลกุล
           กรดไขมันแบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ กรดไขมันอิ่มตัว (SATURATED FATTY ACID) และกรดไขมันไม่อิ่มตัว (UNSATURATED FATTY ACID)
           กรดไขมันอิ่มตัว เป็นพวกที่ไม่สามารถให้อะตอมของไฮโดรเจนจับเกาะได้อีก
           กรดไขมันไม่อิ่มตัว เป็นพวกที่สามารถรับอะตอมของไฮโดรเจนได้อีกแบ่งได้เป็น 2 ประเภทได้แก่
           1. ไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยว
           2. ไขมันไม่อิ่มตัวหลายเชิง
           ไขมันไม่อิ่มตัวเชิงเดี่ยว ประกอบด้วยอะตอมของคาร์บอนที่จับกันด้วยพันธะมากกว่าหนึ่ง ตั้งแต่สองแห่งขึ้นไป เป็นพวกเดียวที่ประกอบด้วยสารที่จำเป็นเท่านั้น มีหน้าที่ป้องกันให้แก่สัตว์บางชนิด รวมทั้งคนด้วย เช่นป้องกันการอุดตันของเส้นเลือด เนื่องจากเส้นเลือดตีบ ซึ่งจะเป็นผลให้การไหลของเลือดช้าลง เนื่องจากมีกรดไขมันฉาบอยู่ที่เส้นเลือดรวมทั้งไหลไปกับเลือดด้วย ถ้าเกิดที่เส้นเลือดแดงที่ไหลไปเลี้ยงกล้ามเนื้อหัวใจหรือที่ไปเลี้ยงสมองอาจทำให้หัวใจวาย หรือเลือดไปเลี้ยงสมองไม่พอ
           คนมีไขมันสะสมอยู่ใต้ผิวหนังและรอบๆ อวัยวะภายในและมีแนวโน้มที่จะสร้างไขมันสำรองไว้
           สารที่คล้ายๆไตรกลีไซด์ ได้แก่ ฟอสโฟลิพิด ฟอสโฟลิพิดต่างจากไตรกลีเซอไรด์ตรงที่มีกรดไขมันน้อยกว่าไตรกลีเซอไรด์ 1 โมเลกุล นอกจากนี้ยังมีลิพิดที่สำคัญอื่นๆอีก ได้แก่ ขี้ผึ้ง และสเตอรอยด์
           คอเลสเทอรอล จัดเป็นสเตอรอยด์อย่างหนึ่ง ถึงแม้ว่าสารนี้จะทำให้เส้นเลือดอุดตันได้แต่ก็เป็นสารที่มีประโยชน์ด้วยกล่าวคือ ช่วยในการเจริญของเยื่อหุ้มเซลล์ และรวมเป็นส่วนประกอบของน้ำดี ทั้งยังเปลี่ยนเป็นวิตามินดีได้ เมื่อได้รับรังสีเหนือม่วง
           จะเห็นได้ว่าลิพิดนอกจากเป็นแหล่งสะสมพลังงานแล้วยังมีความสำคัญต่อโครงสร้างของเซลล์ และหน้าที่อื่นๆด้วย

          3. โปรตีน (PROTEIN) โปรตีนเป็นสารอาหารที่มีโมเลกุลใหญ่แต่ก็มีลักษณะรวมเฉพาะของสารนี้ โปรตีนมีหน้าที่เป็นโครงสร้างอาหารสะสมฮอร์โมน (เหมือนคาร์โบไฮเดรตและลิพิด) และเอนไซม์ซึ่งเป็นตัวเร่งในปฏิกิริยาเคมี นอกจากนี้ โปรตีนยังมีประโยชน์ต่อการเจริญเติบโต และช่วยในกระบวนการต่างๆ ในร่างกาย เช่น ทำหน้าที่เป็นแอนติบอดี (ANTIBODY) ดังนั้นโปรตีนจึงเป็นอาหารที่สัตว์ทุกชนิดต้องได้รับเป็นประจำ
           โปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนต่อกันเป็นโซ่ยาวโปรตีนของคนมีถึง 150000 ชนิด แต่กรดอะมิโนมีเพียง 20 ชนิด เท่านั้น
           เนื่องจากโปรตีนประกอบด้วยกรดอะมิโนต่อกันเป็นโซ่ยาว ดังนั้นก่อนจะนำไปใช้ประโยชน์ได้ จึงต้องมีการย่อยเป็นกรดอะมิโนก่อน
           กรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับคนมี 8 ชนิด แต่กรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับทารกมีถึง 9 ชนิด หากร่างกายไม่ได้รับกรดอะมิโนที่จำเป็น การสังเคราะห์โปรตีน เพื่อเป็นโครงสร้างของเซลล์และเอนไซม์จะช้าลงทำให้การเจริญเติบโตหยุดชะงักไปด้วย
           ทารกที่ได้รับกรดอะมิโนไม่พอเพียง จะหยุดยั้งการเจริญเติบโตของร่างกายทั้งหมด และการเจริญของระบบประสาทด้วย นอกจากนี้อาจทำให้เกิดโรค ควาชิออคอร์ (KWASHIORKOR) คือ มีแขนขาลีบ หน้าบวม และท้องป่อง ถึงแม้จะมีแคลอรีเพียงพอก็ตาม ปัญหาเหล่านี้เกิดในประเทศที่กำลังพัฒนา เช่น ละตินอเมริกา อัฟริกา และบางส่วนของทวีปเอเซีย เมื่อเด็กเจริญเป็นผู้ใหญ่ จะมีร่างกาย

          4. วิตามิน (Vitamin) วิตามินเป็นสารที่สัตว์สังเคราะห์ไม่ได้ แต่ต้องการใช้ในปริมาณเพียงเล็กน้อย ปกติใช้น้อยกว่า 0.01 กรัมต่อวัน วิตามินส่วนมากไม่สามารถสังเคราะห์ในสัตว์ได้
           วิตามิน เป็นส่วนหนึ่งของโคเอนไซม์ ซึ่งเป็นสารที่จับติดอยู่กับเอนไซม์
           วิตามิน แบ่งได้เป็น 2 ประเภท ได้แก่ วิตามินที่ละลายในไขมันและวิตามินที่ละลายในน้ำ
           วิตามินที่ละลายในไขมันได้แก่ เอ ดี อี เค เข้าสู่ร่างกายได้ โดยละลายในลิพิดและถูกสะสมในเนื้อเยื่อ โดยเฉพาะในตับ และเนื่องจากตับมีวิตามินพวกนี้มากดังนั้นปริมาณที่เป็นอันตรายของวิตามินเอและดี จะเกิดขึ้นได้เมื่อกินตับที่มีวิตามิน เอและดีมาก เช่น จากปลาทะเลบางชนิด หรือจากสัตว์ที่กินอาหารพวกปลาทะเล โดยทั่วไปคนที่ได้รับอันตรายจากวิตามินเหล่านี้ เนื่องจากกินวิตามินเป็นเม็ดๆทุกวัน เป็นเวลาหลายเดือน
           วิตามินที่คนสังเคราะห์ได้มีเพียงอย่างเดียว คือ วิตามินดี โดยผิวหนังได้รับแสงแดดพอประมาณในแต่ละวัน
           วิตามินที่ละลายในน้ำ ได้แก่ บีและซี ไม่มีการสะสมในร่างกาย ถ้ามีมากเกินไปจะถูกกำจัดทางปัสสาวะ จึงไม่ทำให้เป็นพิษ

