Karbon, doğada yaygın bulunan ametal kimyasal elementtir. Evrende bolluk bakımından altıncı sırada yer alan karbon, kızgın yıldızlarda hidrojenin termonükleer yanmasında temel rol oynar. Dünyada hem doğal halde, hem de başka elementlerle bileşik halinde bulunan karbon, ağırlık olarak Dünya'nın yerkabuğunun yaklaşık %0,2'sini oluşturur. En arı (katışıksız) biçimleri elmas ve grafittir; daha düşük arılık derecelerinde maden kömürünün, kok kömürünün ve odun kömürünün bileşeni olarak bulunur. Atmosferin yaklaşık % 0,05'ini oluşturan ve bütün doğal sularda erimiş olarak bulunan karbon dioksit, kireç taşı ve mermer gibi karbonat mineralleri, kömürün, petrolün ve doğalgazın başlıca yapıtaşları olan hidrokarbonlar, en bol bulunan bileşikleridir.
Su, Dünya üzerinde bol miktarda bulunan ve tüm canlıların yaşaması için vazgeçilmez olan, kokusuz ve tatsız bir kimyasal bileşiktir. Sıklıkla renksiz olarak tanımlanmasına rağmen kızıl dalga boylarında ışığı hafifçe emmesi nedeniyle mavi bir renge sahiptir.
Vitamin, bir canlının metabolizmasının düzgün çalışması için küçük miktarlarda ihtiyaç duyduğu temel bir mikro besin olan organik bir moleküldür. Esansiyel besinler canlıda ya hiç sentezlenemez ya da yeterli miktarlarda sentezlenemez ve bu nedenle beslenme yoluyla alınması gerekir. C vitamini bazı türler tarafından sentezlenebilirken diğerleri tarafından sentezlenemez; ilk etapta bir vitamin değildir, ikinci sıradadır. Vitamin terimi diğer üç temel besin grubunu içermez: mineraller, esansiyel yağ asitleri ve esansiyel amino asitler. Çoğu vitamin tek bir molekül değil, vitaminler adı verilen ilgili molekül gruplarıdır. Örneğin, sekiz E vitamini vardır: dört tokoferol ve dört tokotrienol. Bazı kaynaklar kolin de dahil olmak üzere on dört vitamini listeler, ancak büyük sağlık kuruluşları on üç vitamini listeler: A vitamini, B1 vitamini (tiamin), B2 vitamini (riboflavin), B3 vitamini (niasin), B5 vitamini, B6 vitamini (piridoksin), B7 vitamini (biyotin), B9 vitamini, B12 vitamini (kobalaminler), C vitamini, D vitamini (kalsiferoller), E vitamini ve K vitamini.
Bir ototrof, karbondioksit gibi basit maddelerden karbon kullanarak, genellikle ışıktan (fotosentez) veya inorganik kimyasal reaksiyonlardan (kemosentez) gelen enerjiyi kullanarak karmaşık organik bileşikler üreten bir organizmadır. Abiyotik bir enerji kaynağını organik bileşiklerde depolanan ve diğer organizmalar tarafından kullanılabilen enerjiye dönüştürürler. Ototroflar canlı bir karbon veya enerji kaynağına ihtiyaç duymazlar ve karadaki bitkiler veya sudaki algler gibi bir besin zincirindeki üreticilerdir. Ototroflar karbondioksiti indirgeyerek biyosentez için organik bileşikler ve depolanmış kimyasal yakıt yapabilirler. Çoğu ototrof indirgeyici madde olarak su kullanır, ancak bazıları hidrojen sülfür gibi diğer hidrojen bileşiklerini de kullanabilir.
Metabolizma (yapım-yıkım) veya istiklâp, canlıda yaşamın sürdürülmesi sırasında gerçekleşen tüm kimyasal tepkimelerdir. Canlı organizmada ya da canlı hücrede meydana gelen yapıcı ve yıkıcı nitelikteki kimyasal olayların tümünü içerir.
Glikoprotein, şeker ve aminoasitlerden oluşmuş organik moleküller için kullanılan genel tanım. Canlı organizmalarda bulunan pek çok molekül glikoprotein yapısındadır. Ayrıca protein ve karbonhidratlar glikoproteinleri oluşturur.Endoplazmik Retikulum tarafından üretilse de son halini Golgi Aygıtı'nda alır. Canlı organizmalarda birçok fonksiyonu tamamlayabilirler. Ayrıca bazı hormonlar ve immun sisteminin bazı kısımları glikoproteinlere dahildir. Karbonhidratlar proteinlerle birleşerek glikoproteini oluştururlar. Oluşan bu bileşik hücre zarının yapısına katılır. Hücreye antijenlik özelliği kazandırır. Hücrelerin birbiri ile iletişimini ve hücrelerin birbirini tanımasını sağlar. Virüs, bakteri ve ilaçlar için reseptör olurlar. N bağlı glikoproteinlerde asparajin ve glutamin bulunurken O bağlı proteinlerde serin, tirozin ve treonin bulunur.Oligosakkarit kısmı proteine dolikol fosfat taşır.