          5. เกลือแร่ (MINERAL) เกลือแร่เกือบทุกชนิดที่มีอยู่ในสิ่งมีชีวิตอยู่ในรูปของไอออนหรือรวมกับสารอินทรีย์ เป็นโมเลกุลเชิงซ้อน เช่น เอนไซม์
           ถ้ามีการเผาไหม้อาหารอย่างสมบูรณ์ ที่เหลือจะได้ขี้เถ้าเล็กน้อย ซึ่งไม่ไหม้พวกนี้เป็นสารอนินทรีย์ ซึ่งต่างกับส่วนประกอบอื่นๆ ของเนื้อเยื่อ สารพวกนี้ประกอบเป็นเกลือแร่ทั้งหมด เช่น แคลเซียม เหล็ก และโซเดียม
           เกลือแร่ส่วนมาก ไม่มีการเปลี่ยนแปลงโดยขบวนการย่อย แต่อยู่ในรูปที่ถูกดูดกลืนได้เกลือแร่ไม่เหมือนสารอาหารส่วนมาก และมีปริมาณน้อยมาก ปัจจัยที่จะทำให้มีการเปลี่ยนแปลง ได้แก่ แนวโน้มของสารในอาหารที่จะขัดขวางการนำเข้าของเกลือแร่ ความสามารถของร่างกาย ที่จะปรับประสิทธิภาพของการนำเข้า ของเกลือแร่ตามปริมาณที่มีอยู่ในร่างกาย
           ถึงแม้ว่ารายละเอียดต่างๆจะยังไม่ทราบกันมากนัก แต่ไฟเบอร์ (FIBER) ของพืชบางอย่าง อาจช่วยลดประสิทธิภาพของการดูดกลืนเกลือแร่ได้ นอกจากนี้ไฟเบอร์ชนิดต่างๆ จะนำเกลือแร่ได้ต่างกันด้วย
           สัตว์มีความสามารถลดการดูดกลืนเกลือแร่ได้ จากระบบทางเดินอาหารเมื่อในร่างกายมีพอเพียงแล้ว และสามารถเพิ่มการดูดกลืนเกลือแร่ได้ เมื่อเกลือแร่ที่สะสมไว้ลดลง ซึ่งเป็นลักษณะการปรับตัว
           เกลือแร่ส่วนมาก มีหน้าที่ในสิ่งมีชีวิตทั่วร่างกาย มีบ้างที่เป็นส่วนของเอนไซม์หรือโมเลกุลเชิงซ้อน อย่างไรก็ตามไอโอดีน ซึ่งเป็นส่วนประกอบของฮอร์โมนไทรอกซินถ้าขาดนานๆจะทำให้ต่อมไทรอยย์โตเนื่องจากเป็น โรคคอพอก

          6.น้ำ (WATER) น้ำเป็นสารอาหารที่จำเป็นมากที่สุดของอาหารถึงแม้ว่าเมื่อพูดถึงสารอาหารบางทีก็ไม่พูดถึงน้ำ ทั้งนี้เนื่องจากน้ำเป็นส่วนประกอบของอาหารอยู่แล้ว เช่น ในใบพืชผักต่างๆ จะมีน้ำอยู่มากกว่า 90 %
           ร่างกายของคนสร้างน้ำในขบวนการเมแทบอลิซึมได้ เช่นในกระบวนการหายใจแต่ปริมาณไม่เพียงพอ สำหรับความต้องการไม่เหมือนสัตว์แทนที่อาศัยอยู่ในทะเลทราย เช่น หนู จิงโจ้ สามารถใช้น้ำจากขบวนการ เมแทบอลิซึมได้
           สิ่งมีชีวิตจำนวนมากที่อาศัยอยู่ในน้ำจืดและน้ำเค็ม ที่มีน้ำล้อมรอบอยู่แต่ต้องได้รับน้ำปริมาณที่เหมาะสมของน้ำและเกลือจากสิ่งแวดล้อม เช่น ปลาน้ำเค็ม จะเสียน้ำโดยขบวนการออสโมซีสผ่านเหงือก ต้องดื่มน้ำแทนที่ของเหลว แต่ต้องกำจัดเกลือทิ้งในเวลาเดียวกันโดยเซลล์พิเศษที่เหงือก

โภชนาการในพืช
           ถึงแม้ว่าจะสังเกตไม่เห็นการย่อยอาหารของพืช แต่พืชก็ต้องการธาตุต่างๆจากสิ่งแวดล้อมเหมือนสัตว์ ข้อแตกต่างก็เห็นได้ชัดระหว่างพืชและสัตว์คือ พืชส่วนใหญ่สังเคราะห์สารอินทรีย์ที่จำเป็นได้เองจากสารอนินทรีย์
           ธาตุที่จำเป็นมากที่สุดในระบบสิ่งมีชีวิต ได้แก่ คาร์บอน ไฮโดรเจนและออกซิเจน ซึ่งจะรวมเป็นคาร์โบไฮเดรตโดยขบวนการสังเคราะห์แสง ธาตุตัวที่สี่ในสิ่งมีชีวิต ได้แก่ ไนโตรเจน ซึ่งพืชนำไปใช้สร้างเป็นโปรตีน
           คาร์โบไฮเดรต ที่ส่วนประกอบของโครงสร้าง ที่สำคัญที่สุดในพืช ได้แก่ เซลล์ลูโลส เพกติน (PECTIN) และยาง ซึ่งประกอบด้วยกลูโคสทั้งหมดเป็นโพลิเมอร์ (POLYMER ) ทำให้เซลล์ลูโลสเป็นส่วนประกอบพอๆกับลิกนิน (LIGNIN)
           เพกตินเป็นคาร์โบไฮเดรตเชิงซ้อน คือ เป็นสารพวกพอลิเมอร์อย่างหนึ่งประกอบด้วย กาแลกโตส ช่วยให้ไฟเบอร์ที่มีเซลล์ลูโลสเชื่อมต่อกันในเซลล์ และที่ช่องว่างระหว่างเซลล์ทำหน้าที่ยึดเซลล์ เพื่อความแข็งแรงให้แก่ เนื้อเยื่อพืช เพกตินละลายได้ในน้ำสังเกตได้จากผักจะอ่อนนุ่มเมื่อปรุงอาหาร
           ยางเมื่อถูกอากาศจะเหนียว นอกจากนี้จะบิดบาดแผลและป้องกันพืชจากการถูกแมลงและรารบกวนได้
           ในบรรยากาศที่มีแก๊สในโตรเจนปริมาณสูง แต่พืชนำไปใช้ประโยชน์ไม่ได้นอกจากแบคทีเรียบางชนิดที่อยู่ที่รากของพืชตระกูลถั่วเท่านั้น ที่สามารถเปลี่ยนไนโตรเจนเป็นสารประกอบที่พืชนำไปใช้ประโยชน์ได้ คือ เปลี่ยนเป็นกรดอะมิโน และโปรตีนอีกต่อหนึ่งด้วยเหตุนี้พืชตระกูลถั่วจึงมีโปรตีนสูง
           ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โปตัสเซียม และเกลือแร่อื่นๆ ที่พืชได้รับทางรากซึ่งได้มีการปรับตัวเป็นอย่างดี เพื่อทำหน้าที่นี้
           จากการทดลอง พบว่าธาตุที่พืชต้องการปริมาณสูง ได้แก่ ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโปตัสเซียม ส่วนธาตุอื่นๆ ใช้น้อยกว่ามาก เช่น กำมะถัน แมงกานีส เหล็กและโบรอน
           การขาดแร่ธาตุ ทำให้การเจริญเติบโตผิดปกติ เช่น มีใบเล็กกว่าปกติ และมีสีต่างจากเดิม ไม่มีผล และลักษณะผิดปกติอื่นๆอีก เช่น ถ้าขาดสังกะสีในไม้ผล จะทำให้การเกิดใบผิดปกติ และลำต้นแคระแกร็น ใบจะงอกเป็นกระจุกคล้ายดอกกุหลาบ การออกดอกและผลลดลง อาการขาดธาตุต่างชนิดกัน อาจมีอาการเหมือนกันได้ เช่น ขาดธาตุไนโตรเจน กำมะถัน แมกนีเซียม และเหล็ก จะทำให้ใบซีดเหลือง

อาหาร (Food)
          ความหมายของอาหาร อาหาร หมายถึง สิ่งที่รับเข้าสู่ร่างกาย โดยให้สารอาหาร อย่างใดอย่างหนึ่งหรือหลายอย่าง อาหารเป็นปัจจัยพื้นฐานของการดำรงชีวิต ซึ่งมีชีวิตทุกชนิดต้องการ เพื่อการเจริญและเพื่อเป็นแหล่งพลังงาน ที่สามารถควบคุมปฏิกิริยาเคมี ต่าง ๆ ในร่างกายได้

1. สารอาหารพื้นฐาน
           สิ่งมีชีวิตต้องการอาหารแตกต่างกัน เมื่ออาหารชนิดต่างๆผ่านเข้าสู่ร่างกาย จะเกิดการเปลี่ยนแปลง เป็นสารโมเลกุลเล็กๆ เช่นในรูปของกรดอะมิโน กลูโคส กรดไขมัน และไอออนของสาร เช่น Na+ K+ Cl+ เป็นต้น โมเลกุลเล็กซึ่งเป็นหน่วยย่อยเหล่านี้เรียกว่า สารอาหาร (nutrient) ร่างกายจะนำสารอาหารเหล่านี้ไปใช้สร้างการเจริญโต และสร้างพลังงาน สารอาหารแบ่งออกได้ 2 ชนิด
          1.1 สารอนินทรีย์ เช่น น้ำ เกลือแร่ แก๊สบางชนิด เช่น คาร์บอนไดออกไซด์ ออกซิเจน ไนโตรเจน
          1.2 สารอินทรีย์ เช่น คาร์โบไฮเดรต ไขมัน โปรตีน และวิตามิน

2. แบบของโภชนาการ
           สิ่งมีชีวิตที่เป็นสัตว์และพืช มีแบบของการสร้างอาหาร หรือ โภชนาการแตกต่าง กันเป็น 2 แบบ
          2.1 แบบสร้างอาหารขึ้นได้เองจากอนินทรียสาร (autotrophic nutrition) อนินทรียสารนั้น คือ คาร์บอนไดออกไซด์ และน้ำ สิ่งมีชีวิตที่สร้างอาหารได้เองนี้ เรียกว่า ออโตทรอฟ (autotrophs) สิ่งมีชีวิตพวกนี้มีการสร้างอาหารได้ 2 วิธีดังนี้
           2.1.1 โดยวิธีการสังเคราะห์ด้วยแสง สิ่งมีชีวิตพวกนี้ เรียกว่า โฟโตซินเทติกออโตทรอฟ (photosynthetic autotrophs) ซึ่งได้แก่พืชสีเขียว และแบคทีเรียบางชนิดเท่านั้น ที่มีโมเลกุลของคลอโรฟีลล์ตรึงพลังงานจากแสงอาทิตย์มาใช้ในปฏิกิริยา การสังเคราะห์ด้วยแสง ดังสมการ  

          2.1.2 โดยวิธีการสังเคราะห์ทางเคมี สิ่งมีชีวิตพวกนี้ เรียกว่า เคโมซินเทติกออโตทรอฟ (chemosynthetic autotrophs) ได้แก่แบคทีเรียบางชนิด ที่มีเอนไซม์พิเศษใช้ในการสังเคราะห์ทางเคมี และสามารถใช้อินทรียสาร เช่นแอมโมเนีย (NH3) หรือไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H2S) เหล็กและไฮโดรเจน แบคทีเรียที่เกิดจากการสังเคราะห์ทางเคมี เช่น ไนโตรโซโมแนส สามารถเปลี่ยนแอมโมเนียให้เป็นไนไทรต์ แบคทีเรียบางชนิดสามารถเปลี่ยนไฮโดรเจนซัลไฟด์ให้เป็นซัลเฟต ผลจากการเปลี่ยนแปลงนี้ จะเกิดพลังงานออกมาเพื่อนำไปใช้สังเคราะห์สารประกอบอินทรีย์ต่างๆที่จำเป็นต่อการดำรงชีวิต           เราสามารถสรุปแบบแผนการสังเคราะห์ของพวกโฟโตซินเทติกออโตทรอฟ และ พวกเคโมซินเทติกออโตทรอฟ ไว้ดังแผนผังต่อไปนี้  

        สำหรับแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสงได้ จะมีรงควัตถุตรึงพลังงานแสงอาทิตย์มา เพื่อเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นคาร์โบไฮเดรต โดยไม่ให้ออกซิเจนออกมาเป็นสารผลปฏิกิริยาเหมือนในพืชสีเขียว รงควัตถุนั้น คือ แบคเทอริโอคลอโรฟีลล์