Canlı ya da organizma, biyoloji ve ekolojide fonksiyonlarını yaşama mümkün olduğunca uyum sağlayarak sürdürebilen basit yapı moleküllerinin veya karmaşık organ sistemlerinin bir araya gelmesiyle oluşan varlıklar için kullanılan bir kavramdır.
Bir kimyasal bileşiğin molekül kütlesi, bu bileşiğin bir molekülünün birleşik atom kütle birimi u cinsinden kütlesidir. Bağıl bir değer olduğundan bir maddenin molekül kütlesine yaygın olarak bağıl moleküler kütle denir ve Mr. diye de kısaltılır.
Organik kimya, organik bileşiklerin ve organik maddelerin yani karbon atomlarını içeren çeşitli formlardaki maddelerin yapısını, özelliklerini ve reaksiyonların bilimsel çalışmasını içeren, kimyanın bir alt dalıdır. Yapının incelenmesi yapısal formüllerini belirler. Özelliklerin incelenmesi, fiziksel ve kimyasal özellikleri ve davranışlarını anlamak için kimyasal reaktivitenin değerlendirilmesidir. Organik reaksiyonların incelenmesi doğal ürünlerin, ilaçların ve polimerlerin kimyasal sentezini ve bireysel organik moleküllerin laboratuvarda ve teorik çalışma yoluyla incelenmesidir.
Klorür, nötr hâldeki klor atomunun, bir elektron alarak iyon (anyon) hâline geçtiğinde aldığı isim. Cl− olarak gösterilir. Klorür iyonu içeren maddelere de verilen bir isimdir. Bir iyon olduğundan dolayı, kendi başına doğada yer almaz; ancak bir çözeltide karşı iyonu ile yer alabilir.
Amonyak, formülü NH3 olan; azot atomu ve hidrojen atomundan oluşan renksiz, keskin ve rahatsız edici kokulu bir bileşiktir. OH- iyonu içermediği hâlde suda zayıf baz özelliği gösterir. Bir amonyak molekülü, bir azot ve üç hidrojen atomundan oluşur. Oda sıcaklığında gaz hâlde bulunan bileşiğin ticari formu sulu çözeltiyi içermektedir.
Organik bileşikler, molekülleri karbon içeren kalabalık kimyasal bileşikler sınıfındandır. Aşağıda sunulan tarihsel nedenlerden dolayı, bu bileşiklerin küçük bir kısmı, örneğin karbonatlar, basit karbon oksitleri ve siyanürlerin yanı sıra, karbon allotropları inorganik kabul edilir. "Organik" ve "inorganik" karbon bileşikleri arasındaki ayrım "kimyanın geniş alanını düzenlemek için yararlı olsa da, çoğunlukla rastgeledir".
Kimyasal bileşik, kimyasal bağlarla bir arada tutulan birden fazla kimyasal elementin atomlarını içeren birçok özdeş molekülden oluşan kimyasal maddedir. Dolayısıyla tek bir elementin atomlarından oluşan bir molekül bileşik değildir. Bir bileşik, diğer maddelerle etkileşimi içerebilen kimyasal reaksiyonla farklı bir maddeye dönüştürülebilir. Bu süreçte atomlar arasındaki bağlar kırılabilir ve/veya yeni bağlar oluşabilir.