          2.2 แบบสร้างอาหารขึ้นมาใช้เองไม่ได้(heterotrophic nutrition) จึงต้องได้อาหารจากพวกออโตทรอฟ เราเรียกสิ่งมีชีวิตที่สังเคราะห์ หรือสร้างอาหารขึ้นมาใช้เองไม่ได้ว่า เฮเทอโรทรอฟ (heterotrophs) ได้แก่สัตว์ทุกชนิด เห็ด รา แบคทีเรีย เป็นส่วนใหญ่
           เนื่องจาก เฮเทอโรทรอฟมีวิธีการได้อาหารมาหลายวิธี จึงจำแนกออกได้ ดังนี้
           2.2.1 ฮอโลโซอิก (holozoic nutrition) โดยการกินอาหารเข้าสู่ร่างกาย ต่อมาเกิดจากการย่อยอาหาร และดูดซึมอาหารไปใช้ พบในสัตว์ต่างๆ จึงเรียกสัตว์พวกนี้ว่า สิ่งมีชีวิตพวก ฮอโลโซอิก (holozoic nutrition) สัตว์ที่กินแต่พืชอย่างเดียวเรียกว่า สัตว์กินพืช (herbivore) สัตว์ที่กินสัตว์เท่านั้นเป็นอาหารเรียกว่า สัตว์กินสัตว์ (carnivore) ส่วนสัตว์ที่กินทั้งพืชและสัตว์ (omnivore)
           2.2.2 แซโพรไฟติก (saprophytic nutrition) สัตว์มีชีวิตที่กินอาหารโดยวิธีนี้เรียกว่า แซโพรไฟต์ (saprophyte) สิ่งมีชีวิตพวกนี้จะขับเอนไซม์ออกมาย่อยอาหารที่อยู่นอกเซลล์หรือนอกร่างกาย จนได้สารโมเลกุลเล็กจึงเกิดการดูดซึมเข้าสู่สิ่งมีชีวิต           แซโพรไฟต์จะมีชีวิตอยู่ในที่ที่มีซากสัตว์ซากพืชเน่าเปื่อยผุพังหรือในที่ที่มีอินทรียสาร ซึ่งเป็นผลผลิตของพืชและสัตว์ ดังเช่น ยีสต์ จะพบอยู่ตามผลไม้เน่า เห็ดจะพบตามพื้นดิน ขอนไม้ที่มีอินทรียสารอยู่มาก เราจะพบตามผลไม้ ใบไม้ที่เน่า อาหารที่ทิ้งค้างคืน ในนมแบคทีเรียบางชนิดมีการได้อาหารโดยวิธีนี้เช่นกัน
           2.2.3 ปรสิต (parasitic nutrition) เป็นสัตว์ พืช ซึ่งได้อาหารจากตัวให้อาศัย (host) สิ่งมีชีวิตพวกนี้เรียกว่า ปรสิต ปรสิตจะดูดอาหารจากตัวให้อาศัย ตัวให้อาศัยจึงขาดอาหาร และอ่อนแอ ปรสิตบางชนิดทำให้ตัวให้อาศัยเป็นโรคได้ เรียกว่า พาโทจีนิกปรสิต (pathogenic parasite) เช่นแบคทีเรีย รา ไวรัส ริกเก็ตเซีย ส่วนพืชที่เป็นปรสิต เช่น กาฝาก , ฝอยทอง จะงอกเจริญและแย่งอาหารจากตัวให้อาศัย ซึ่งเป็นต้นไม้อื่นๆ โดยงอกรากพิเศษลงสู่มัดท่อน้ำ ท่ออาหารของตัวให้อาศัย จึงสามารถดูดอาหารจากตัวให้อาศัยมาใช้ได้
           พืชดอกบางชนิด เช่น ต้นหม้อข้าวหม้อแกงลิง กาบหอยแครง หยาดน้ำค้าง สาหร่ายข้าวเหนียว มีใบหรือส่วนของใบที่เปลี่ยนแปลงเป็นกับดักแมลง (Pitcher) พืชเหล่านี้ ขึ้นอยู่ในดินที่มีไนโตรเจนต่ำ การมีกับดักแมลงจะช่วยดักแมลง และย่อยโปรตีนในแมลงให้เป็นกรดอะมิโนได้ เพราะกับดักแมลงมีต่อมสร้างเอนไซม์ใช้ย่อยโปรตีนในแมลงอยู่ พืชที่ดักแมลงมาเป็นอาหารได้นี้เรียกว่า พืชกินแมลง (insectivorous plant)

3. โภชนาการในพืช
           ถ้านำพืชไปวิเคราะห์ทางเคมี จะพบว่าประกอบด้วยธาตุต่างๆมากกว่าร้อยชนิด แต่มีเพียง 16 ธาตุ ที่เป็นธาตุอาหารที่จำเป็นของพืช
           มีหลักเกณฑ์ที่จะกำหนดว่า ธาตุใดเป็นธาตุอาหารที่จำเป็นอยู่ 3 ประการ ดังนี้
           ประการที่ 1 ธาตุนั้นต้องจำเป็นต่อการเจริญเติบโต และการขยายพันธุ์ ถ้าขาดธาตุนั้นพืชจะไม่สามารถเจริญเติบโตครบวัฏจักรของชีวิตได้
           ประการที่ 2 พืชต้องการธาตุนี้เฉพาะเจาะจง ธาตุอื่นทำหน้าที่แทนไม่ได้
           ประการที่ 3 ธาตุนี้ต้องมีผลโดยตรงต่อการเจริญเติบโต เช่น ทำหน้าที่เฉพาะ ในกระบวนการ เพื่อการเจริญเติบโต (ไม่ใช่ทำหน้าที่สนับสนุนการเจริญเติบโตทางอ้อม เช่น เป็นตัวปรับความเป็นกรด ในพืช หรือต่อต้านสารพิษในพืช)
           นักวิทยาศาสตร์จำแนกธาตุที่พืชต้องการออกเป็นธาตุที่จำเป็นและธาตุอาหารเสริม

          3.1 ธาตุที่จำเป็น เป็นธาตุที่พืชขาดไม่ได้ เมื่อขาดธาตุใดธาตุหนึ่ง จะแสดงอาการเฉพาะให้เห็น อาการขาดธาตุจำเป็นจะช่วยให้การศึกษาหน้าที่ของธาตุอาหารได้เป็นอย่างดี อาการเฉพาะที่เกิดขึ้นจะทำให้กสิกร สามารถใช้เป็นแนวทางในการให้ปุ๋ยชนิดใดปริมาณเท่าใดกับพืชได้ถูกต้อง           ธาตุที่จำเป็นนั้นพืชอาจต้องการในปริมาณมากหรือน้อยจึงจำแนกออกได้ 2 ประเภท
           3.1.1 ธาตุที่พืชต้องการในปริมาณมาก(macronutrients) ได้แก่
           ก . ไนโตรเจน (N) พืชใช้ไนโตรเจนในรูปของไนเทรต และ แอมโมเนียเป็นส่วนใหญ่จากดิน ดินส่วนมากมักขาดธาตุไนโตรเจนมากกว่าธาตุอื่น เนื่องจากต้นกำเนิด ของดิน มีธาตุไนโตรเจนอยู่น้อย หรือไม่มีเลย ประการที่สองสารประกอบไนโตรเจนสูญหายไป จากดินโดยการชะล้าง เพราะอนุภาคดินไม่ดูดซับสารประกอบไนโตรเจน ประการสุดท้าย เพราะสารประกอบไนโตรเจนเปลี่ยนสถานะเป็นแก๊สระเหยไปในบรรยากาศ โดยจุลินทรีย์ในดินได้ง่าย
           ความสำคัญของไนโตรเจนต่อพืช ไนโตรเจนเป็นองค์ประกอบของโปรตีน ซึ่งเป็นองค์ประกอบสำคัญโพรโทพลาซึมของเอนไซม์ คลอโรฟิลล์ วิตามิน และโคเอนไซม์
           พืชเมื่อขาดไนโตรเจนจะแสดงอาการผิดปกติ ดังนี้
           - ใบล่างจะเหลืองซีด ปลายใบและขอบของใบบนจะแห้ง ลุกลามไปเรื่อยๆ หากขาดมากทั้งใบบนและใบล่างจะซีดเหลือง เพราะขาดคลอโรฟีลล์
           - ลำต้นจะผอมสูง กิ่งก้านเล็ก และมีจำนวนน้อย
           - พืชไม่เติบโต ให้ผลผลิตต่ำ ในทางตรงข้ามหากพืชได้รับไนโตรเจนมาก เกินไปจะเกิดอาการเฝือใบ คือใบมีขนาดใหญ่กว่าปกติ จำนวนใบมาก ทำให้พืชออกดอกช้า หรือ ไม่ออกดอก
           ข . ฟอสฟอรัส (P) พบในดิน ในรูปของสารประกอบอินทรีย์ และ อนินทรีย์ ดังเช่น กรดนิวคลีอิก ฟอสโฟลิพิด ซึ่งพืชนำใบไปใช้ไม่ได้ จะต้องอาศัยแบคทีเรียในดินย่อยสลายให้เป็นอินทรียสาร เสียก่อนในรูปของ H2PO4 ซึ่งพืชจะใช้ได้ดีที่สุด รองลงมาในรูปของ (HPO4)2- หากเป็น (PO4)3- พืชจะใช้ได้น้อยมาก
           ความสำคัญของฟอสฟอรัส เป็นองค์ประกอบสำคัญของอินทรียสารในพืช เช่น
           - ฟอสโฟลิพิด ซึ่งเป็นองค์ประกอบของเยื่อหุ้มเซลล์
           - NAD และ NADP ซึ่งทำหน้าที่ในเรื่องการเคลื่อนย้าย H ATP และ ADP ซึ่ง จำเป็นต่อการสร้างแป้งและโปรตีน
           นอกจากนี้ยังเป็นองค์ประกอบของเอนไซม์ และโคเอนไซม์บางชนิด
           ฟอสเฟตมีอยู่ในไซโทพลาซึม 12 % ทำหน้าที่เกี่ยวกับ เมแทบอลิซึม อีก 80 % อยู่ใน แวคิวโอล จะมีการเคลื่อนย้ายฟอสเฟตจากแวคิวโอล ออกมาทำให้พืชขาดฟอสฟอรัส
           ตลอดวัฏจักรของพืชหากขาดฟอสฟอรัส จะทำให้การเจริญเติบโตของพืชผิดปกติ กรณีที่พืชขาดฟอสฟอรัสรุนแรงจะเกิดอาการผิดปกติ ดังนี้
           - ใบเล็กผิดปกติ ใบล่างมีสีเหลืองอมสีอื่น
           - ลำต้นแคระแกร็น ถ้าเป็นไม้เถาจะพบว่าลำต้นบิดเป็นเกลียว เนื้อไม้เปราะ
           - ออกดอกช้า ดอกเล็ก ติดผลต่ำ
           - รากผอมบาง มีจำนวนจำกัด
           ค . โพแทสเซียม (K) มักพบมากในไซโทพลาซึม แวคิวโอล และนิวเคลียส โพแทสเซียมไอออน เคลื่อนที่ในต้นพืชได้ง่าย จะมีการลำเลียงจากรากไปสู่ยอด ธาตุชนิดนี้ไม่ได้เป็นองค์ประกอบของสารใดๆในพืช แต่ทำหน้าที่กระตุ้นการทำงานของเอนไซม์หลายชนิด โดยเฉพาะเกี่ยวกับการสร้างแป้งน้ำตาลและโปรตีน และทำหน้าที่ในการดึงน้ำให้มาสู่พืชมากยิ่งขึ้น รวมทั้งลดความเป็นกรดอินทรีย์ที่พืชผลิตขึ้น พืชใช้โพแทสเซียมในรูป K+
           ถ้าพืชขาดโพแทสเซียมจะแสดงอาการให้เห็นที่ใบชั้นล่างก่อน โดยปรากฏอาการ ต่างๆ ดังนี้
           - ใบแก่มักมีสีน้ำตาลไหม้ ใบม้วนจากปลายใบหรือขอบใบส่วนนี้มักเริ่มไหม้ก่อน เกิดกับใบล่าง
           - ต้นแคระแกร็น แตกกอหรือกิ่งสาขามาก จึงล้มง่าย ถ้าเกิดกับอ้อย ไส้ลำต้นจะกลวง ไม่มีน้ำตาลสะสม ส่วนพืชประเภทหัว จะมีแป้งสะสมอยู่น้อยมาก
           - การให้ปุ๋ยที่มีโพแทสเซียมมากเกินกว่าที่พืชต้องการจะไม่เกิดอันตรายต่อพืชแต่สิ้นเปลืองโดยไม่จำเป็น
           ง . แคลเซียม (Ca) พืชใช้แคลเซียมในรูป Ca2+ จากดิน แคลเซียมที่พบในดินอยู่ในรูปของแร่อะนอร์ไทต์ (anorthite) และแร่ชนิดอื่นซึ่งอยู่ในรูปที่ไม่สามารถแลกเปลี่ยนที่กับไอออนอื่นได้ แคลเซียมในรูป Ca2+ จะดูดติดกับผิวอนุภาคของดิน ดินที่มีสภาพเป็นกรดจะมี H+ อยู่มาก ส่วนดินที่มีสภาพเป็นด่างจะมี Ca2+ , Mg2+ , Na2+ หรือ K+ โดยที่ Ca2+ จะเข้ามาแทนที่ H+ ได้ดีที่สุด
           ในพืชจะพบแคลเซียมในรูปของแคลเซียมออกซาเลต แคลเซียมฟอสเฟต และแคลเซียมคาร์บอเนตในแวคิวโอล แคลเซียมทำหน้าที่สำคัญหลายประการ เช่น เป็นองค์ประกอบของแคลเซียมเพกเทต ในแผ่นกั้นเซลล์ (Cell plate) และในมิดเดิลลาเมลลา (middle lamella) มีความสำคัญต่อการสร้างเยื่อหุ้มเซลล์ ส่งเสริมการแบ่งตัวของเซลล์ เป็นตัวเร่งเร้า (activator) ของเอนไซม์ชนิดต่างๆ เช่น ฟอสโพลิเพส อาร์จินีนไคเนส อะดีโนซีนไตรฟอสฟาเทส และอะมิเลส
           พืชที่ขาดแคลเซียม จะเกิดอาการที่ใบอ่อน หรือใกล้ยอด ปลายราก เพราะแคลเซียม เคลื่อนที่ไม่ได้ จึงเกิดอาการต่อไปนี้
           - ใบอ่อนจะบิดเบี้ยว ปลายใบจะงอกกลับเข้าหาลำต้น ขอบใบจะม้วนลงข้างล่าง ขอบใบจะขาดเป็นริ้ว หรือหยักไม่เรียบ
           - ขอบใบจะแห้งขาว น้ำตาล หรือจุดน้ำตาลตามขอบใบและยอดอ่อน ต่อมายอดใบจะตาย
           - ระบบรากไม่เจริญ รากสั้น ไม่มีเส้นใบ และมีลักษณะเหนียวคล้ายวุ้น
           พืชมักจะไม่ขาดแคลเซียม เพราะพืชต้องการน้อย และในดินมีอยู่มากกว่าระดับความต้องการของพืช หากพืชได้รับธาตุนี้มากเกินไป ก็จะไม่เกิดอันตราย
           จ . แมกนีเซียม (Mg) ในดินจะมีแมกนีเซียมในรูปที่ละลายน้ำได้แลกที่ กับไอออนอื่นได้ และถูกตรึงอยู่ในดิน โดยดูดติดอยู่กับอนุภาคดิน เช่นเดียวกับแคลเซียมแต่จะมีแมกนีเซียมอยู่ในดินน้อยกว่าแคลเซียม พืชใช้แมกนีเซียมในรูป Mg2+
           แมกนีเซียมเป็นองค์ประกอบในโมเลกุลของคลอโรฟิลล์ เป็นตัวเร่งเร้าของกระบวนการ เมแทบอลิซึมของแป้ง กรดนิวคลีอิก และฟอสเฟต
           พืชที่ขาดแมกนีเซียมจะปรากฏอาการที่ใบ ดังนี้
           - ใบอ่อนและยอดจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองซีดก่อน ต่อไปใบซีดเหลืองทั้งต้นโดยเกิดตามขอบใบ และอาจเป็นจุด หรือแถบสีเหลืองซีด
           - ถ้าเกิดกับอ้อย จะพบใบยอดเป็นสีขาว หรือเหลืองซีด ใบแก่เปลี่ยนเป็นสีเขียวอ่อน และจะตายจากปลายใบเข้าหาโคนใบ การแตกกอไม่สม่ำเสมอ หน่อมีมาก
           พืชได้รับแมกนีเซียมมากเกินไปจะไม่เกิดอันตราย
           ฉ . กำมะถัน (S) พบในดิน ในรูปอินทรียสาร บางส่วนในรูปอนินทรีสาร เช่น แร่ยิบซัม แต่กำมะถันที่พืชจะนำไปใช้ได้ ต้องอยู่ในรูปของ SO42- โดยที่จุลินทรีย์ในดินเปลี่ยนธาตุกำมะถันไปเป็น SO42- ไอออนชนิดนี้จะแลกที่กับ ไอออนที่ผิวอนุภาคดิน โดยการแลกที่ของแอนไอออน (anion exchange) ดินที่มีสภาพเป็นกรด SO42- จะเข้าไปติดอยู่ที่อนุภาคของดินได้ดี และดินที่มีสภาพเป็นด่าง SO42- จะหลุดออกมา พืชลำเลียง SO42- จากรากไปสู่ส่วนต่างๆของลำต้น นอกจากนั้นยังพบว่าพืชสามารถดูด SO2 เข้าทางใบได้ดีด้วย แล้วจากนั้นจะเปลี่ยนเป็น SO42-
           กำมะถันเป็นองค์ประกอบของกรดอะมิโนหลายชนิด เป็นองค์ประกอบของ โคเอนไซม์เอในกระบวนการหายใจ เป็นองค์ประกอบของวิตามินบางชนิด เช่น ไทอามีน ไบโอทิน พันธะไดซัลไฟด์ (S=S) ที่เกิดขึ้นระหว่างโมเลกุลของโปรตีนจะทำให้โปรตีนมีขนาดใหญ่ขึ้นและแข็งแรงขึ้น
           ในดินมี SO42- มากเกินความจำเป็นของพืช พืชจึงไม่แสดงอาการขาดกำมะถัน
           อาการที่พืชขาดกำมะถันจะคล้ายกับการขาดไนโตรเจน ดังนี้
           - เกิดที่ยอดก่อนที่อื่น ใบจะเปลี่ยนเป็นสีเหลืองทั้งใบ เพราะ SO42-
           - เคลื่อนที่ได้ยาก
           - พบว่ามีการสะสมกรดอะมิโน และแป้งในปริมาณที่สูงกว่าปกติมาก แต่กลับ มีโปรตีน และมอโนแซ็กคาไรด์ ลดลงกว่าปกติ           การมีกำมะถันมากเกินไปไม่เป็นอันตรายต่อพืช