Yaşamın başlangıcından beri, atmosfer ve okyanuslar azot içerir. Azot canlılar için önemli bir maddedir. Canlılar yaşamlarını sürdürebilmek için oksijen ve karbondioksite ihtiyaç duydukları gibi, büyüyebilmek için de azota (N2) ihtiyaç duyarlar. Çünkü proteinlerin ve DNA'nın önemli bir bileşenidir. Azot, canlı vücudunda özellikle nükleik asitlerin, proteinlerin ve vitaminlerin yapısında %15 oranında bulunmaktadır. Gaz halindeki azot (N2), atmosferin %78'ini oluşturur. Üçlü kovalent bağı, bu iki azot atomunu sıkıca bir arada tutar. Azot Döngüsü, daha çok biyosferin ince bir tabakasında gerçekleşir. Azot bileşikleri bu ince kabuk içinde birbirine dönüşür. Bu işlemlere azot döngüsü denir. Azot döngüsü yaşamın sürekliliğini sağlayan bir doğa olayıdır. Bu döngüde azot bileşikleri sürekli olarak topraktan canlılara ve sonra tekrar toprağa geri dönerler. Ancak bir miktar azot atmosfere gider ve tekrar geri alınır. Canlılar havadaki bu azotu, ihtiyaçları olmasına rağmen doğada bulunduğu gibi bünyelerine alamazlar. Bu gazın bir şekilde canlıların kullanabileceği hale dönüştürülmesi ve canlılar tarafından tüketilip bitirilmemesi için bir döngü şeklinde atmosfere geri dönmesi gerekmektedir. Bu zorunluluğu ise mikroskobik bakteriler ve baklagiller karşılamaktadır.
İnorganik, organik olmayan anlamına gelir. Biyolojide su, mineral, asit, baz, tuzlar gibi canlıların yapısında bulunan ancak canlı olmayan veya bir canlı tarafından üretilmemiş bileşiklerdir. Kimyada inorganik bileşikler, sıklıkla karbon taşımayan moleküllerdir. Bunlara örnek olarak da, anyonlar veya katyonlar olarak sınıflandırılan çeşitli iyonik bileşikler ile kovalent bileşikleri verilebilir. Birçoğu iyonlardan meydana gelmiş olsa da kovalent bağlı inorganik bileşikler de bulunur. Karbon disülfür, karbonmonoksit ve siyanürler gibi karbon bileşikleri inorganik olarak kabul edilir.
Polisiklik aromatik hidrokarbonlar (PAHlar), heteroatom veya sübstitüent taşımayan ve kaynaşık aromatik halkalar içeren kimyasal bileşiklerdir. PAHlar yağ, kömür ve katran bırakıntılarında bulunur ve yakıtların yakılmasında yan ürün olarak ortaya çıkar. Bir kirletici olarak düşünülmelerinin nedeni bazı bileşiklerinin kanserojen, mutajen ve teratojen olarak tanımlanmış olmasıdır.
Dışbeslenen, dışbeslek, ardıbeslek ya da heterotrof canlılar; besinlerini kendi kendilerine sentezleyemeyen canlılardır. Yaşamlarını sürdürmek için gerekli enerjiyi bu sebeple diğer dışbeslenen ya da kendibeslek canlılardan alması gerekir. Heterotrof terimi mikrobiyoloji alanında ilk kez 1946 yılında, mikroorganizmaların beslenme tiplerine göre sınıflamasında kullanılmıştır. Bugün ise terim besin zincirinin tanımlanmasında birçok alanda kullanılmaktadır.
Gliseraldehit veya diğer adıyla gliserik aldehit, C3H6O3 formülüne sahip üç karbonlu bir monosakkarittir. Bilinen tüm aldozlar arasındaki en basit moleküldür. Tatlı ve renksiz bir kristal katı olan gliseraldehit, canlı vücudunda orta derecede önem taşımaktadır. Bileşiğin kökü gliserin ve aldehitten gelmektedir.
Eritroz, C4H8O4 formülüne sahip bir tetrozdur. Bu bileşiğin her molekülünde bir aldehit grubu bulunmaktadır. Bu nedenle eritroz bir aldozdur. Maddenin doğal izomerinin adı D-eritroz'dur.
Kimyasal biyoloji kimya, biyoloji ve fizik alanlarında kapsayan bilimsel bir disiplindir. Bu biyolojik sistemlerin çalışma ve manipülasyona karşı kimyasal teknikler, araçlar ve analiz eder ve genellikle sentetik kimya ile üretilen bileşiklerin uygulanmasını da kapsamaktadır. Kimyasal biyologlar ya da temel biyoloji araştırmak veya yeni bir işlev oluşturmak için sistem modüle kimyasal ilkeleri kullanmaya çalışırlar. Kimyasal biyologlar tarafından yapılan araştırma sık sık biyokimya daha hücre biyolojisi bu yakın ilgilidir. Hücre ve dokuların içinde biyomoleküllerin kimyası ve biyokimyasal yolların düzenlenmesi biyokimyacı çalışma, örneğin cAMP veya cGMP, kimyasal biyologlar biyoloji uygulanan yeni kimyasal bileşikler ile uğraşmalarına rağmen.