4. โภชนาการในสัตว์
           สารอาหารที่จำเป็นสำหรับการดำรงชีวิตของสัตว์ แบ่งได้ 6 หมู่ ได้แก่ คาร์โบไฮเดรต โปรตีน ลิพิด วิตามิน เกลือแร่ และน้ำ สารอาหารเหล่านี้ บางหมู่ก็รวมสารที่สัตว์ไม่สามารถสร้างจากสารอื่นได้ ต้องได้รับจากอาหารโดยตรง สารอาหารเหล่านี้เรียกว่า สารจำเป็น (essential) สารทั้ง 6 หมู่ มีดังนี้ คือ

           4.1 คาร์โบไฮเดรต (carbohydrate)
           คาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารให้พลังงานมีอยู่ในธัญพืช หรือพืชพวกหัว เช่น ข้าวต่างๆ มัน เผือก น้ำตาล
           คาร์โบไฮเดรตมีสูตรโมเลกุลเป็น (CH2O)n ตัว n ใช้แทนตัวเลขซึ่งมีได้หลายค่า ขึ้นอยู่กับประเภทของคาร์โบไฮเดรต
           4.1.1 ประเภทของคาร์โบไฮเดรต แบ่งออกเป็น 3 ประเภท
           ก . น้ำตาลชั้นเดียว (monosacharide,simple sugar) เป็นคาร์โบไฮเดรตที่มีโมเลกุลเล็กที่สุด ร่างกายไม่สามารถย่อยให้เล็กลงกว่านี้ได้อีก เมื่อรับประทานเข้าไปสามารถ ดูดซึมได้ทันที น้ำตาลชั้นเดียวทีสำคัญคือน้ำตาลเฮกโซส (hexose) ซึ่งมี 3 ชนิด คือ
           1. กลูโคส (glucose) มีอยู่ในธรรมชาติทั่วไป ในพืช ผัก ผลไม้ องุ่น ข้าวโพด น้ำผึ้ง ทางการแพทย์ใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานที่ต้องการใช้อย่างรวดเร็ว เช่น ในคนป่วยที่อ่อนแอ น้ำตาลกลูโคสเป็นน้ำตาลชนิดเดียวในกระแสเลือดของมนุษย์ที่ได้จากการ ย่อยคาร์โบไฮเดรตจึงเรียกว่า น้ำตาลในเลือด (blood sugar) กลูโคสจัดเป็นคาร์โบไฮเดรตที่ธรรมดาที่สุด ใช้ในกระบวนการหายใจ อาจกล่าวได้ว่าคาร์โบไฮเดรตเป็นสารอาหารหลักในการจัดหาพลังงานให้สิ่งมีชีวิตได้ อย่างไรก็ตามทั้งๆที่กลูโคสเป็นแหล่งพลังงานเบื้องต้น แต่สัตว์ มีการสะสมคาร์โบไฮเดรตเล็กน้อยเท่านั้น คือสะสมไกลโคเจนไว้ในตับ และกล้ามเนื้อด้วยปริมาณจำกัด ถ้ามีการออกกำลังมากไกลโคเจนที่สะสมไว้จากอาหารที่รับประทานจะหมดไป
           เซลล์จำนวนมากใช้ไขมันและโปรตีน ในการสร้างพลังงานได้ อย่างไรก็ดี เนื้อเยื่อประสาทใช้กลูโคสอย่างเดียวเท่านั้น ในสัตว์เพื่อให้น้ำตาลกลูโคสมีอยู่ตลอดเวลา จำเป็นต้องเปลี่ยนโมเลกุลของไขมันและโปรตีนเป็นคาร์โบไฮเดรตได้
           2. ฟรุกโทส (fructose) มีรสหวานกว่าน้ำตาลชนิดอื่น พบในเกสรดอกไม้ ผลไม้ ผัก น้ำผึ้ง กากน้ำตาล ปนอยู่ในกลูโคส ในร่างกายได้จากการย่อยน้ำตาลทราย
           3. กาแลกโทส (galactose) ไม่เกิดในรูปอิสระในธรรมชาติ ได้จากการย่อยแลกโทส หรือน้ำตาลนม ซึ่งมีอยู่ในอาหารพวกนม และผลิตผลของนมทั่วๆไป
           ข . น้ำตาลสองชั้น (disaccharide, double sugar) เป็นน้ำตาลที่ได้จากการรวมน้ำตาลชั้นเดียว 2 โมเลกุล เมื่อกินน้ำตาล 2 ชั้นเข้าไป ต้องถูกย่อยโดยเอนไซม์ ในทางเดินอาหารได้น้ำตาลชั้นเดียวก่อนจึงจะดูดซึมได้ คาร์โบไฮเดรตประเภทนี้ที่สำคัญคือ
           1. ซูโครสหรือน้ำตาลทราย (sucrose) เป็นน้ำตาลที่เรารับประทานกัน มากกว่าคาร์โบไฮเดรตอื่นๆ พบว่าคนไทยบริโภคน้ำตาลประมาณคนละ 10 ก . ก . / ปี ใช้ประกอบอาหารเกือบทุกชนิด เตรียมได้จากอ้อยและหัวบีท เมื่อซูโครสแตกตัวหรือถูกย่อยจะให้น้ำตาลกลูโคสกับฟรุกโทสอย่างละ 1 โมเลกุล

           2. มอลโทส (moltose) ไม่เกิดในรูปอิสระในธรรมชาติได้จากการย่อยแป้งในเมล็ดข้าวที่กำลังงอกจะมีเอนไซม์จะย่อยมอลโทส ให้เป็นกลูโคส 2 โมเลกุล

           3. แลกโทส (lactose) ไม่พบในพืช มีอยู่ในน้ำนม เรียกว่า น้ำตาลนม แลกโทสต่างกับน้ำตาลสองชั้นตัวอื่นที่ว่า มีความหวานน้อยกว่า ละลายน้ำได้น้อยกว่า ย่อยได้ช้ากว่าและบูด (ferment) ได้ยากกว่าซูโครส และมอลโทส เมื่อย่อยจะให้กลูโคส กับกาแลกโทส อย่างละ 1 โมเลกุล

           ค . น้ำตาลหลายชั้น หรือพวกไม่ใช่น้ำตาล (polysaccharide) เป็นคาร์โบไฮเดรตโมเลกุลใหญ่และซับซ้อน ประกอบด้วยน้ำตาลชั้นเดียวเป็นจำนวนมาก มารวมกัน ไม่มีรสหวาน ที่สำคัญ คือ
           1. แป้ง (starch) เป็นคาร์โบไฮเดรตที่พบในพืช สะสมอยู่ในเมล็ด ราก หัว ลำต้น เมล็ดเป็นแหล่งธัญพืชสำคัญ โมเลกุลของแป้งเกิดจากน้ำตาลกลูโคสต่อกันเป็นจำนวนมากในรูปที่เป็นเส้นตรง อะมิโลส (amylose) และกิ่งก้านอะมิโลเพกทิน (amylopectin) เมื่อแป้งถูกย่อยถึงขั้นสุดท้ายจะได้น้ำตาลกลูโคส
           2. ไกลโคเจน (glycogen) เป็นน้ำตาลหลายชั้น พบในตับ และกล้ามเนื้อสัตว์ บางทีเรียกว่า แป้งสัตว์ มีส่วนประกอบคล้ายแป้ง แต่มีกิ่งก้านมากกว่า เมื่อแตกตัวออกจะได้กลูโคส ไม่พบในพืช
           3. เดกซ์ทริน (dextrin) ได้จากการย่อยแป้ง อาหารที่มีเดกซ์ทรินอยู่บ้าง ได้แก่ น้ำผึ้ง โดยมากปนอยู่กับคาร์โบไฮเดรตอย่างอื่น เดกซ์ทรินเมื่อแตกตัว หรือถูกย่อยต่อไปจะให้มอลโทส และท้ายที่สุดจะให้กลูโคส

แป้ง เดกซ์ทริน มอลโทส กลูโคส

           4. เซลลูโลส (cellulose) บางทีเรียกว่าใยหรือกาก เป็นส่วนประกอบสำคัญของเซลล์พืช มีมากในใบ ก้าน เปลือก คนไม่สามารถย่อยเซลลูโลสได้ ช่วยป้องกันท้องผูก สัตว์พวกวัว ควาย มีเอนไซม์ที่ย่อยเซลลูโลสได้ เซลลูโลสเมื่อย่อยจะแตกตัวออก ให้น้ำตาลกลูโคส
           คาร์โบไฮเดรตมักรวมกับโปรตีน เป็นสารประกอบอื่น เช่น มิวซิน (mucin) คอลลาเจน (collagen) และอินเตอร์เฟอรอน (interferon) มิวซินพบมากในสารที่ใช้ป้องกัน เช่น ในน้ำลาย ไข่ขาว และระบบหายใจ ในสัตว์หลายชนิดรวมทั้งคนด้วย ส่วนคอลลาเจนพบในเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน จึงพบได้ทั่วร่างกาย สำหรับอินเตอร์เฟอรอน เป็นสารที่ช่วยลดไวรัส ที่บุกรุกเข้าไปในเซลล์ นอกจากนี้สารประกอบระหว่างคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนตัวอื่นๆยังมีอีกหลายชนิด
           4.1.2 หน้าที่ - ประโยชน์
           ก . ให้พลังงานและความร้อน คาร์โบไฮเดรตเป็นบ่อเกิดของพลังงานที่มีราคาถูกที่สุด คาร์โบไฮเดรตทุกชนิดไม่ว่าจะเป็นน้ำตาลชั้นเดียว น้ำตาลสองชั้น หรือแป้งให้ พลังงานเท่ากันหมด คือ 1 กรัมให้พลังงาน 4 แคลอรี ยกเว้นเซลลูโลสที่ดูดซึมไม่ได้
           ข . ช่วยให้ไขมันเผาไหม้สมบูรณ์ ไขมันในร่างกายจะเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ ถ้ารับประทานคาร์โบไฮเดรตไม่พอ ทำให้เกิดสารที่เป็นโทษแก่ร่างกายขึ้นในเลือดและ ในปัสสาวะ (ketone bodies) ซึ่งถ้าเป็นเช่นนี้นานๆในรายที่เป็นเบาหวานขั้นรุนแรง จะทำให้ความเป็นกรดด่างของร่างกายเปลี่ยนไป ร่างกายมีความเป็นกรดมากไปอวัยวะต่างๆทำงานผิดปกติ อาจรุนแรงถึงขั้นหมดสติ และตายได้
           ค . ช่วยสงวนหรือประหยัดการใช้โปรตีนในร่างกาย ถ้าร่างกายได้ พลังงานจากคาร์โบไฮเดรต และไขมันไม่เพียงพอ ร่างกายจะนำโปรตีนมาเผาผลาญให้เกิดพลังงาน ซึ่งเป็นการไม่ประหยัด เพราะโปรตีนเป็นสารอาหารที่มีราคาแพง ควรสงวนไว้ใช้ประโยชน์ในการเสริมสร้างและซ่อมแซมร่างกาย ซึ่งสารอาหารอื่นทำแทนไม่ได้
           ง . ช่วยขับถ่าย เซลลูโลสช่วยกระตุ้นในการทำงานของลำไส้ และ ป้องกันการท้องผูกและปัจจุบันเชื่อกันว่าช่วยป้องกันการเกิดมะเร็งที่ทวารหนักได้ แลกโทสเป็นอาหารที่เหมาะกับการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย ที่ทำให้เกิดกรดในลำไส้ของทารกการเกิดกรด ดังกล่าวนี้ช่วยการ ดูดซึมของแคลเซียมทำให้ทารกเจริญเติบโตได้ดี เดกซ์ทรินเป็นอาหารที่เหมาะแก่แบคทีเรียในลำไส้ใหญ่ แบคทีเรียพวกนี้ใช้พลังงานจากเดกซ์ทรินในการสังเคราะห์วิตามินบีต่างๆ ซึ่งเป็นประโยชน์ต่อร่างกาย
           จ . ช่วยรักษาสภาพ สภาวะน้ำตาลในเลือดให้คงที่ คือ 70-100 มิลลิกรัมต่อเลือด 100 มิลลิลิตร ทำงานปกติ เช่นคนปกติระดับน้ำตาลในเลือดคงที่ถ้าระดับน้ำตาลในเลือดสูงผิดปกติ เป็นอาการของโรคเบาหวาน ถ้าต่ำผิดปกติทำให้เกิดอาการชักหรือช็อกหรือหมดสติ ทั้งนี้เพราะกลูโคสเป็นอาหารสำคัญของเซลล์ และเนื้อเยื่อในสมอง เซลล์ของสมองต่างจากเซลล์อื่นในร่างกายที่ว่าใช้กลูโคสได้อย่างเดียวเป็นบ่อเกิดของพลังงาน ไม่อาจใช้ไขมันมาเผาผลาญให้พลังงานเหมือนเซลล์อื่นได้ ดังนั้นถ้าน้ำตาลไปเลี้ยงสมองไม่พอจะทำให้เกิดอาการช็อก หรือหมดสติได้
           ระดับน้ำตาลในเลือดยังช่วยควบคุมการบริโภคอาหารของมนุษย์ ถ้าระดับน้ำตาลใน เส้นเลือดแดงสูงกว่าในเส้นเลือดดำมากแสดงว่ามีคาร์โบไฮเดรตที่ร่างกายใช้ประโยชน์ได้อยู่เป็นจำนวนมาก (vailable หรือ utilization) จะรู้สึกอิ่ม แต่ถ้าระดับน้ำตาลในเส้นเลือดแดงต่ำเกือบเท่าเส้นเลือดดำ แสดงว่ามีคาร์โบไฮเดรตที่ใช้ได้น้อย หรือเก็บไว้น้อยในร่างกาย จะทำให้รู้สึกหิว (hunger)
           ฉ . ช่วยทำลายพิษของสารบางอย่าง สารเคมีบางอย่างเข้าไปในร่างกายโดยบังเอิญ หรือติดไปกับอาหาร เมื่อไปที่ตับ ตับจะกำจัดสารพิษโดยทำปฎิกิริยากับสารพวกคาร์โบไฮเดรตให้กลายเป็นสารที่ไม่มีพิษ
           ช . คาร์โบไฮเดรตที่เหลือใช้ในร่างกาย สามารถเปลี่ยนไปเป็นไขมัน และกรดอะมิโนที่ไม่จำเป็นแก่ร่างกาย
           ฌ . อาหารพวกคาร์โบไฮเดรต ยังให้ประโยชน์อย่างอื่น เช่น เมล็ดข้าวมีวิตามินบี ซึ่งเป็นประโยชน์แก่ร่างกาย ในสัตว์บางพวกมีเอนไซน์เปลี่ยนกลูโคสให้เป็นวิตามินซี ไม่ต้องอาศัยวิตามินซีจากอาหาร อาหารคาร์โบไฮเดรตบางตัวเมื่อหุงต้มช่วยแต่ง กลิ่น รส และสี ให้สารอื่น เช่น น้ำตาลไหม้ (caramel) ใช้เป็นสารปรุงแต่งอาหารได้ ไกลโคไซด์ (glycoside) ซึ่งเป็นสารที่มีคาร์โบไฮเดรตในโมเลกุล และมีอยู่ในพืชหลายชนิดนั้นนำมาใช้เป็นยา และสาร แต่งรสอาหารให้หวานได้ ปัจจุบันกำลังมีการวิจัยใช้สารพวกไกลโคไซด์ เป็นสารแต่งรสอาหารให้หวานแทนน้ำตาลเทียมพวกไซคลาเมท (cyclamate) ซึ่งสงสัยกันว่าเป็นพิษต่อร่างกาย และ ไม่ควรใช้กับอาหาร ( เสาวนีย์ จักรพิทักษ์ . 2532 : 23)

แบบทดสอบความรู้ ตอนที่ 1

1. สถานะของสารประกอบทางกายภาพขึ้นกับตัวแปรที่สำคัญ ..... อย่าง ให้อธิบายพร้อมยกตัวอย่าง.....
2. คอลลอยด์ มีสมบัติ คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
3. โซล คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
4. เจล คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
5. อิมัลชัน คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
6. แอโรโซล คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
7. โพโตลิตโธโทรป ต่างจากเคมโมออกาโนโทรป คือ (ยกตัวอย่างประกอบ) .....
8. เคมโมลิตโธโทรป ต่างจากเคมโมออกาโนโทรป คือ (ยกตัวอย่างประกอบ).....
9. กลูโคส คือ.....มีความสำคัญต่อเซลล์ คือ .....
10. คอเลสเทอรอล คือ..... มีความสำคัญ คือ .....
11. กรดอะมิโนที่จำเป็นสำหรับคนมี .....ชนิด และที่จำเป็นสำหรับทารกมี.....
12. วิตามินแบ่งออกแบ่งออกเป็น.....ประเภท คือ (ยกตัวอย่างประกอบ).....
13. เพกตินมีความสำคัญต่อพืช คือ .....
14. ใบไม้ที่ซีดเหลืองเกิดจากการขาดธาตุ .....
15. การที่พืชมียางเพื่อประโยชน์ ดังนี้ คือ......

เรียบเรียง ศรายุทธ วุฒิเสน